이 실험 소개
같은 크기와 내재적 증가율로 시작하는 두 개체군을 비교합니다. 지수 모델은 자원이 무제한이라고 가정합니다. 로지스틱 모델에서는 개체군이 일정한 환경수용력에 가까워질수록 개체당 증가율이 낮아집니다. 시간 슬라이더를 움직이거나 곡선을 재생한 다음, 초기 개체군이 이미 환경수용력을 초과하면 어떻게 되는지 확인해 보세요.
학습 목표
- 지수적 증가와 밀도 의존적 로지스틱 증가 비교
- 환경수용력과 개체군 증가 부호 해석
- 초기 조건과 증가율이 개체군 곡선의 모양에 미치는 관계 살펴보기
사용 방법
- 1기본 비교를 재생하고, 로지스틱 곡선이 환경수용력에 가까워지면서 평탄해지는 모습을 살펴보세요.
- 2시간을 초기화하고 내재적 증가율을 낮추세요. 10일째의 개체군 크기를 비교해 보세요.
- 3초기 개체군을 800, 환경수용력을 500으로 설정하세요. 로지스틱 증가의 부호를 확인하세요.
- 4초기 개체군을 환경수용력과 같게 설정하고, 로지스틱 모델에서 개체군이 일정하게 유지되는 이유를 설명하세요.
모델
가정
- 개체수는 연속적인 양으로 취급되므로, 소수값은 부분적인 생물이 아니라 모델의 기댓값을 나타냅니다.
- 증가율과 환경수용력은 일정하게 유지됩니다. 이입·이출, 계절적 외력, 연령 구조 또는 확률적 변동은 없습니다.
- 자원 제한은 지연이나 오버슈트 없이 즉시 작용합니다. 매개변수를 변경하면 시간 0부터 새로운 궤적이 시작됩니다.
수업에서 해 보기
- Q1로지스틱 성장이 양의 증가율을 최대로 보이는 개체수는 얼마인가요?
- Q2처음에 환경수용력을 초과한 개체수가 왜 환경수용력을 향해 감소하나요?
- Q3이 이상적인 모델에서 로지스틱 개체수는 유한한 시간 안에 환경수용력에 도달하나요?
자주 묻는 질문
지수함수 곡선이 그래프 밖으로 벗어나는 이유는 무엇인가요?
지수적 성장은 제한 없이 계속됩니다. 로지스틱 동태가 잘 보이도록 세로축의 범위는 환경수용력 근처로 유지하며, 지수함수 표시값에는 계산된 값이 계속 표시됩니다.
로지스틱 모델은 현실의 모든 개체군을 예측할 수 있나요?
아니요. 실제 개체군에는 변동하는 환경, 지연, 상호작용 및 무작위 사건이 있습니다. 이 모델은 밀도에 따라 달라지는 즉각적인 성장률의 영향만 분리해 보여 줍니다.