If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Pokud používáš webový filtr, ujisti se, že domény: *.kastatic.org and *.kasandbox.org jsou vyloučeny z filtrování.

Hlavní obsah

Populační růst lidstva

Hank se bude tentokrát věnovat lidskému populačnímu růstu, exponenciálnímu růstu populací a R a K strategiím. Tvůrce: EcoGeek.

Chceš se zapojit do diskuze?

Zatím žádné příspěvky.
Umíš anglicky? Kliknutím zobrazíš diskuzi anglické verze Khan Academy.

Transkript

Pokud by život na Zemi byl olympijská soutěž, lidé by ji snadno vyhráli. Jakožto populace organismů jsme Michael Phelps v závodu o přežití, jen máme 250 000 krát víc zlatých medailí. Minule jsme mluvili o exponenciálním růstu. To znamená, že populace roste úměrně ke své velikosti, přičemž se velikost populace stále zvyšuje. Přibližně od roku 1650 lidská populace zažívá asi nejdelší období exponenciálního růstu jakéhokoliv velkého živočicha v historii. Roku 1650 bylo na Zemi asi 500 milionů lidí. Do roku 1850 se populace zdvojnásobila na jednu miliardu. A opět se zdvojnásobila za pouhých 80 let. A pak se znovu zdvojnásobila už za 45 let. Teď nás je přes 7 miliard, a stále přibýváme. Zamyslete se: Za života dnešních osmdesátníků se lidská populace na Zemi ztrojnásobilla. Proč a jak k tomu dochází a jak dlouho to tak může pokračovat? Protože je to trochu nepříjemné. (veselá znělka) Řekněme, že kupujeme jídlo na večeři. Nebojte, za chvíli to zase vztáhneme k ekologii. V samoobsluze je velký výběr. Můžete si koupit pět balíčků čínské polévky za dvacet korun, anebo si koupit stylové italské bio ravioly, půl kila za 400 Kč. Oboje jsou to nudle. Obojí je jídlo. Ale asijských nudlí je víc, zato ručně vyráběné ravioli lépe chutnají a jsou kvalitnější. Jak se rozhodnete? Uspokojit tyto dva protichůdné podněty je věčný problém v přírodě i našem životě. Chci toho více, nebo chci to nejlepší? Zvolím množství, nebo kvalitu? Těžká volba. I když si to neuvědomujeme, všechny organismy mají toto dilema ve způsobu rozmnožování. V ekologii existuje teorie porovnávající živočichy, kteří preferují množství a ty kteří preferují kvalitu. Takzvaná teorie selekce r/K. Podle této teorie se některé organismy rozmnožují tak, aby jejich počet exponenciálně rostl. Jiným organismům stačí takový počet jedinců, který jejich biotop dovede uživit. Takzvaná ekologická únosnost prostředí. A tento počet zachovávají. Druhy, které se rozmnožují tak, že populace rychle roste, praktikují R-strategii. R je nejvyšší míra růstu populace, vyjádřeno matematicky, o čemž jsme mluvili minule. Tito živočichové mají za život hodně potomků a prostě doufají, že jich co nejvíc přežije. Když jich je pár snězeno, nic se neděje. Zbydou nějací další. Oproti tomu druhy s K-strategií mají potomků jen několik, ale věnují jim hodně péče. Matematicky řečeno, K je ekologická únosnost. Protože populace druhů s K-strategií jsou obvykle blíže své ekologické únosnosti, více, než ti druzí. V přírodě to samozřejmě není tak jasné. Protože většina druhů nevolí striktně K nebo pouze R strategii. Je to spíše škála. Některé organismy, především malé, využívají spíše R-strategii. Větší živočichové využívají spíše K-strategii. Většina druhů je někde mezi. Říkám vám to proto, abyste viděli, jak je šílené, že je naše populace tak velká. Protože lidé se rozmnožují převážně pomocí K-strategie. Jsme celkem velcí savci. Máme za život obvykle jen pár dětí. A vychovat je dá příšernou práci, ale stejně do nich investujeme spoustu zdrojů. Takže i když se lidé rozmnožují spíše pomocí K-strategie, za posledních několik staletí