В выигрыше в сельскохозяйственных местообитаниях окажутся насекомые и грызуны, а также хищники, добывающие тех и других. Как и в случае с одомашненными животными, вполне возможно, что со времён начала сельского хозяйства, почти десять тысяч лет назад, уже произошло значительное количество эволюционных изменений, не замеченных ранее жившими людьми. Специалист по таксономии, исследующий видовой состав насекомых и грызунов в мире до начала ведения людьми сельского хозяйства, мог бы быть удивлён тем, скольких видов, которые обычны сегодня, не существовало в те времена. Грызуны, как известно, обладают одним из самых быстрых темпов эволюции на Земле; тысяча лет – это более чем достаточное время для того, чтобы создать новый вид, а эти десять тысяч лет, прошедшие с начала сельского хозяйства, возможно, были свидетелями повсеместного и быстрого увеличения численности мелких зверьков, населяющих возделываемые грядки. Тот же самый процесс, конечно же, прошёл и среди насекомых – возможно, даже более широкомасштабный, чем среди грызунов. Поскольку животных такого размера не так легко наблюдать или потревожить усилиями людей, направленными на уменьшениие их вреда, волна эволюции, вероятно, продолжится. Армии новых видов муравьёв, жуков и грызунов выглядят вполне вероятным событием.
Человеческая популяция
Десять тысяч лет назад на Земле существовало, самое большее, от 2 до 3 миллионов человек. Не было никаких городов, никаких крупных скоплений населения; люди были редкими зверями, рассеянными по кочевым кланам или группам, или в лучшем случае по недолговечным постоянным поселениям. На всём земном шаре было меньше людей, чем теперь живёт практически в любом крупном американском городе. Ко времени около двух тысяч лет назад численность возросла почти стократно, до 130, или, возможно, до целых 200 миллионов человек. Миллиардная отметка была достигнута в 1800 году, а к 1930 г. было 2 миллиарда человек, 2,5 миллиарда в 1950-м, 5,7 миллиарда в 1995-м, и примерно 6,5 миллиарда в 2000-м. При таком темпе роста человеческая популяция, как ожидается, превысит 10 миллиардов когда-нибудь между 2050 и 2100 гг., если считать ежегодный прирост равным 1,6 %. Хотя этот темп несколько уменьшился по сравнению с темпом роста в 2,1 %, характеризующим 1960-е годы, он остаётся впечатляющей величиной.
В 1992 году Организация Объединённых Наций опубликовала основополагающее исследование, где были высчитаны потенциальные тенденции, связанные с человеческой популяцией, ставшие основанием для нескольких оценок. К 2150 году человеческое население может достигнуть численности примерно в 12 миллиардов, если значение рождаемости человека снизится с нынешних 3,3 детей на одну женщину до 2,5 детей. Если, однако, население в самых быстрорастущих регионах мира продолжит увеличиваться и поддерживать свой текущий уровень рождаемости, средняя рождаемость по всему миру увеличится до 5,7 детей на одну женщину и человеческое население может превысить 100 миллиардов человек когда-нибудь между 2100 и 2200 годами. Последняя величина, похоже, лежит за пределами способности планеты к поддержанию такого населения. Официально же Организация Объединённых Наций использует три оценочных величины для 2150 года: самая низкая оценка – в 4,3 миллиарда, средняя оценка в 11,5 миллиарда и высокая оценка – 28 миллиардов.
Предсказание будущей численности населения – это дело, трудное из-за множества переменных величин, используемых для решения данного вопроса. Исчерпывающе полной работой последнего времени является вышедший в 1995 году труд Джоэла Коэна «Сколько людей может выдержать Земля?» (“How Many People Can the Earth Support?”) Выводы Коэна однозначны:
Совершенно серьёзно должна рассматриваться возможность того, что Земля достигла, или достигнет в течение полувека максимальной численности населения, которую Земля может выдержать при том образе жизни, который ведём мы, выбрали бы наши дети и дети наших детей... Усилия, направленные на удовлетворение желаний человека, требуют времени, и требуемое время может быть дольше, чем конечное время, доступное индивидам. Существует гонка между сложностью проблем, которые возникают при увеличении численности людей и способностью людей осознать и решить эти проблемы.
Конечно, существует много причин, по которым не может быть достигнута более высокая численность человечества. Человеческая болезнь, вроде тех, что вызываются ВИЧ или некоторыми другими патогенами, может оказать влияние на эти цифры; голод или война также могут заметно уменьшить их. Если исключить такие бедствия, наше население, составляющее на рубеже тысячелетий примерно 6 миллиардов человек, по крайней мере, удвоится за время чуть больше века или около полутора веков. Когда численность достигнет приблизительно 12 миллиардов человек, считается, что население стабилизируется.
