Човек живее в равновесие с други видове в свят, който има определени граници. В този свят е невъзможно да се постигне неизменно, веднъж завинаги установено съотношение - всеки биологичен вид има периоди на растеж и спад в числеността на популацията.
Някои видове могат да доминират за определено време, след това други стават доминиращи. Ако видовете са близо един до друг по своите „възможности“, тогава такива „възходи и падения“обикновено не са много значими.
Ако хищникът зависи от определен вид плячка, тогава той не може да изяде цялата популация, защото след това ще бъде обречен на глад.
Ако изобразите графично промените на две популации, ще се види, че те постоянно променят посоката си - нагоре и надолу, както например в тази графика:
Фигура 2. Моделът Lotka-Voltaire се използва за илюстриране на промените в размера на популацията на хищник и плячка. Тази диаграма отразява ситуацията, когато тези промени не са твърде значителни
Всъщност популациите често претърпяват много по-значителни промени, както е показано в следващия пример. В началото на периода на изследване броят на павианите е 80 индивида, а гепардите - 40 индивида:
Промоционално видео:
Ако видовете се развиват паралелно, тогава естественият баланс между популациите остава приблизително същият. Но ако хищниците изведнъж намерят друг, по-добър източник на храна (можете да го наречете източник на енергия, тъй като храната снабдява тялото с енергия), тогава размерът на популацията на плячката може драстично да се увеличи.
Например дрождите могат да превърнат захарта от гроздов сок в алкохол. Популацията на дрождите нараства временно и след това намалява, тъй като източникът на храна изчезва и гъбичките умират от алкохол. Или бактерията може да се размножава в човешкото тяло, ако намери необходимото за себе си хранене и защитните сили на организма не работят достатъчно ефективно.
Често, за да илюстрираме подобен феномен, се дава пример с популацията на елени на остров Свети Матей, където лишейът изобилно расте по скалите. Разширената популация на елени започна да яде лишеите по-бързо, отколкото растеше. По някое време лишейът напълно изчезна и кривата на популацията на елените също рязко спадна.
Фигура 4. Промени в броя на стадата от северни елени на остров Сейнт Матю, според проучване на Дейвид Клайн от университета в Аляска
Примерът с елени е подобен на стръмните криви на парцел хищник-плячка. Северните елени са яли възобновяемия източник на храна по-бързо, отколкото биха могли да възпроизведат. На острова имаше малко други източници на храна за животни, така че някои от тях успяха да оцелеят, но все пак спадът в популацията беше много остър.
Напоследък броят на хората се е променил много значително:
Фигура 5. Тези промени в човешката популация са взети от "Атлас на световната история" от Макеведи и Джоунс, 1978
Драматичното нарастване на броя съвпада с периода на добив и използване на изкопаеми горива и започва в началото на 19 век. Ако обаче погледнем още по-ранен период от време, ще видим, че растежът е наблюдаван в продължение на много дълъг период. Човек се научи да използва огън преди повече от милион години. И започвайки от 75 хиляди години пр. Н. Е. Растежът на човешкото население е станал доста стабилен:
Графика 6. Растеж на човешкото население, когато те овладяват нови източници на енергия. Хоризонтално - броят на годините до момента, вертикално - размерът на популацията. Отляво надясно: контрол на пожара, селско стопанство, глобален добив, изкопаеми горива
Първият значителен прираст на населението се случи, когато хората се научиха да изгарят биомаса и да използват произтичащия огън, за да готвят храна, да се стоплят, да подобряват каменните инструменти и да изплашват хищните животни.
Всичко това позволява на нашите предци да населяват нови територии на земното кълбо, като едновременно с това унищожават много видове животни. Биологът и палеонтологът Нилс Елдридж смята, че първият от шестте периода на масово унищожаване на животни започва, когато първите хора са започнали да се разпространяват широко по света преди около 100 хиляди години. Втората фаза започна преди около 10 хиляди години, когато човечеството се зае със земеделие. Дори в тези ранни етапи енергията, използвана от хората, им позволява да растат в брой, като намаляват популациите на хищни животни.
Между AD 1 и 800 г. има временен спад в прираста на населението (Фигура 6). През този период има много бедствия в различни части на света, така че растежът в един регион е балансиран от спад в друг.
Човекът е намерил нов ресурс за храна - хората са се научили да изчистват земята от дървета и да я напояват. Но с течение на времето, когато населението нарастваше, наличните ресурси се разпределяха. По това време те започнаха да изчерпват. Земята вече не даваше предишната реколта. Заплатите, които получавали работниците, спаднали и станало по-трудно да се хранят. Започнаха епидемии. Графично периодът на такъв спад може да бъде изобразен по следния начин:
Фигура 7. Графика на типичен дългосрочен цикъл на икономическа дейност, изграден по данни на Петър Туркин и Сергей Нефедов: растеж - 100+ години, стагфлация - 50-60 години, криза - 20-50 години, преходен период
Така че дори между 1 и 800 г. сл. Н. Е. Популацията не е била стабилна. Всъщност по това време на различни места на планетата е имало или увеличение, или намаляване на броя, така че общото ниво на човешкото население на планетата по това време не се е променило значително.
Ангус Мадисън анализира растежа на БВП от 1 до 1000 век сл. Н. Е. Той заключи, че БВП на глава от населението леко е намалял в края на този период (453) в сравнение с началото (476). Според неговите изчисления състоянието на икономиката през периода от 1 до 800 г. сл. Н. Е. беше доста стабилен (с голям брой бедствия), предвид липсата на растеж на броя и БВП на глава от населението.
В по-близките до нас периоди от историята хората успяват да овладеят нови източници на енергия (включително торфен мъх, вятърни и водни мелници). Появиха се добре оборудвани кораби, способни да транспортират хора до нови земи, да образуват колонии и да развиват земеделие на нови места, да добиват ресурси и да ги транспортират до своята страна.
