อะไรคือความแตกต่างระหว่างการเติบโตของประชากรแบบเอ็กซ์โปเนนเชียลและลอจิสติกส์?

การเติบโตของประชากรหมายถึงรูปแบบที่ควบคุมว่าจำนวนบุคคลในประชากรหนึ่งๆ เปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป สิ่งเหล่านี้ถูกกำหนดโดยปัจจัยพื้นฐานสองประการ: อัตราการเกิดและอัตราการเสียชีวิต รูปแบบของการเติบโตของประชากรแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ๆ – การเติบโตของประชากรแบบเอ็กซ์โพเนนเชียล และการเติบโตของประชากรลอจิสติกส์

การเติบโตแบบทวีคูณของประชากรเกิดขึ้นเมื่อประชากรมีอัตราการเกิดอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา และไม่ถูกขัดขวางโดยการขาดอาหารหรือความชุกของโรค เพื่อ​เป็น​ตัว​อย่าง ให้​นึก​ภาพ​แบคทีเรีย​ที่​แบ่ง​ออก​เป็น​สอง​ส่วน ซึ่ง​ผล​เป็น​เป็น​สอง​แบคทีเรีย ถ้าแบ่งผลออกมาจะเป็นแบคทีเรียสี่ตัว หากหารเหล่านี้ ผลลัพธ์คือแปด จากนั้น 16 และ 32 นี่เป็นกระบวนการเลขชี้กำลังที่จะดำเนินต่อไปจนกว่าทรัพยากรจะขาดแคลนหรือหมดลง

ในสถานการณ์จริง เป็นเรื่องปกติมากที่ประชากรจะถูกจำกัดด้วยการขาดอาหาร และการมีอยู่ของสัตว์กินเนื้อและโรคภัยไข้เจ็บ เมื่อสภาพการณ์เริ่มหนาแน่น ประชากรจะเข้าใกล้ขีดจำกัดสูงสุดของจำนวนบุคคลที่สภาพแวดล้อมสามารถรองรับได้ ขีดจำกัดบนนี้เรียกว่า "ความสามารถในการบรรทุก" ดังนั้น ในรูปแบบการเติบโตด้านลอจิสติกส์ เราคาดหวังได้ ประชากรเพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณจนถึงจุดหนึ่ง แล้วจู่ๆ ก็ลดระดับลงเมื่อทรัพยากรกลายเป็น ขาดแคลน.

ในรูปแบบการเติบโตของประชากรลอจิสติกส์ ความสามารถในการรองรับของสิ่งแวดล้อมเปลี่ยนแปลง "ประสิทธิผล อัตราการเกิด." อัตราการเกิดที่แท้จริงคืออัตราการเกิดสุทธิเมื่อมีการขาดแคลนทรัพยากร บัญชีผู้ใช้. เมื่อประชากรมีศักยภาพเพียงพอ อัตราการเกิดที่แท้จริงจะลดลงจนถึง 1.0 เมื่ออัตราการเกิดคือ 1.0 โดยพื้นฐานแล้ว แต่ละคนในสภาพแวดล้อมกำลังเปลี่ยนตัวเอง ส่งผลให้แทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงในภาพรวม ประชากร.

มีเครื่องจำลองบนอินเทอร์เน็ตที่อนุญาตให้ผู้ใช้ชื่นชมความแตกต่างระหว่างรูปแบบการเติบโตของประชากรแบบเลขชี้กำลังและแบบลอจิสติกส์ เครื่องจำลองการเติบโตของประชากรแบบเอ็กซ์โปเนนเชียลมีตัวแปรเดียว – อัตราการเกิด เครื่องจำลองการเติบโตของประชากรแบบลอจิสติกส์มี 2 ตัวแปร ได้แก่ อัตราการเกิดและความสามารถในการรองรับ ผู้ใช้สามารถเล่นกับตัวแปรเหล่านี้ได้โดยป้อนค่าต่างๆ สำหรับแต่ละตัวแปร ลองใช้เครื่องจำลองการเติบโตของประชากรแบบลอจิสติกส์เพื่อทดสอบว่าจะใช้เวลานานแค่ไหนที่ประชากรจะถึงขีดความสามารถในการรองรับตามค่าต่างๆ สำหรับอัตราการเกิดและความสามารถในการรองรับ