se křivka našeho populačního růstu podezřele podobala křivce druhů tíhnoucích k R-strategii. A exponenciální růst obvykle neprobíhá 350 let, jak je tomu u nás. Tak jak se to mohlo stát? Lidi zkrátka přišli na to, jak, prozatím neomezeně, zvyšovat ekologickou únosnost. Odstranili jsme spoustu překážek, kvůli kterým by náš počet dosáhl hodnoty ekologické únosnosti už před dlouhou dobou. Tyto překážky nazýváme limitující faktory. A my jsme objevili pár způsobů, jak je odstranit. Zaprvé, zlepšili jsme svou schopnost shánět potravu. Náš překotný populační růst začal v Evropě přibližně v 17. století, kdy se zemědělství mechanizovalo, a nové způsoby hospodaření, jako domestikace zvířat a plodin, pomohly zvýšit produkci potravin. Tyto zemědělské postupy a související populační exploze se do poloviny 19. století rozšířily z Evropy do Ameriky a zbytku světa. Další zásadní výhodu lidstvu přinesl pokrok v medicíně. Anton van Leeuwenhoek, zakladatel mikrobiologie a obecně opravdu chytrý člověk, byl prvním moderním vědcem, který v roce 1700 přišel s teorií že některé nemoci jsou způsobeny mikroorganismy. Teprve přibližně po 150 letech to lidé začali brát vážně. Způsobilo to revoluci ve zdravotnictví, která přinesla například očkování. Lidé najednou přestali umírat na věci, kterým se dá vyhnout, a které byly předtím po tisíce let smrtelné. Takže všichni žili déle, úmrtnost dětí se snížila. A tyto děti pak rodily vlastní děti a dožívaly se vysokého věku. Také jsme zvýšili ekologickou únosnost, protože jsme se naučili po sobě uklízet. Zjistili jsme, že se nemůžeme válet ve špíně a nějak to přežít. Takže jsme začali používat kanalizaci. V Evropě se s ní začalo v 16. století. Ale teprve v 19. století začala být používána masivně, což nám všem prospělo. A pak jsme se lépe naučili pohodlně žít na nehostinných místech. Lidé sice žili po staletí na pouštích a v tundrách. Ale ve 20. století jsme se rozšířili po celém světě. A to díky topení, klimatizaci a teplému oblečení, letadlům a autům, které dováží potraviny kamkoliv, od nejsevernějšího norského ostrova po jih Austrálie. Z těchto a dalších důvodů se lidé dokázali vyhnout hranici ekologické únosnosti, co zkazila každou legraci. A to je fajn, protože nemám rád, když lidé umírají. Protože to je na houby. Spousta vědců, matematiků a ekonomů tvrdí, že každý člověk, který se narodil za posledních 350 let nepředstavoval jen hladový krk k nakrmení, ale také ruce k práci, na to, aby zvýšili ekologickou únosnost dost pro sebe a ještě o kousek víc. Takže jak naše populace roste, i ekologická únosnost roste, jako kdybychom stáli na rychlém eskalátoru a těsně nad hlavou měli strop. Kdyby tam zůstal, všechny by nás to rozmáčklo. Ale on se stále zvedá. Jenže to samozřejmě nejde do nekonečna. Pro lidskou populaci existuje mez ekologické únosnosti. Jen ji nikdo přesně nezná. Leeuwenhoek v roce 1679 byl první člověk, který zveřejnil odhad ekologické únosnosti Země pro lidskou populaci. Odhadl ji asi na 13,4 miliardy lidí. Od té doby se odhady pohybovaly od jedné miliardy po jeden trilión. To je tisíc miliard, což se zdá trochu moc. Průměrný odhad se pohybuje mezi deseti a patnácti miliardami lidí. Přežití jsme si zajistili spoustou samozřejmých věcí, jídlem, pitnou vodou, neobnovitelnými zdroji jako jsou kovy a fosilní paliva. Ale vše, co konzumujeme, vyžaduje prostor, kde to roste, kde to těžíme, nebo vyrábíme, a kam ukládáme odpad. Mnozí ekologové se pokouší odhadnout, kolik lidí naše planeta zvládne, podle ekologické stopy. To je výpočet toho, kolik prostoru a zdrojů každá osoba