Eksponentsiaalne kasv vs logistiline kasv
Rahvastiku kasv on rahvastiku suuruse muutus teatud ajaperioodi jooksul. Populatsiooni kasvutempo on isendite arvu muutus ajaühikus. Selle määra määrab põhiliselt sündimus (uute isendite populatsiooni lisandumise määr) ja suremus (indiviidide populatsioonist lahkumise määr). Populatsiooni suurus ei suurene kunagi lõputult ressursside, nagu valguse, vee, ruumi ja toitainete piiratuse ning konkurentide olemasolu tõttu. Rahvastiku kasvu saab seletada kahe lihtsa kasvumudeliga; eksponentsiaalne kasv ja logistiline kasv.
Eksponentsiaalne kasv
Eksponentsiaalne kasv on defineeritud kui populatsiooni kasv, mille puhul isendite arv kiireneb kiiresti isegi siis, kui kasvutempo püsib muutumatuna, põhjustades lõpuks populatsiooni plahvatusliku kasvu. Siin määrab konkreetse elanikkonna sündimus ainuüksi selle kasvukiiruse. Ressursside kättesaadavus on seda kasvu piirav tegur. Kui joonistame isendite arvu aja järgi, on tulemuseks J-kujuline eksponentsiaalse kasvu tunnuskõver. Kõvera järgi algab kasv aeglaselt ja kiireneb siis populatsiooni suuruse kasvades. Tegelikes populatsioonides on nii toit kui ruum piiratud, kuna elanikkond muutub rahvarohkeks. Seetõttu on see mudel erinev alt logistilisest kasvumudelist idealistlikum ja mõnikord kehtib bakterikultuuride puhul, millel on piiramatud ressursid.
Logistiline kasv
Logistiline kasv hõlmab rahvastiku eksponentsiaalset kasvu, millele järgneb pidev või püsiv kasvutempo. Kui populatsioon saavutab oma kandevõime, aeglustub selle kasvutempo oluliselt, kuna ressursside kättesaadavus on iga uue isendi jaoks piiratud. Kandevõime on suurus, milles populatsioon lõpuks stabiliseerub. Sel ajal kõigub selle populatsiooni kasvumäär veidi üle ja alla kandevõime. See mudel on realistlikum ja seda saab rakendada paljudele maakera elanikele.
Mis vahe on eksponentsiaalsel ja logistilisel kasvul?
• Eksponentsiaalse kasvu iseloomulik kõver annab J-kujulise kasvukõvera, logistilise kasvu korral aga sigmoidse või S-kujulise kasvukõvera.
• Logistiline kasvumudel rakendub populatsioonile, mis läheneb oma kandevõimele, samas kui eksponentsiaalse kasvu mudel rakendub populatsioonile, millel pole kasvupiirangut.
• Logistiline kasv päädib veidi konstantse rahvastiku kasvutempoga (kui rahvastiku kasvutempo jõuab oma kandevõimeni), samas kui eksponentsiaalne kasv lõpeb rahvastiku plahvatusliku kasvuga.
• Logistilist kasvu võib näha paljudes elanikkonnas ja see on realistlikum kui eksponentsiaalne kasv. Eksponentsiaalne kasv sobib paremini bakterikultuuridele, millel on piiramatud ressursid, nagu ruum ja toit.
• Eksponentsiaalse kasvu mudelil ei ole ülempiiri, samas kui populatsiooni kandevõime on logistilise kasvu mudeli ülempiir.