这话说的,人类纵然在某些食物链是最高层,但你在某些食物链你就是第1层啊,你不是还吃素吃草的吗?如果人只吃牛别的不吃,那你看人的数量我能有多少?
虽然人类有吃垮地球食物链的能力,但远不至于超过地球承受上限。
人类碳总量是0.06 GT C,也即6000万吨碳总量[1]。
而所有野生哺乳动物的碳总量为0.007 GT C,不到人类碳总量的1/8。
如果全人类,专吃野生动物。不考虑捕捉难度的话,相当于平均每个人分七八公斤的肉。
纯肉食的情况下,最多5~10天的量。
也就是说,全人类可以仅仅只用5天的时间,就吃掉全球所有的野生哺乳动物。
所以,单纯的地球食物链,还真的承担不起人类的食用。
这也是,题主理所当然认为人类可能已经超过地球容量上限的原因。
但是,人类早就超脱除了生物学的食物链意义之外。
人类是杂食动物,除了吃粮食素菜外,还养殖了高达0.1 GT C的家畜。
无论家畜中的哺乳动物还是禽类的碳总量,都远远高于哺乳动物和鸟类,它们是野生兽禽碳总量的11倍。
这么多的家畜,也只够小部分人类食用,以及生产奶制品,或者一些肉类工业品。
人类需要再多养殖10倍的兽禽,才能足够全人类纯肉食食用。如果是野生哺乳动物动物,则需要高达143倍。考虑到不少野生哺乳动物的生殖周期过长,实际可能高达300倍。
既然人类吃的能力这么恐怖,为什么还说不至于达到地球承受极限呢?
这是因为,哺乳动物其实只占地球生物总量的很小部分。
为地球上的生产者占大头,植物的碳总量高达450 GT C。
而所有动物的碳总量是2GT C,只占植物碳总量的0.44%。按照能级来算,大约只有2.2%的植物,参与动物的食物链碳循环。
植物的绝大部分碳总量,实际提供给了分解者。细菌的碳总量高大70 GT C,真菌也有12 GT C,前者是人类的1167倍,后者是人类的200倍。
而营养复杂多样的单细胞真核生物,也有4GT C的碳总量,是人类的67倍。
人类曾经不甚了解的古细,碳总量也有8GT C,是人类的133倍。
就连病毒也有0.2GT C的碳总量,是人类碳总量的3倍。
我们的注意力总是在动物们身上,所以产生了动物很多的错觉。
甚至,我们在哺乳动物上的注意力也高于其它动物,也便有了哺乳动物很多的错觉。
实际野生哺乳动物的总碳量,甚至只有白蚁的十分之一。
在动物中,碳总量最高的是节肢动物1GT C(人类的17倍,其中昆虫就有0.9GTC,是人类的15倍)。
鱼类碳总量0.7GT C,是野生哺乳动物碳总量的100倍;
环节和软体动物0.2GT C,野生哺乳动物的30倍;
哪怕线虫的碳总量,都有野生哺乳动物的3倍。
其实如果人类不嫌弃的话,工业养殖昆虫,可以轻而易举地养活当前的所有人类。
如果要谈营养的话,人类的营养级是2.21[2],与猪的营养级相当。
在未来食品工业达到一定的地步,可以打造完美的植物来源的人造肉,人类营养级再降低也不是不可能。
当然,由于人口众多,人类即便只有2.2的营养级,所拿来直接或者间接(畜牧所用)食用的植物,也有0.4~1GT C。
那么,如果人类的综合营养级和虎鲸一样,会怎么样呢?
以当前人类的人口,达到5.5营养级,不仅所有动物不够吃。
哪怕即便够吃,所需要的植物,可高达2000GT C。大约需要4个地球的植物,才能供养这么多的绝对顶级掠食的人类。
考虑到动物食物链,那么则需要100个地球来供养。
那么,如果人类继续保持2.21的营养级,以地球的生物碳含量,可以容纳多少的总人口呢?
通过营养传递,预估,如果能用上所有动物食物链涉及的植物碳量,所能容纳的人口为2000亿。
如果能用上所有植物碳总量,大约能容纳50万亿的人口(相当于每100平方米分布四个人)。
当然,按照当前人类的科技实力(食物加工水平),预估人口的最高上限是1000亿人(达到节肢动物的总碳循环量)
如果在加工植物的技术方面,在未来没有足够大的突破,人口是很难突破这个上限的。
到时候,如果已经拥有星际殖民的实力,倒算万幸。如果不能,当地球因人口过载而崩溃时,地球上可能发生的事情,会无法想象……
总的来说,当前的人类和所有的动物,想要吃光植物,还差得很远。
如果所有真菌能加工食用的话,都足够支撑当前所有动物的食物链了,甚至都不需要细菌出马。