8 Milliarden Menschen:Wie Bevölkerungswachstum und Klimawandel zusammenhängen, während der „Anthropozän-Motor“ den Planeten verändert

Auf den ersten Blick scheinen die Zusammenhänge zwischen der wachsenden Weltbevölkerung und dem Klimawandel offensichtlich.Je mehr Menschen wir auf diesem Planeten haben, desto größer ist ihr kollektiver Einfluss auf das Klima.

Ein genauerer Blick mit einem längeren Zeithorizont offenbart jedoch Zusammenhänge zwischen der Bevölkerungsgröße und dem Klimawandel, die uns helfen können, die missliche Lage der Menschheit besser zu verstehen Die Weltbevölkerung beträgt 8 Milliarden Menschen – ein Meilenstein der Vereinte Nationen gekennzeichnet am Nov.15. 2022.

Rückblick in die Steinzeit

Während eines Großteils der menschlichen Evolution waren unsere Vorfahren großen Klimaschwankungen zwischen Eiszeiten und zeitweise wärmeren Perioden ausgesetzt.Die letzte dieser Eiszeiten endete vor etwa 10.000 Jahren.

Bevor die Eisschilde schmolzen, betrug der Meeresspiegel etwa 400 Fuß (120 Meter) tiefer als heute.Das ermöglichte es den Menschen, um die ganze Welt zu wandern.Überall, wo sie hinkamen, veränderten unsere Vorfahren Landschaften, zunächst durch die Abholzung von Wäldern und dann durch frühe landwirtschaftliche Praktiken, die in einer Reihe von Regionen ab dem Ende der letzten Eiszeit aufkamen.

Paläoklimatologe William Ruddiman hat darauf hingewiesen, dass diese frühen Maßnahmen – das Fällen von Bäumen und die Ausweitung der Landwirtschaft – zunächst zu einem geringfügigen Anstieg des Kohlendioxids in der Atmosphäre führten.Das trugen zu einem stabilen Klima bei in den letzten 10.000 Jahren, indem sie dem Trend sinkender Kohlendioxidwerte entgegengewirkt haben, der ein weiteres Vereisungsereignis ausgelöst haben könnte.

Durch die Umgestaltung von Landschaften haben unsere Vorfahren aktiv die Nischen geschaffen, in denen sie lebten.Dieser Prozess ist ein wichtiger Aspekt des evolutionären Wandels. Schaffung wichtiger Feedbackdynamiken zwischen sich entwickelnden Arten und ihrer Umwelt.

Im Zuge der Weiterentwicklung des Menschen schufen die Anforderungen der wachsenden Bevölkerung, die damit verbundene Wissensschaffung und der Energieverbrauch eine Feedback-Zyklus meine Kollegen und ich nennen das Anthropozän Motor.Dieser Motor hat den Planeten verändert.

Den Anthropozän-Motor auf Touren bringen

Der Anthropozän-Motor läuft seit mindestens 8.000 Jahren.Es führte zum Aufstieg moderner Zivilisationen und letztendlich zu den Umweltherausforderungen, denen wir heute gegenüberstehen, einschließlich des Klimawandels.

Wie funktioniert der Anthropozän-Motor?

Erstens mussten die Bevölkerungen eine kritische Anzahl von Menschen erreichen, um erfolgreich genug Wissen über ihre Umwelt zu schaffen, damit sie damit beginnen konnten, die Nischen, in denen sie lebten, aktiv und zielgerichtet zu verändern.

Eine erfolgreiche Landwirtschaft war das Produkt dieses Wissens.Im Gegenzug erhöhte die Landwirtschaft die Menge an Energie, die diesen frühen Gesellschaften zur Verfügung stand.

Mehr Energie unterstützt mehr Menschen.Mehr Menschen führten zu frühen Siedlungen und später zu Städten.Dies ermöglichte eine Aufgabenspezialisierung und Arbeitsteilung, was wiederum die Schaffung von mehr Wissen beschleunigte, was die verfügbare Energie erhöhte und auch ein Bevölkerungswachstum ermöglichte.Und so weiter und so weiter.

Obwohl sich die Einzelheiten dieses Prozesses weltweit unterscheiden, werden sie alle von demselben Anthropozän-Motor angetrieben.

Das Problem des exponentiellen Wachstums

Als Evolutionsbiologe und Wissenschaftshistoriker, Ich beschäftige mich seit über drei Jahrzehnten mit der Entwicklung von Wissen und Komplexität Entwicklung mathematischer Modelle mit Kollegen um diese zu erklären Prozesse.Mithilfe der Universalität der zugrunde liegenden Prozesse, die den Motor des Anthropozäns antreiben, können wir diese Dynamik in Form eines erfassen Wachstumsgleichung, die Zusammenhänge zwischen Bevölkerungswachstum und steigendem Energieverbrauch beinhaltet.