Более 200 лет назад британский ученый Томас Мальтус описал одну из самых тяжёлых проблем роста человеческого населения. Тогда как численность нашей популяции возрастает экспоненциально, снабжение человечества продовольствием имеет тенденцию к увеличению в линейном масштабе, по мере того, как больше земель осваивается под сельское хозяйство. Неизбежный вывод состоит в том, что рост человеческого населения имеет тенденцию обгонять снабжение продовольствием. Аналогичным образом человеческая популяция, вероятно, обгонит темп увеличения снабжения незараженной и незагрязнённой пресной водой.
Вода действительно может стать самым критическим фактором в определении максимальной численности человеческой популяции, которую может поддерживать Земля. Хотя запас воды на Земли огромен, большая часть этой воды солёная, содержащаяся в океанах. Количество пресной воды гораздо меньше – лишь небольшой процент от общего количества. Кроме того, примерно 69 % этой пресной воды связано в ледниках, постоянном снежном покрове или водоносных пластах глубиной более километра, и всё это недоступно для людей. Приблизительно 30 % представлено доступными грунтовыми водами, и остаётся 0,3 % в пресноводных озёрах и реках. Это составляет приблизительно 93000 кубических километров жидкой пресной воды на поверхности Земли. Эта вода, однако, не остаётся на месте: она испаряется в атмосферу или просачивается в скопления грунтовых вод. Таким образом, для человеческого сельского хозяйства каждый год доступны возобновимые запасы пресной воды в общем количестве от 9000 до 14000 кубических километров.
Люди используют воду шире, чем только для сельского хозяйства. Люди выпивают примерно по 2 литра воды в день в умеренном климате и, возможно, в три раза больше в засушливом климате. Но питьё составляет наименьшую часть человеческого водопотребления. В развивающихся странах потребление воды на все домашние нужды – включая приготовление пищи, потребление и стирку – составляет примерно от 7 до 15 кубических метров воды в год на человека. Средний человек в развитой стране использует вдвое большее количество. Однако эти цифры бледнеют, если рассчитать количество воды, необходимой для того, чтобы прокормить каждого человека на Земле. Требуется примерно 200 тонн воды в год на человека, чтобы вырастить достаточное количество пшеницы для поддержания существования этого человека на «супермодельной» (a.k.a. голодной) диете. В пересчёте это составляет приблизительно от 350 до 400 кубических метров воды на человека в год – пускать в землю по 300 галлонов в день. Питание мясом требует ещё большего количества воды. Если 20 % рациона составляют продукты животного происхождения (мясные и молочные), требуется примерно 550 кубических метров воды в год на человека, тогда как типичная американская диета требует для производства 1000 кубических метров воды каждый год.
Некоторые представители фауны приспособились к более водному образу жизни, хотя и в деградированной окружающей обстановке, как на этом новом пресноводном «древе жизни».
Специалисты по водным ресурсам вычислили максимальную, среднюю и минимальную оценку для количества воды, доступной для сельского хозяйства: максимальное количество – 41000 кубических километров воды, среднее – 14000 и минимальное – 9000. Если предположить, что вся эта вода используется для производства и потребления человеческой пищи, наивысшее значение позволило бы существовать мировой популяции численностью от 25 до 35 миллиардов человек на американской диете и от 100 до 140 миллиардов на уровне, близком к жизни впроголодь. И всё же предположение о том, что вся доступная вода может использоваться для сельского хозяйства, просто смешно; фактически же примерно 80 % используется для других целей, особенно в промышленности. Более разумной оценкой будут те 20 % общего объёма воды, доступные для сельского хозяйства. С этим количеством мир может поддерживать существование, самое большее, от 5 до 7 миллиардов человек на американской диете, предполагая, что доступно 41000 кубических километров воды, и лишь от 1,1 до 1,6 миллиарда, принимая самое низкое значение в 9000 кубических километров. Даже на голодной диете мир может поддерживать существование от 20 до 30 миллиардов человек, если считать, что максимальная оценка доступности воды является верной, но лишь от 4 до 6 миллиардов, если правильным будет минимальное значение. Таким образом, человеческая популяция Земли на данный момент уже может превышать возможности планеты к поддержанию нашего существования, основанные лишь на доступности воды.
Паразиты и новая манна небесная
Мир редко видел более поразительные преобразования: немногим больше, чем за триста лет большая часть биомассы наземных животных перераспределилась с множества видов лишь к нескольким. Наиболее заметными среди этих новых победителей являются люди и домашние животные, разводимые, чтобы их кормить. Поскольку эволюционные силы имеют тенденцию отвечать на наличие новых ресурсов, мы могли бы ожидать потрясающего количества новых эволюционных шагов среди паразитов человека, коров, овец и свиней.