От 1800 г., благодарение на нарастването на добива на изкопаеми горива, се наблюдава рязък скок в броя на хората и значително увеличение на жизнения му стандарт.
Фигура 8. Световно потребление на енергийни ресурси годишно на човек (синьо - биогориво, червено - въглища, зелено - нефт, люляк - природен газ, синьо - водноелектричество, оранжево - ядрена енергия)
Възможно ли е да се постигне стабилно състояние и как?
Въобще няма много опции:
1. Ако се върнем към периода, когато нашите предци все още не са се научили да използват огън, 100-200 хиляди от нас биха могли да живеят в топъл климат, да ядат сурова храна и да живеят по същия начин, какъвто живеят павианите или шимпанзетата днес. В този случай човешката популация вероятно ще варира в определени граници.
Понастоящем вътрешните органи на човека са се приспособили към готвената храна и как биха реагирали, ако са напълно сурови, не е напълно ясно. Въпреки това е напълно възможно животът в райони с изобилие от мека храна (плодове, риба) да бъде поносим. Освен това климатът трябва да е топъл, за да не замръзваме без кожуси. За да бъдат изпълнени тези условия, населението трябва да е още по-малко.
2. Липсата на хора като цяло, строго погледнато, също може да се разглежда като стабилно състояние. Въпреки това, перспективата за такава стабилност е малко вероятно да отговаря на никой от нас.
3. Ако не се стремехме към глобализация и не спирахме да произвеждаме нови запаси от енергия, тогава ситуацията можеше да бъде изравнена от местни сътресения като тези, които се случиха от 1 до 800 г. сл. Хр. Това също би било вид стабилно състояние. В нашия глобален свят обаче проблемите лесно се преместват от една част на света в друга.
4. Ако искаме 7-те милиарда души да продължат да живеят, трябва да им осигурим доставка на енергия поне на най-основното ниво. Ако приемем, че за оцеляване днешният човек се нуждае от енергийна консумация поне на ниво от 1820 г. (съдейки по данните, показани на фиг. 8), то за всеки човек трябва да има поне 22 гигаджаула. Това е приблизително 7 процента от днешното потребление. Тоест, ще трябва да се справим без транспорт, електричество, течаща вода и канализация, така че за нас това би било огромна стъпка назад.
Дори при консумация на енергия от 1820 г., все пак ще трябва да използваме частично изкопаеми горива, защото има твърде много от нас и само биогоривата не биха били достатъчни. (Маркирано в синьо на фигура 8)
Освен това възобновяемите източници, включително модерни водноелектрически и слънчеви панели, също се произвеждат и транспортират с изкопаеми горива. Следователно, за да използваме това, което днес смятаме за възобновяеми източници, трябва да продължим да добиваме изкопаеми горива.
В допълнение към всичко по-горе, ще трябва да:
а) намаляване на нарастването на населението
(б) предотвратяване на използването на наличните енергийни резерви (над определените 22 гигаджаула на човек) и постигане на фундаментална промяна в начина на живот.
Често се предлагат мерки като повишаване на нивото на образование за жените и повече възможности за контрол на раждаемостта като мерки за поддържане на растежа на населението на света в определени граници. За съжаление тези мерки са свързани и с потреблението на енергия. При въпросните условия жената ще трябва да работи на полето от сутрин до вечер и просто няма да има време за образование.
Някои култури успяват да поддържат нивата на населението си в определени граници чрез средства, които не са свързани с консумацията на допълнителна енергия. В Китай например се налага строг контрол на раждаемостта отгоре. В други страни има културни и религиозни ограничения - забавяне на брака например или кърмене за дълго време.
Още по-трудно ще бъде да попречите на хората да използват наличните енергийни източници и да променят начина си на живот. Да бъде ограничен до 7 процента от енергията, която човек е консумирал досега, би означавало да загуби почти всичко, с което е свикнал.
Съществува често срещано погрешно схващане, че избягването на личен транспорт може да окаже значително влияние върху общото количество консумирана енергия. Например в Америка бензинът представлява около 44 процента от потреблението на петрол. Ако извадим този ресурс от общия брой (включително полицейски коли, линейки и доставка на стоки), получаваме икономии от само 16 процента. В останалата част на света, където не всеки има личен автомобил, спестяванията ще бъдат още по-малко - средно 10-12 процента.
Трябва ли да се стремим към устойчива икономика?
Понастоящем очевидно вървим към демографски срив, тъй като растежът на човешката популация отдавна е несравним с нарастването на популациите на други видове. Освен това днес имаме много други ограничения, включително разходите за производство на нефт, наличието на прясна вода и нивото на замърсяване на въздуха.
Единствената стабилна държава, която би имала смисъл, е ако човечеството може доброволно да се оттегли в своето развитие обратно на някакво по-ниско ниво - като алтернатива на колапса. За съжаление е трудно дори да си представим как да направя това. Единственият период на относителна стабилност в историята е между 1 и 800 г. сл. Н. Е., Когато растежът на човешкото население в някои региони на мястото е балансиран от намаляване в други. Периодите, когато изобщо не е имало увеличение на населението, очевидно не са съществували.
Ако след колапса цивилизацията се плъзне на по-ниско ниво (но не и на нула), тогава най-вероятно тя ще повтаря същия модел на развитие, отново и отново. Човекът отново ще увеличи както числеността на населението, така и потреблението на ресурсите, с които разполага. Тази система е в нашите инстинкти и изглежда безполезно да се борим с нея.
Каквото и да правим, рано или късно неизбежно ще настъпи колапс и човечеството ще се плъзне на по-ниско ниво на своето развитие.