อะไรจำกัดการเติบโตแบบทวีคูณของประชากร?

ในสภาพแวดล้อมในอุดมคติที่มีทรัพยากรไม่จำกัด การเติบโตของประชากรจะเป็นแบบทวีคูณ เนื่องจากวงจรการขยายพันธุ์แต่ละรอบจะสร้างกลุ่มผู้สมัครที่ใหญ่ขึ้นสำหรับรอบถัดไป อย่างไรก็ตาม โดยธรรมชาติแล้ว มีปัจจัยจำกัดที่ทำให้การเติบโตอยู่ในระดับที่ไม่ปกติ ปัจจัยเหล่านี้อ่อนแอเมื่อจำนวนประชากรต่ำและแข็งแกร่งขึ้นเมื่อจำนวนประชากรเพิ่มขึ้น ทำให้ประชากรมีแนวโน้มเข้าสู่สมดุลที่มั่นคง หรือที่เรียกว่าขีดความสามารถในการรองรับ

เมื่อจำนวนสปีชีส์ในสภาพแวดล้อมเพิ่มขึ้น โรคติดต่อกลายเป็นปัจจัยจำกัดที่ทรงพลัง ประชากรที่มีการกระจายตัวแบบบางจะไม่แพร่เชื้อไปยังประชากรที่มีสัดส่วนสูงเท่ากับประชากรหนาแน่น เมื่อความหนาแน่นของประชากรเกินจุดหนึ่ง ไวรัสที่ติดต่อได้สูงและเป็นอันตรายถึงชีวิตจะส่งผลต่อเปอร์เซ็นต์ของประชากรที่สูงพอที่จะควบคุมการเติบโตของประชากร

การจัดหาทรัพยากร โดยเฉพาะอย่างยิ่งอาหาร เป็นปัจจัยจำกัดการเติบโตของประชากรที่แทบจะเป็นสากล ระบบนิเวศทุกแห่งมีทรัพยากรจำนวนเฉพาะที่สามารถรักษาระดับประชากรของสปีชีส์ได้จนถึงจุดหนึ่งเท่านั้น การแข่งขันและความอดอยากจำกัดการเติบโตของประชากรเกินกว่าจุดนี้

ทุกสภาพแวดล้อมยังมาพร้อมกับนักล่าที่หลากหลายซึ่งจำกัดการเติบโตของประชากร เมื่อประชากรของสปีชีส์เพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณ ผู้ล่าที่ก่อนหน้านี้เคยล่าสปีชีส์อื่นอาจเริ่มล่าสปีชีส์ที่มีจำนวนมากขึ้นเพื่อเป็นกลยุทธ์ในการเอาชีวิตรอด นอกจากนี้ การมีประชากรมากเกินไปอาจส่งผลให้เกิดการเบียดเสียดกันของสิ่งแวดล้อม ผลักสปีชีส์นอกที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติเข้าไปในบริเวณที่เสี่ยงต่อการถูกปล้นสะดมมากขึ้น

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น มลภาวะและสภาพอากาศสุดขั้วก็ทำหน้าที่จำกัดการเติบโตของประชากร เมื่อจำนวนประชากรเพิ่มขึ้น จะขยายขอบเขตที่อยู่อาศัยเพื่อหลีกเลี่ยงความแออัดยัดเยียด การขยายตัวนี้อาจเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มนุษย์มีมลพิษอย่างหนักหรือถูกบริษัทตัดไม้ทำลายป่า ทำให้พวกเขาเสี่ยงต่อโรคและการปล้นสะดม เมื่อประชากรขยายไปสู่สภาพแวดล้อมอื่น มันอาจพบแหล่งที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมน้อยกว่า ทำให้สภาพอากาศที่ร้อนและเย็นสุดขั้วเป็นอันตรายถึงชีวิตมากกว่าที่อยู่อาศัยในอุดมคติ