Ihminen elää tasapainossa muiden lajien kanssa maailmassa, jolla on tietyt rajat. Tässä maailmassa on mahdotonta saavuttaa muuttumaton, lopullisesti vakiintunut suhde - jokaisella biologisella lajilla on kasvukausia ja populaation pienenemistä.
Jotkut lajit voivat hallita tietyn ajan, sitten toisista tulee hallitsevia. Jos lajit ovat "kykyiltään" lähellä toisiaan, niin "nousut ja alamäet" eivät yleensä ole kovin merkittäviä.
Jos saalistaja riippuu tietystä saalista, se ei voi syödä koko väestöä, koska sen jälkeen se on tuomittu nälkään.
Jos kuvaat kahden populaation muutoksia graafisesti, näkyy, että ne muuttavat jatkuvasti suuntaa - ylös ja alas, kuten esimerkiksi tässä kaaviossa:
Kuva 2. Lotka-Voltaire-mallia käytetään kuvaamaan saalistaja- ja saaliskannan koon muutoksia. Tämä kaavio kuvaa tilannetta, jolloin nämä muutokset eivät ole liian merkittäviä.
Itse asiassa populaatioissa tapahtuu usein paljon merkittävämpiä muutoksia, kuten seuraava esimerkki osoittaa. Tutkimusjakson alussa paviaaneja on 80 yksilöä ja gepardeja 40 yksilöä:
Mainosvideo:
Jos lajit kehittyvät rinnakkain, populaatioiden välinen luonnollinen tasapaino pysyy suunnilleen samana. Mutta jos saalistajat yhtäkkiä löytävät toisen paremman ravinnonlähteen (voit kutsua sitä energialähteeksi, koska ruoka toimittaa keholle energiaa), saalispopulaation koko voi kasvaa dramaattisesti.
Esimerkiksi hiiva voi muuntaa sokerin rypälemehusta alkoholiksi. Hiivakanta kasvaa väliaikaisesti ja vähenee sitten, kun ravintolähde häviää ja sieni kuolee alkoholista. Tai bakteeri voi lisääntyä ihmiskehossa, jos se löytää tarvittavan ravinnon itselleen, eikä kehon puolustuskyky toimi riittävän tehokkaasti.
Usein samanlaisen ilmiön havainnollistamiseksi annetaan esimerkki Pyhän Matteuksen saaren peurakannasta, jossa jäkälä kasvoi runsaasti kallioilla. Laajennettu peurakanta alkoi syödä jäkälää nopeammin kuin se kasvoi. Jossakin vaiheessa jäkälä oli kokonaan poissa, ja myös peurakannan käyrä laski voimakkaasti.
Kuva 4. Muutokset porokarjojen määrässä Pyhän Matteuksen saarella David Kleinin tutkimuksesta Alaskan yliopistosta
Hirvieläin on samanlainen kuin saalistaja-saalisjuovan jyrkät käyrät. Porot söivät uusiutuvan ravinnon lähteen nopeammin kuin se pystyi lisääntymään. Saarella oli vain vähän muita eläinten ravintolähteitä, joten osa niistä onnistui selviytymään, mutta väestön lasku oli silti erittäin voimakasta.
Viime aikoina ihmisten määrä on muuttunut erittäin merkittävästi:
Kuva 5. Nämä muutokset väestöryhmässä on otettu Makevedin ja Jonesin "Maailman historian atlasesta", 1978
Lukujen dramaattinen kasvu on samaan aikaan fossiilisten polttoaineiden louhinnan ja käytön kanssa ja alkaa 1800-luvun alussa. Jos tarkastelemme vielä aikaisempaa ajanjaksoa, huomataan, että kasvu havaittiin hyvin pitkällä aikavälillä. Ihminen oppi käyttämään tulta yli miljoona vuotta sitten. Ja 75 tuhannesta vuodesta eKr. Lähtien ihmisväestön kasvu on vakiintunut:
Kaavio 6. Ihmisväestön kasvu, kun se hallitsee uusia energialähteitä. Vaakasuunnassa - tähänastisten vuosien määrä, pystysuunnassa - väestön koko. Vasemmalta oikealle: palontorjunta, maatalous, maailmanlaajuinen kaivostoiminta, fossiiliset polttoaineet
Ensimmäinen merkittävä väestönkasvu tapahtui, kun ihmiset oppivat polttamaan biomassaa ja käyttämään tuloksena olevaa tulta ruoan valmistamiseen, lämmittämiseen, kivityökalujen parantamiseen ja saalistajien pelottamiseen.
Kaikki tämä antoi esi-isiemme asuttaa uusia maapallon alueita tuhoamalla samanaikaisesti monia eläinlajeja. Biologi ja paleontologi Niels Eldridge uskoo, että ensimmäinen kuudesta eläinten massan hävittämisjaksosta alkoi, kun ensimmäiset ihmiset alkoivat levitä laajasti eri puolille maailmaa noin 100 tuhatta vuotta sitten. Toinen vaihe alkoi noin 10 tuhatta vuotta sitten, kun ihmiskunta aloitti maatalouden. Jopa näissä varhaisvaiheissa ihmisten käyttämä energia antoi heille mahdollisuuden kasvaa määrällä vähentämällä lihansyöjien populaatioita.
