地球可以承载的人口数，有没有极限？极限在哪里？

　　第70亿位地球公民

　　1999年10月12日，一个叫阿德南·麦维克的男孩在萨拉热窝出生，联合国将他作为象征性的第60亿位世界公民。当时的联合国秘书长安南亲自前往医院祝贺。他的父母给他起名“阿德南”，在波斯尼亚穆斯林语言里，这是与“安南”最相近的一个词。

　　阿德南14岁，上七年级，与父母住在VisOkO一座波斯尼亚城市的单间公寓里。父亲患有结肠癌，作为纺织工人的母亲3年前失去了工作。阿德南被诊断出心脏有一个小洞。他们每个月的收入是350美元，不能支付所需的医疗保险。

　　14年后，地球的第70亿位公民诞生。这次联合国似乎没有心情再去选一位婴儿来祝贺，但仍然选择了2011年10月31日作为那位小公民诞生的象征性日期。这一天刚好是万圣节。有人认为是人口学家的冷幽默，也有人认为，这是一个信号：对于70亿人口，人类应该感到害怕。

　　70亿，到底是一个什么概念？

　　美国维拉诺瓦大学数学副教授克劳斯·沃尔贝特列举了这样一些数字，帮我们了解这个数字的巨大：70亿秒前的世界是1789年，那时乔治·华盛顿当选首任美国总统，美国国会首次开会；步行环绕地球赤道走70亿步，每步迈出2英尺，至少能绕地球106次；假设人类平均身高为5英尺，将全球70亿人叠起来，长度相当于地球到月球距离的27倍。

　　正如2011年世界人口年度报告中所称：“70亿人口这个里程碑同时标志着成就、挫折和困惑。”

　　细菌式增长

　　生与死是自然调节某一物种数量的基本机制。对此，人类也不例外。

　　人类作为一种大型哺乳动物，繁殖与生育过程都相对缓慢。个体繁殖的极限是55个。智利的一个母亲在38年内生育了55个孩子，包括5组三胞胎。据人口学家统计，1万年前，人类总人口可能只在200万到2000万，平均每平方公里只有四五个人，不及许多灵长类动物，如狒狒。

　　在漫长的历史里，人口增长一直受到战争、瘟疫、饥荒的反复制约，出生率与死亡率相抵，增长缓慢。到公元0年，全球人口达到2亿到3亿人。1500年后，人类人口才翻倍，达到5亿。

　　地球人口第一次达到10亿的规模，是1820年。如果从最早被公认为人类的物种能人的出现算起，花了250万年；如果从智人的出现开始，则是20万年；如果从农业的发明开始算起（公元前8000年），则恰好是1万年。

　　农业的发明是人类智慧第一次突破自然资源的限制——它改变了人类四处觅食的野兽本质，人类得以控制食物的供应，不再受限于自然的馈赠。食物的盈余，催生了城市与文明。为了供养更多的人口，人类逐渐学会征服当地环境——选择农作物、治水、管理土壤、驯养动物、开矿，为开辟牧场以及获得燃料而清理土地。每开通一条新贸易路线——如罗马帝国时期从中国到欧洲的丝绸之路，或哥伦布时代从欧洲到美洲的海上航线——就提供一次人口进一步增长的机会。

　　19世纪中期，工业革命再次突破了能源的限制，人类开始利用埋藏于地下的囤积太阳能——即贮存在矿物燃料中的太阳能。这些矿物燃料是太古以前，也许是过去3亿到3.5亿年前的光合作用的产物，以植物和动物遗骸的形式埋藏在地壳之内，与人类隔绝。新的以矿物燃料为基础的技术冲破了粮食、水资源、运输、住房等各方面的传统限制，人口随之急剧增长。

　　110年后，也就是1930年，全球人口就迎来了第二个“10亿”。

　　30年后，也就是1960年，全球人口迎来第三个“10亿”。

　　20世纪60年代是人类有史以来人口增长率最高的时代（2.05%），被称为“人口爆炸的巅峰”。这与两个关键因素有关：一是以化学肥料、灌溉以及种子改良为特征的农业革命，又称“绿色革命”，确保了养活世界范围内的新增人口；二是医学的进步，疫苗、抗生素的发明，以及公共卫生的进步，使得儿童死亡率下降，人均寿命提高。有人做过统计，罗马帝国一个普通公民的平均寿命是25岁；到1900年，美国和欧洲等最发达国家的男女平均寿命都已经超过50岁；再到2010年，世界最富裕国家的人均寿命已经达到80岁，而中国是70岁。

