Восемь миллиардов человек: как эволюция сделала это возможным
15 ноября 2022 года стало вехой для нашего вида: население Земли достигло 8 миллиардов. Всего 70 лет назад, в течение одной человеческой жизни, нас было всего 2,5 миллиарда. В 1 году нашей эры — менее трети миллиарда. Как же мы достигли такого успеха?
Люди не особенно быстры, сильны или ловки. Наши чувства довольно слабы даже по сравнению с домашним скотом и питомцами. Секрет нашего успеха — большой мозг и сложные социальные структуры, которые он обеспечивает. Это позволило нам изменить правила эволюционной игры, определяющей судьбу большинства видов, и начать формировать среду в свою пользу.
Но это привело ко многим непредвиденным последствиям. Теперь мы настолько повысили ставки, что вызванное человеком изменение климата поставило миллионы видов под угрозу исчезновения.
Понимание роста популяции
Согласно легенде, король Чемакашери (современная Индия) любил шахматы и бросил вызов странствующему священнику. Король спросил, какой приз тот хочет в случае победы. Священник попросил лишь немного риса, но с особым условием: на первую клетку доски положить одно зерно, на вторую — два, на третью — четыре и так далее. Условие показалось разумным, и пари было заключено.
Проиграв, король велел слугам выдать приз. На первых восьми клетках оказалось 255 зёрен, но к концу третьего ряда их было уже более 16,7 миллиона. Король предложил любой другой приз, даже половину королевства. Чтобы заполнить последнюю клетку, потребовалось бы 18 квинтиллионов зёрен риса — около 210 миллиардов тонн.
Король на собственном опыте узнал, что такое экспоненциальный рост.
В начале
Наш род — Homo — начался скромно около 2,3 миллиона лет назад. Мы возникли в небольших, разрозненных популяциях вдоль Восточно-Африканской рифтовой долины. Генетические и ископаемые данные свидетельствуют, что Homo sapiens и наши двоюродные братья неандертальцы произошли от общего предка, возможно, Homo heidelbergensis. У Homo heidelbergensis мозг был немного меньше, чем у современных людей. У неандертальцев мозг был больше нашего, но области, отвечающие за мышление и социальное взаимодействие, были менее развиты.
Когда Homo heidelbergensis начал расселяться шире, популяции стали отличаться друг от друга. Африканская линия привела к Homo sapiens, а миграция в Европу около 500 000 лет назад создала неандертальцев и денисовцев.
Учёные спорят, в какой степени более поздние миграции Homo sapiens из Африки (между 200 000 и 60 000 лет назад) вытеснили неандертальцев или смешались с ними. У современных людей за пределами Африки обычно около 2% ДНК неандертальцев. У людей африканского происхождения этот показатель близок к нулю.
Если ничто не сдерживает, любая популяция, где рождаемость превышает смертность, растёт экспоненциально. Наша популяция не удваивается в каждом поколении, потому что в среднем у пары меньше четырёх детей. Однако темпы роста ускоряются беспрецедентными темпами. Люди, живущие сегодня, составляют 7% от всех Homo sapiens, когда-либо существовавших с момента возникновения нашего вида.
Почему не все виды процветают?
Биологические факторы обычно сдерживают рост популяции. Численность хищников увеличивается с ростом численности жертв, поддерживая баланс. Вирусы и другие патогены проносятся по популяциям и сокращают их. Места обитания перенаселяются. Или быстро меняющаяся среда может перевернуть ситуацию для некогда успешных видов.
Чарльз Дарвин, как и учёный XVIII века Томас Мальтус до него, считал, что может существовать жёсткий предел численности людей. Мальтус полагал, что растущее население в конечном итоге опередит нашу способность производить пищу, что приведёт к массовому голоду. Но он не предвидел революций в сельском хозяйстве и транспорте в XIX и XX веках, а также достижений генетических технологий в XXI веке, которые позволили нам продолжать производить больше пищи, хотя и неравномерно по всему миру.
Наш интеллект, способность создавать орудия и развивать технологии помогли нам пережить большинство угроз, с которыми сталкивались наши предки. Примерно за 8500 лет люди прошли путь от первых металлических орудий до искусственного интеллекта и исследования космоса.
Обратная сторона
Теперь мы откладываем решение всё более серьёзных проблем на будущее. ООН прогнозирует, что к 2050 году нас будет почти 10 миллиардов. Одно из следствий таких огромных чисел — даже небольшие изменения в нашем поведении могут оказывать огромное влияние на климат и места обитания по всему миру. Растущие энергетические потребности каждого человека сегодня в среднем в два раза выше, чем в 1900 году.
А что же наши двоюродные братья, неандертальцы? Оказывается, в одном смысле их судьба менее печальна, чем можно предположить. Одна из мер эволюционного успеха — количество копий вашей ДНК, распространённых в мире. По этой мере неандертальцы сегодня успешнее, чем когда-либо. Когда популяции неандертальцев в последний раз существовали отдельно от Homo sapiens (около 40 000 лет назад), их было менее 150 000. Даже если взять консервативную среднюю оценку в 1% ДНК неандертальцев у современных людей, сегодня её циркулирует как минимум в 500 раз больше, чем во время их «вымирания».