Vuosien 1 ja 800 välillä väestönkasvu hidastui tilapäisesti (kuvio 6). Tänä aikana on tapahtunut monia katastrofeja eri puolilla maailmaa, joten kasvua yhdellä alueella tasapainotti toisen alueen lasku.
Ihminen on löytänyt uuden resurssin ravinnolle - ihmiset ovat oppineet puhdistamaan maan puista ja kastelemaan sitä. Mutta ajan myötä, kun väestö kasvoi, käytettävissä olevat resurssit jaettiin. Tuolloin he alkoivat ehtyä. Maa ei enää antanut edellistä satoa. Työntekijöiden saamat palkat laskivat ja ruokinnan vaikeutui. Epidemiat alkoivat. Graafisesti laskun ajanjakso voidaan kuvata seuraavasti:
Kuva 7. Kaavio tyypillisestä pitkän aikavälin taloudellisesta kierrosta, rakennettu Peter Turkinin ja Sergei Nefedovin tietojen mukaan: kasvu - 100+ vuotta, stagflaatio - 50-60 vuotta, kriisi - 20-50 vuotta, siirtymäkausi
Joten edes ajanjaksolla 1-800 jKr, väestö ei ollut vakaa. Itse asiassa tällä hetkellä planeetan eri paikoissa lukumäärä joko kasvoi tai laski niin, että planeetan ihmiskannan yleinen taso tuolloin ei muuttunut merkittävästi.
Angus Maddison analysoi BKT: n kasvua 1. vuosisadalta jKr. Hän totesi, että BKT asukasta kohti laski hieman tämän kauden lopussa (453) verrattuna alkuun (476). Hänen laskelmiensa mukaan talouden tila vuosina 1-800 jKr. oli melko vakaa (suurella määrällä katastrofeja), kun otetaan huomioon asukkaiden määrän ja BKT: n kasvun puute.
Meitä lähempänä olevina historian aikoina ihmiset onnistuivat hallitsemaan uusia energialähteitä (mukaan lukien turvesammala, tuuli- ja vesimyllyt). Ilmestyivät hyvin varustetut alukset, jotka kykenivät kuljettamaan ihmisiä uusille maille, muodostamaan pesäkkeitä ja kehittämään maataloutta uusissa paikoissa, poimimaan resursseja ja kuljettamaan ne maahansa.
Vuodesta 1800 fossiilisten polttoaineiden tuotannon kasvun ansiosta ihmisten määrä on kasvanut jyrkästi ja elintaso on noussut merkittävästi.
Kuva 8. Energiaresurssien maailmanlaajuinen kulutus vuodessa henkilöä kohden (sininen - biopolttoaine, punainen - hiili, vihreä - öljy, liila - maakaasu, sininen - vesivoima, oranssi - ydinenergia)
Onko mahdollista saavuttaa vakaa tila ja miten?
Vaihtoehtoja ei ole lainkaan:
1. Jos palataan siihen ajanjaksoon, jolloin esi-isämme eivät olleet vielä oppineet käyttämään tulta, 100–200 tuhatta meistä voisi elää lämpimässä ilmastossa, syödä raakaa ruokaa ja elää suunnilleen samaa elämää kuin paviaanit tai simpanssit elävät nykyään. Tällöin ihmispopulaatio todennäköisesti vaihtelee tietyissä rajoissa.
Tällä hetkellä ihmisen sisäelimet ovat sopeutuneet keitettyihin ruokiin, ja miten ne reagoisivat täysin raakana olemiseen, ei ole täysin selvää. On kuitenkin täysin mahdollista, että elämä alueilla, joilla on runsaasti pehmeää ruokaa (marjoja, kalaa), olisi siedettävää. Lisäksi ilmaston on oltava lämmin, jotta emme jääty ilman turkkeja. Näiden ehtojen täyttämiseksi väestön on oltava vielä pienempi.
2. Tiukasti ottaen ihmisten poissaoloa voidaan pitää myös vakaana. Mahdollisuus tällaiseen vakauteen ei kuitenkaan todennäköisesti sovi kenellekään meistä.
3. Jos emme pyrkineet globalisaatioon ja lopettaisimme uusien energiavarantojen tuottamisen, tilanne voitaisiin tasoittaa paikallisten sokkien avulla, kuten 1-800 jKr. Tämä olisi myös eräänlainen vakaa tila. Globaalissa maailmassa ongelmat siirtyvät kuitenkin helposti maailman osasta toiseen.