　　此后，在人口基数不断扩大的前提下，生育率下降滞后于死亡率下降，世界人口一直在迅猛增长。尤其是60年代以来，几乎每隔十二三年，世界人口就会增加10亿——1974年40亿，1987年50亿，1999年60亿，2011年70亿。平均下来，几乎每年增加八九千万人，其速度与1万年前相比，恰好快上1万倍。

　　现在，人类的人口总数已经超过其他232种灵长类动物的总和。按照爱德华·威尔森的说法：“人类人口增长模型不是灵长类动物式的，而更像细菌式的。”

　　人口增长的极限在哪里

　　在很长一段时间内，对于人口的无限膨胀，人们最担心的问题是，怎么可能养得活这么多的人？

　　1798年，英国牧师托马斯·马尔萨斯做了最著名的世界末日预言，他提到人口趋向于以几何级数增长，而粮食产量仅仅呈现出算术级数增长。在多数情况下，人口增长将会因为战争、瘟疫和“不可避免的饥荒”遏制在合理范围之内。他认为，更多的人口增长可能会迅速消耗掉生产力的增长，从而导致暂时提高的生活水平回落到维持生计的水平。他还宣称，由于人口过量增长，人类将会彻底摧毁任何一次生活水平的暂时提高。

　　马尔萨斯没有预见到不久后的工业革命，西方世界的生产力以几何级数提升，远远超过人口的几何级数增长。与他的年代相比，今天的世界经济规模已经扩大了120倍，人均收入提高了9倍。

　　到目前为止，关于人口极限的灾难预言几乎都落空了。最近的一次是美国斯坦福大学的生物学教授保罗·欧利希。1968年，他在一本叫《人口炸弹》的书中提出，随着人口的增长速度超过食物和其他重要资源的生产速度，七八十年代将有上亿人死于大规模的饥荒。他还特别提到印度已经毫无希望，只能等他们饿死。结果呢？印度人口已是当年的两倍多，饥荒不但没有发生，人们似乎还吃得越来越好。这一切似乎都说明，人类是如此聪明、高度富有成效的物种。有乐观主义者甚至认为，地球上的人口数量没有真正的界限，技术发展的速度总是会领先于人口增长的速度。

　　问题是，马尔萨斯会错多久？

　　工业革命以来，除了技术的飞速进步之外，世界人口和经济的增长很大程度上是以地球不可再生资源的加速消耗为代价的，比如土地、水、空气、矿物、能源……尤其是土地和水源，代表着某些人类无法超越的限制——毕竟，地球上已经没有新的大陆可以殖民，也不可能再通过大屠杀或者武力征服来安置多余的人口。据统计，由于人口翻倍，再加上大量的农田被用于城市开发，辟为道路、郊区与停车场，人类的人均占有农田已经从上世纪50年代的0.23公顷下降到90年代中期的0.12公顷，而且还在持续下降。

　　我们固然可以通过新的技术革新手段继续提高每公顷土地的平均生产力，但它的维持依赖于另一种也在持续减少的资源——水。在地球的所有资源中，水最丰富，但也对人类发展造成最大限制，因为它太过重要，分布又极度不均。人类通过水坝、灌溉系统以及其他引水活动占用了地球上近60%的河、泾、川水量。现在我们霸占的淡水资源如此之高，以至于世界上许多大河流再也无法汇入大海。埃及的尼罗河、中国的黄河、巴基斯坦的印度河、美国的科罗拉多河和格兰德河这样的大江大河都变成了沙地中的涓涓细流，有的干脆断流在距离入海口几百英里外的地方。

　　在《当江河枯竭的时候》一书中，科学专栏作家弗雷德·皮尔斯分析这些河流的困境，很大程度上是源于60年代开始的“绿色革命”。西方国家将高产谷物品种和农业技术推广到亚洲、非洲和南美洲的部分地区，养活了世界上不断增加的人口，却导致这些国家的河流枯竭。目前，世界上已经有一半人口所在的国家都进入了慢性水资源压力或者缺乏状态。根据国际水资源管理研究所的预计，未来14年内，北非、中东、巴基斯坦、南非、中国与印度的大部分地区，都将因为水资源缺乏的问题而进入粮食进口依赖状态。

