La capacità portante è il numero massimo degli individui di una popolazione che un particolare ambiente o ecosistema riesce a sostenere: ciò viene raggiunto quando la produzione equivale al mantenimento respiratorio; la quantità di biomassa che può essere sostenuta sotto queste condizioni è conosciuta come massima capacità portante, mentre la capacità portante ottimale è quella sostenibile per lunghi periodi di fronte alle incertezze ambientali. La capacità portante dipende non solo dal numero di individui e dalla biomassa ma anche dallo stile di vita (cioè il consumo energetico pro capite).
Esempio: le formiche tagliatrici di foglie, che vivono nelle foreste tropicali umide, raccolgono dalla vegetazione sezioni di foglie fresche e le portano nei nidi sotto terra come un substrato per coltivare i funghi che costituiscono il loro vero cibo; attraverso differenti studi si arrivò alla conclusione che la capacità portante massima (la dimensione massima della colonia) è raggiunta quando l’input delle calorie di carburante (in forma di foglie raccolte) bilancia il costo energetico del lavoro coinvolto nel tagliare e trasportare le foglie.
Per quanto riguarda le forme di crescita della popolazione, queste possono essere descritte mediante:
– una curva di crescita a forma di J, dove la popolazione aumenta in modo esponenziale fino ad arrestarsi improvvisamente a causa della resistenza ambientale
dN/dt = r N
– una curva di crescita a forma di S (o sigmoidale), dove la popolazione aumenta lentamente all’inizio, pio più rapidamente, ma poi torna subito a crescere lentamente a causa dell’aumento della resistenza ambientale
dN/dt = r N (K-N/K) K = asintoto superiore o massima capacità portante