Eine Folge positiver Rückkopplungszyklen in dynamischen Systemen ist, dass sie zu exponentiellem Wachstum führen.

Exponentielles Wachstum kann sehr langsam beginnen und für längere Zeit kaum spürbar sein.Aber irgendwann wird es überall dort, wo die Ressourcen begrenzt sind, dramatische Folgen haben.

Angetrieben durch den Motor des Anthropozäns ist die menschliche Bevölkerung exponentiell gewachsen, und das gilt auch für einzelne Gesellschaften dem Zusammenbruch nahe mehrmals in den letzten 8.000 Jahren.Das Verschwinden der Zivilisation der Osterinseln und die Zusammenbruch des Maya-Reiches, Beispielsweise wurden sie mit der Erschöpfung der Umweltressourcen aufgrund des Bevölkerungswachstums in Verbindung gebracht.Der dramatische Rückgang der europäischen Bevölkerung während der Schwarzer Tod im 13. Jahrhundert war eine direkte Folge der überfüllten und unhygienischen Wohnbedingungen, die die Ausbreitung begünstigten Yersenia pestis, oder Pest.

Der Biologe Paul Ehrlich warnte in seinem Buch von 1968 vor ungebremstem Wachstum:Die Bevölkerungsbombe„Die Vorhersage einer wachsenden weltweiten Nachfrage nach begrenzten Ressourcen würde zum Zusammenbruch der Gesellschaft führen, ohne dass sich der menschliche Konsum ändert.

Aber global gesehen hat die Menschheit immer einen Weg gefunden, dem Untergang zu entgehen.Wissensbasierte Innovationen, wie z Grüne Revolution – deren weitreichende Auswirkungen Ehrlich nicht vorhergesehen hatte – haben es den Menschen ermöglicht, die Uhr neu zu stellen, was zu weiteren Zyklen der Innovation und (fast) des Zusammenbruchs geführt hat.

Ein Beispiel ist die Abfolge von Energieregimen.Es begann mit Holz und tierischer Kraft.Dann kamen Kohle, Öl und Gas.

Fossile Brennstoffe trieben die industrielle Revolution voran und damit auch größeren Wohlstand und Fortschritte im Gesundheitswesen.Doch das Zeitalter der fossilen Brennstoffe hatte dramatische Folgen.Es hat die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre in weniger als 300 Jahren fast verdoppelt und die beispiellose Geschwindigkeit der globalen Erwärmung verursacht, die die Menschheit heute erlebt.

Gleichzeitig ist die Ungleichheit allgegenwärtig geworden.Ärmere Länder, die wenig zum Klimawandel beigetragen haben, leiden am meisten unter der globalen Erwärmung, während es nur 20 reichere Länder sind verantwortlich für etwa 80 % der Emissionen.

Mit dem Aufkommen erneuerbarer Energiequellen wie Wind- und Solarenergie ist jetzt die nächste Energiewende im Gange, um einen Zusammenbruch zu verhindern.Aber Studien – einschließlich eines im Vorfeld veröffentlichten Berichts 2022 U.N.Klimakonferenz im November – zeigen Der Mensch verändert seinen Energieverbrauch nicht schnell genug, um den Klimawandel unter Kontrolle zu halten.

Mit Wissen den Kreislauf wieder neu starten

Jede Art würde, wenn man sie nicht bekämpft, exponentiell wachsen.Aber Arten unterliegen Einschränkungen – oder negativen Rückkopplungsmechanismen – wie etwa Raubtieren und begrenzten Nahrungsvorräten.

Der Anthropozän-Motor hat es den Menschen ermöglicht, sich von vielen negativen Rückkopplungsmechanismen zu befreien, die andernfalls das Bevölkerungswachstum unter Kontrolle gehalten hätten.Wir intensivierten die Nahrungsmittelproduktion, entwickelten den Handel zwischen Regionen und entdeckten Medikamente gegen Krankheiten.

Wo bleibt die Menschheit jetzt?Stehen wir vor dem unvermeidlichen Zusammenbruch durch den von uns selbst verursachten Klimawandel oder können wir erneut umsteigen und Innovationen entdecken, die den Kreislauf neu starten?

Die Einführung negativer Rückkopplungen in unsere sozioökonomisch-technischen Systeme – nicht als radikale Bevölkerungskontrolle oder Krieg, sondern in Form von Normen, Werten und Vorschriften zu übermäßigen Treibhausgasemissionen – kann dazu beitragen, den Klimawandel in Schach zu halten.

Die Menschheit kann Wissen nutzen, um innerhalb ihrer Umweltgrenzen zu bleiben.

Dieser Artikel wurde im November aktualisiert.15.02.2022, um die Bevölkerungszahl von über 8 Milliarden widerzuspiegeln.