जनसंख्या वृद्धि मॉडल के प्रकार

जनसंख्या वृद्धि मॉडल एक जीव की जनसंख्या का अनुमान लगाने की कोशिश करता है जो निश्चित नियमों के अनुसार प्रजनन करता है। एक जीव कितनी बार प्रजनन करता है, यह हर बार कितने नए जीव पैदा करता है और कितनी बार प्रजनन करता है, इस पर निर्भर करते हुए, मॉडल भविष्यवाणी कर सकता है कि एक निश्चित समय में जनसंख्या क्या होगी। अधिकांश आबादी के लिए, विकास-सीमित कारक हैं जो सैद्धांतिक रूप से संभावित जनसंख्या को कम करते हैं। इनमें सीमित संसाधन, प्राकृतिक मृत्यु दर और शिकारी शामिल हैं। विभिन्न प्रकार की जनसंख्या वृद्धि इन बाधाओं के अधीन हैं और भविष्य में जनसंख्या क्या होगी इसका सटीक अनुमान लगाने के लिए विभिन्न प्रकार के जनसंख्या मॉडल की आवश्यकता होती है।

पर्याप्त भोजन, पानी और जीवन के लिए आवश्यक अन्य संसाधनों को देखते हुए, आबादी बिना किसी सीमा के तेजी से बढ़ सकती है। घातीय वृद्धि बहुत तेज है और जीवित चीजें इस क्षमता का लाभ उठा सकती हैं जब वे कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, एक चीनी के घोल में एक खमीर कोशिका दो कोशिकाओं को बनाने के लिए विभाजित होगी जो फिर चार, फिर आठ, 16, 32, 64 और इसी तरह विभाजित होती हैं। घातीय वक्र और भी तेजी से बढ़ता है जब खरगोश जैसे जानवरों में सिर्फ दो के बजाय कई युवा होते हैं। इस प्रकार के विकास वक्र वास्तविक जीवन में केवल छोटी अवधि के लिए देखे जाते हैं क्योंकि प्राकृतिक सीमित कारक विकास की दर को धीमा करने के लिए प्रभावित करते हैं। जब तक घातीय वृद्धि प्रभावी होती है, तब तक जो आबादी इसका अनुभव करती है वह बढ़ती है या अधिक घनी हो जाती है, भले ही आबादी में पहले से ही शामिल संख्या हो।

जनसंख्या आमतौर पर असीमित तरीके से नहीं बढ़ती है क्योंकि प्राकृतिक सीमित कारक जनसंख्या वृद्धि को रोकते हैं। दो सीमित कारक संसाधनों की कमी और मृत्यु दर हैं। यदि जीवों को पर्याप्त संसाधन नहीं मिलते हैं जिनकी उन्हें बढ़ने और पुनरुत्पादन के लिए आवश्यकता होती है, तो उनके पास कम या कोई युवा नहीं होगा और जनसंख्या वृद्धि की दर कम हो जाएगी। यदि आबादी में कई लोग शिकारियों या बीमारी के कारण मर जाते हैं, तो जनसंख्या वृद्धि भी कम हो जाती है। यदि भोजन या पानी जैसे संसाधनों की कमी उच्च मृत्यु दर का कारण बनती है, तो यह विकास को भी सीमित करती है, लेकिन इस मामले में तंत्र भोजन की कमी से अलग है, जिससे कम जन्म होता है। तेजी से बढ़ने वाली बड़ी आबादी पर सीमित कारकों का सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है।

लॉजिस्टिक ग्रोथ मॉडल एक विशेष आबादी के लिए काम करने वाले सीमित कारकों के साथ घातीय वृद्धि को जोड़ता है। उदाहरण के लिए, चीनी के घोल में खमीर कोशिकाएं घातीय वृद्धि उत्पन्न करने के लिए गुणा करती हैं लेकिन उनका सीमित कारक भोजन की कमी हो सकता है। एक बार जब चीनी खा ली जाती है, तो यीस्ट कोशिकाएं विकसित और गुणा नहीं कर सकती हैं। कुछ खमीर आबादी के लिए, दूसरा सीमित कारक वह शराब है जो वे पैदा करते हैं। यदि घोल में बहुत अधिक चीनी है, तो भोजन की कमी नहीं होगी, लेकिन खमीर कोशिकाओं द्वारा उत्पादित शराब अंततः उन्हें मार देगी और जनसंख्या को कम कर देगी।

सीमित कारकों के परिणामस्वरूप, लॉजिस्टिक वृद्धि घातीय वृद्धि के रूप में शुरू होती है जब एक आबादी छोटी होती है और उसके पास बहुत सारा भोजन और पानी होता है। जैसे-जैसे जनसंख्या बढ़ती है, सीमित कारक विकास को धीमा करना शुरू कर देते हैं, क्योंकि भोजन खोजना कठिन होता है। अंत में, रसद विकास एक स्थिर स्थिति की भविष्यवाणी करता है जिसमें जनसंख्या को स्थिर स्तर पर रखने के लिए पर्याप्त भोजन और पानी होता है।

लॉजिस्टिक विकास जनसंख्या की प्राकृतिक सीमा तक क्रमिक जनसंख्या वृद्धि पर आधारित है। इस जनसंख्या वृद्धि मॉडल में एक कमजोरी यह है कि विकास इतनी तेजी से हो सकता है कि जनसंख्या प्राकृतिक सीमा को पार कर जाए। उदाहरण के लिए, जिन खरगोशों के पास घास और पानी की बड़ी आपूर्ति होती है, उनमें अक्सर बड़े कूड़े होते हैं और उनकी आबादी खाद्य आपूर्ति से कहीं अधिक हो सकती है। ऐसे में खरगोश सारा खाना खा लेते हैं और फिर भूखे मर जाते हैं। जनसंख्या शून्य के करीब पहुंच जाती है लेकिन कुछ खरगोश बच जाते हैं। घास वापस उगती है और चक्र खुद को एक अराजक, अप्रत्याशित तरीके से दोहराता है। वास्तविक जीवन स्थितियों में, लॉजिस्टिक और अराजक जनसंख्या वृद्धि मॉडल दोनों संभव हैं लेकिन घातीय वृद्धि मॉडल केवल छोटी अवधि के लिए ही लागू होता है।