na planetě ke svému životu vyžaduje. Tato stopa se velmi různí podle toho, kde žijete a také jak žijete. Lidé v Indii využívají mnohem méně zdrojů, a tudíž méně prostoru, než například Američané. Lidé, kteří jedí maso, spotřebují více půdy než vegetariáni. Kdyby všichni na planetě jedli stejně masa, jako nejbohatší lidé na světě, současná produkce potravin by uživila méně než polovinu současné světové populace. Takže i když je Země opravdu velká, prostor je faktor, který nás omezuje. A jak naše populace roste, přijde nejspíš více sporů o to, jak prostor využíváme. Například, kdyby na této planetě byl opravdu bilión lidí, museli by žít, pěstovat jídlo a vylučovat na prostoru o velikosti 12 x 12 metrů. To je asi půlka tenisového hřiště. Tak by se na svět vešlo tisíc miliard lidí. Ale vsadím se, že by se jim spolu nežilo moc dobře. Ale co kdybychom na chvíli přestali myslet jen na sebe? Protože zabíráme víc místa, necháváme méně místa pro ostatní druhy. A když spotřebováváme zdroje, jako stromy, půdu a vodu, snižuje se jejich množství pro ostatní organismy. Proto biologové říkají, že právě zažíváme jedno z nejrozsáhlejších vymírání druhů v současné geologické historii. Bojujeme s ostatními druhy o naprosto základní podmínky pro život. Nakonec, nebo v případě ropy a vody už teď, budeme bojovat s příslušníky vlastního druhu. Takže to není žádná legrace. Ale máme trochu naděje. Narozdíl od jiných druhů, věci, které děláme, často vychází z toho, čemu říkáme kultura. A lidská kultura za posledních 50 let přinesla spoustu změn. Faktem je, že i když lidská populace stále roste, rychlost tohoto populačního růstu byla nejvyšší kolem roku 1962. Od té doby klesá. V době nejrychlejšího růstu se populace zvětšovala asi o 2,2 % ročně. V současnosti se růst zpomalil na 1,1 % a stále se zpomaluje. Rodiny v průmyslově nejrozvinutějších zemích jsou stále menší a menší. Ale proč? Částečně kvůli ženám. Jak se ženám ve vyspělých zemích dostává více vzdělání, mají děti v pozdějším věku. A když se zvíře nerozmnožuje do svého plného potenciálu, tedy nemá děti hned jak může, bude mít méně potomků. Navíc když dáte ženě více vzdělání a možností, je možné, že se rozhodne stát astrofyzičkou, radši než matkou. Další důvod zpomalení růstu naší populace souvisí s naším způsobem života. Na začátku 20. století pracovala většina světa na farmách a pěstovali si jídlo sami. Děti byly na farmách velice užitečné. Tohle je dobrým příkladem toho, že více lidí má více rukou, a zvýší tak ekologickou únosnost. Jasně, děti byly dalším hladovým krkem, ale také velice důležitou pracovní sílou. A děti jste prostě nakrmili tím, co jste vypěstovali. Tomu říkáme pozitivní zpětná vazba. S tím, jak roste populace, zvětšuje se pracovní síla. A výsledkem je, že se nás uživí více. V poslední době už to ale tak moc nefunguje. Více a více lidí žije ve městech, kde nepotřebujete děti na pomoc s úrodou. Takže děti má stále méně lidí. Protože za A) stojí hodně peněz je vychovat, B) nepřinášejí nám peníze tak, jako v minulosti na farmě, a za C), hodně lidí má přístup k antikoncepci, takže lidé nemají tolik dětí omylem. Všechny tyto důvody tvoří negativní zpětnou vazbu. V tomto případě důsledky reprodukce snižují rychlost reprodukce. Ale to, že se zpomaluje rychlost růstu naší populace neznamená, že lidstvo v blízké době vymizí. Je dobré si připomínat, že pravidla ekologie platí pro nás stejně, jako pro ostatní organismy. Je důležité přemýšlet o lidské populaci, protože bychom s ní měli trochu něco dělat. A myslím, že všechny druhy na Zemi by se mnou souhlasily.