　　随着气候变暖的加剧，高温与干旱已经开始破坏非洲、澳大利亚、美国的得克萨斯和加利福尼亚州的农田，融化喜马拉雅山、阿尔卑斯山、安第斯山脉的冰川，数以亿计的人口面临失去水源的危险。我们真的这么有信心，马尔萨斯的预言不会成真吗？

　　地球临界点与人口软着陆

　　有一个法国儿童谜语是这样的：假定你有一个生长着一朵水百合花的池塘。这种百合属植物体积每天按2倍速度生长。如果允许它不受限制地生长，在30天里就会完全覆盖住这个池塘，闷死水中的其他生命。在很长的时间里，水百合似乎很小，所以直到它覆盖住这池塘的一半时，你心想不必费心修剪它。究竟要等多少天呢？答案当然是29天——你还有一天的时间来挽救你的池塘。

　　人们经常用这个谜语来说明几何级数增长的戏剧化特点，即它可以突然地接近一个固定的极限。

　　地球就是那个池塘。无论我们多么不愿意承认，它是有限的——不仅地球上的资源是有限的，地球净化、容忍污染的能力也是有限的，而工业革命以来的人口与消费的几何级数增长，已经使我们将地球的承载力推向极限。

　　去年，以瑞典科学家约翰·罗克斯特姆为首的多国科学家团队为当前的地球环境做了一份评估报告。这项研究列出支持人类存活的9个关键临界点，包括海洋酸化、臭氧空洞、淡水消耗、生物多样性丧失、氮磷循环、土地占用、大气暖化、气溶胶、化学污染等，并称其中生物多样性、氮和大气变化都已经大大超越临界点，到了非常危险的地步。

　　与此同时，世界人口仍在大幅度增长，而且是在最没有能力保障健康、稳定和人口繁荣的地区大幅度增长——过去14年中增加的10亿人口，95%都在发展中国家。撒哈拉沙漠以南的非洲地区人口已经翻了两番还多，从1.8亿增加到8.2亿；西亚地区（包括中东、土耳其和高加索地区）的人口也在迅速增长，从1950年的5100万增加到2007年的2.2亿左右。

　　新增加的人口需要食物、水源、居住地、学校、医疗保健，还有工作。未来50年内，这些国家必须每周建造一座百万人级别的城市，才能容纳下这么多的新增人口。这一切都要耗费金钱和技术，而这正是这些最贫困的国家所缺乏的。他们没有资本，通常也没有专门的技术和知识，政府通常也无力解决这些问题。在绝望之中生存的穷人，为了养活不断增加的人口，将不得不面对如下困境：土壤营养枯竭，过度捕捞湖泊和河流中的鱼类，毁林开垦新的耕地，从而造成当地环境大规模恶化。

　　根据联合国权威的人口数据库——《2008年世界人口前景》的“人口中速增长”版本，世界人口将在2050年稳定在91.5亿人。这是相当乐观的一种预测。因为从上世纪80年代开始，人类的总生育率（每名妇女在生育年龄内平均生育的子女数量）一直在持续下降。70年代，一个女人通常会生6个孩子，现在已经降到少于3个。生育率的下降通常伴随着人们生活环境的改善，其中儿童死亡率的下降是最重要的原因——新生儿存活到成年的概率提高，对家庭来说，减少新生儿个数是明智之举。

　　但几个月前，联合国人口署又重新做了修订，最新预测为2100年地球人口将达到100亿，并继续增加。一方面是因为在一些发展中国家，特别是非洲国家，生育率一直出人预料地保持在高位；另一原因是富裕国家人口也有增多的迹象，包括美国和英国。

　　未来50年将是一场异常艰难的比赛：一方面是巨大的人口基数，世界人口仍以每十几年增加10亿的速度在上升；另一方面是总生育率在下降。两者抵消后的趋势将决定未来人口能否实现软着陆。然而，总生育率向上或向下的一点细微变化，都可能意味着数十亿人口之差。

　　今天，地球上第70亿位小公民也许已经出生，也许还要再等几个月，再精准的人口统计也不可能精确到某个具体的时刻，毕竟现在地球上每秒钟就有4个婴儿出生。但是，正如联合国秘书长潘基文所说：“不论他/她降生在哪里，都会是在一个矛盾的世界中。”

　　摘自《三联生活周刊》2012年第3期