4. Jos haluamme, että 7 miljardia ihmistä jatkaa asumistaan, meidän on tarjottava heille energiansaanti ainakin perustasolla. Jos oletetaan, että selviytyäkseen nykypäivän ihminen tarvitsee energiankulutusta vähintään vuoden 1820 tasolla (kuvassa 8 esitettyjen tietojen perusteella), jokaiselle henkilölle tulisi olla vähintään 22 gigajoulea. Tämä on noin 7 prosenttia tämän päivän kulutuksesta. Toisin sanoen meidän olisi tehtävä ilman liikennettä, sähköä, juoksevaa vettä ja jätevettä, joten meille se olisi valtava askel taaksepäin.
Vaikka energiankulutus olisi 1820, joudumme edelleen käyttämään osittain fossiilisia polttoaineita, koska meitä on liikaa ja pelkät biopolttoaineet eivät riitä. (Merkitty sinisellä kuvassa 8)
Lisäksi uusiutuvia energialähteitä, mukaan lukien uudet vesivoima- ja aurinkopaneelit, valmistetaan ja kuljetetaan myös fossiilisilla polttoaineilla. Siksi meidän on jatkettava fossiilisten polttoaineiden louhintaa voidaksemme käyttää nykyisin näkemäämme uusiutuvina lähteinä.
Kaikkien edellä mainittujen lisäksi meidän on:
a) vähentää väestönkasvua
b) estetään käytettävissä olevien energiavarojen käyttö (ylittävät määrätyt 22 gigajoulea henkilöä kohden) ja aikaansaadaan perustavanlaatuinen muutos elämäntavassa.
Usein ehdotetaan toimenpiteitä, kuten naisten koulutustason nostaminen ja ehkäisymahdollisuuksien lisääminen, toimenpiteinä pitämään maailman väestönkasvu tietyissä rajoissa. Valitettavasti nämä toimenpiteet liittyvät myös energiankulutukseen. Kyseisissä olosuhteissa naisen on työskenneltävä kentällä aamusta iltaan, eikä hänellä yksinkertaisesti ole aikaa koulutukseen.
Jotkut kulttuurit onnistuvat pitämään väestönsä tason tietyissä rajoissa keinoin, jotka eivät liity lisäenergian kulutukseen. Esimerkiksi Kiinassa asetetaan tiukka syntyvyyden valvonta ylhäältäpäin. Muissa maissa on kulttuurisia ja uskonnollisia rajoituksia - esimerkiksi avioliiton viivästyminen tai imetys pitkäksi aikaa.
On vielä vaikeampaa estää ihmisiä käyttämästä käytettävissä olevia energialähteitä ja muuttamaan elämäntapaansa. Rajoittaminen 7 prosenttiin ihmisen tähän mennessä kuluttamasta energiasta merkitsisi melkein kaiken menettämistä, johon hänet käytetään.
Yleinen väärinkäsitys on, että henkilökohtaisen kuljetuksen välttämisellä voi olla merkittävä vaikutus kulutetun energian kokonaismäärään. Esimerkiksi Amerikassa bensiinin osuus öljyn kulutuksesta on noin 44 prosenttia. Jos vähennämme tämän resurssin kokonaissummasta (mukaan lukien poliisiautot, ambulanssit ja tavaroiden toimitus), saamme vain 16 prosentin säästöt. Muualla maailmassa, missä kaikilla ei ole henkilökohtaista autoa, säästöt ovat vielä pienemmät - keskimäärin 10–12 prosenttia.
Pitäisikö meidän pyrkiä kestävään talouteen?
Tällä hetkellä ilmeisesti olemme siirtymässä kohti väestörakenteen romahtamista, koska ihmispopulaation kasvu on pitkään ollut verratonta muiden lajien populaatioiden kasvuun. Lisäksi meillä on nykyään monia muita rajoituksia, kuten öljyn tuotantokustannukset, makean veden saatavuus ja ilman pilaantumisen taso.
Ainoa järkevä tila, jolla olisi järkevää, on, jos ihmiskunta voisi vapaaehtoisesti vetäytyä kehityksessään takaisin alemmalle tasolle - vaihtoehtona romahtamiselle. Valitettavasti on vaikea edes kuvitella, miten tämä tehdään. Ainoa suhteellisen vakaan ajanjakso historiassa on 1--800 jKr., Kun ihmisväestön kasvu joillakin paikan alueilla tasapainotettiin muiden alenemisella. Aikoja, jolloin väestö ei lisääntynyt lainkaan, ei ilmeisesti ollut.
Jos sivilisaatio romahduksen jälkeen liukuu alemmalle tasolle (mutta ei nollalle), todennäköisesti se toistaa saman kehitysmallin uudestaan ja uudestaan. Ihminen lisää jälleen sekä väestön kokoa että käytettävissä olevien resurssien kulutusta. Tämä järjestelmä on vaistoissamme ja näyttää olevan turhaa taistella sitä vastaan.
Mitä tahansa teemme, ennemmin tai myöhemmin tapahtuu väistämättä romahdus, ja ihmiskunta liukuu kehityksen alemmalle tasolle.