Je nás 7 miliárd

Už viac ako mesiac žije na Zemi oficiálne 7 miliárd ľudí. Od začiatku priemyselnej revolúcie vďaka zvyšujúcej sa životnej úrovni, veľkým pokrokom v medicíne, lacnej energii a v neposlednom rade vďaka zelenej revolúcii v polovici 20. storočia rastie ľudská populácia prakticky exponenciálne. Vždy som sa zaujímal o mikroorganizmy, občas si dokonca nejaké, hlavne tie prokaryotické, pestujem, no skrátka, mám k nim vzťah. Prečo to spomínam? Pretože exponenciálny rast má naša populácia s ich populáciami spoločný. Áno, uznávam, porovnávať ľudí s baktériami, mikroskopickými hubami, riasami, či prvokmi nie je práve typické, no ja mám pocit, že to v tomto prípade vôbec nie je také nezmyselné, ako by sa mohlo zdať.
     

Čas, za ktorý sa rozdelí priemerná baktéria je zhruba 20 minút. Pri takejto rýchlosti by teoreticky dokázalo z jednej bunky za 48 hodín vzniknúť 2,5*10⁴³ buniek. V skutočnosti také enormné množstvo nikdy nevznikne a to jednak preto, že sa z prostredia relatívne rýchlo vyčerpajú dostupné živiny a súčasne sa nahromadia produkty bunkového metabolizmu v takých koncentráciách, ktoré sú pre bunky škodlivé a ak ich neusmrtia, zabránia im rozmnožovať sa. (Hudecová, 2011)

Z vyššie uvedených informácií vyplýva, že baktérie sa nerozmnožujú vždy rovnakou rýchlosťou, ale prechádzajú niekoľkými fázami. Prvou fázou je takzvaná Lag fáza - v tejto fáze sa bunky nerozmnožujú, ale len naberajú objem, dalo by sa povedať, že si zvykajú na nové prostredie, táto fáza sa líši dĺžkou podľa druhu a okolností. Nasleduje krátka fáza zrýchleného rastu a hneď za ňou sa bunky začínajú množiť exponenciálne - počas tejto fázy sa bunky delia najrýchlejšie a veľkosť populácie prudko narastá. Nasleduje krátka fáza spomaleného rastu, ktorá je dôsledkom toho,  že sa znížila koncentrácia živín a koncentrácia baktérií začala byť taká veľká, že produkty ich metabolizmu pre ne začínajú byť toxické. Situácia sa od tohto okamžiku už len zhoršuje, až je koncentrácia živín natoľko nízka a toxínov je tak veľa, že sa počet buniek, ktoré odumrú,  vyrovná počtu novovzniknutých buniek a veľkosť populácie sa nemení, tým začína stacionárna fáza -  buniek postupne odumiera stále viac a viac, veľkosť populácie sa začne postupne, no neodvratne znižovať.

Keď už máme jasno v tom ako to vyzerá s baktériami, mohli by sme sa pozrieť na to, ako sa zatiaľ darí ľuďom. Väčšinu histórie ľudského druhu rástli naše počty len veľmi pomaly a celosvetová populácia sa držala hlboko pod jednou miliardou. Až v antike sa situácia trošku zlepšila a hoci sme stále boli ďaleko od miliardovej hranice, už sa aspoň dalo hovoriť o stovkách miliónov. Miliarda živých ľudí chodila po Zemi prvý krát v osemnástom storočí, ktoré bolo aj dobou priemyselnej revolúcie, štartéra našej fázy exponenciálneho rastu, ktorej dôsledkom je, že dnes, ledva o tristo rokov neskôr, chodí po Zemi sedem miliárd ľudí. Ale vlastne načo to píšem, keď lepšie ako sto slov, poslúži jeden graf?

Na prvý pohľad sa druhý graf zdá výrazne odlišný od toho prvého, je tomu však skutočne tak? Pozrite sa naň ešte raz a skúste si predstaviť, ako by vyzeral, ak by lag fáza bola dlhšia ako exponenciálna fáza a graf by sa snažil aspoň približne odrážať reálne počty buniek v miliardách, teda počas lag fázy by populáciu tvorili napríklad desiatky buniek, inak povedané nula miliárd a na konci exponenciálnej fázy by ich bolo napríklad toľko, koľko všetkých ľudí na Zemi, teda sedem miliárd. Časť prvého grafu od začiatku lag fázy do konca exponenciálnej fázy, by po úprave vyzerala napríklad takto.

Myslím si, že teraz už väčšina ľudí podobnosť vidí. Samozrejme, podobnosť ešte nič neznamená. Problém je však v tom, že exponenciálny rast našej populácie je závislý, rovnako ako u baktérií, od dostatku živín, u ľudí pod nimi nemyslím len jedlo, ale aj fosílne palivá a ostatné suroviny, na ktorých je naša spoločnosť odkázaná. Presne tak ako baktériám vždy dôjdu živiny a produkty ich metabolizmu sa pre ne stanú toxické, aj ľudstvo  časom nevyhnutne vyčerpá zásoby fosílnych palív, ak nás neprestane  pribúdať, nebudeme mať dostatok pôdy, aby sme sa  uživili a možno nakoniec budú produkty našej civilizácie také škodlivé, že už nikdy nenájdeme dosť sily na to, aby sme napravili škodu. 
  

Na rozdiel od baktérií sme však schopní predvídať dôsledky našich činov. A  hoci doteraz rast našej populácie vyzeral skoro ako rast tých bakteriálnych, ešte je čas zabrániť tomu, aby sme s nimi zdieľali aj fázu nedobrovoľnej stagnácie a neodvratného vymierania. Je síce pravda, že ak sa ľudstvu v budúcnosti nepodarí osídliť iné planéty, skôr či neskôr iste vymrie, s tým sa však budú musieť popasovať iné storočia, my im k tomu musíme dať príležitosť a odvrátiť najprv tieto aktuálnejšie hrozby. Všetky naše problémy majú iste riešenie, no cesta k nim vedie jedine pomocou vedy a snahy pochopiť,  ako vesmír funguje a čo musíme urobiť preto, aby sme si svoje miesto v ňom zaslúžili. Toto tvrdenie je možno pre mnohých až smiešne samozrejmé. Naša spoločnosť sa však podľa neho ani zďaleka nespráva a je len na nás, aby sme sa to pokúsili zmeniť.  

Zdroje: Hudecová, D. – Šimkovič, M.: Mikrobiológia. Bratislava: 2009, 127 s. ISBN  978-80-227-3194-2

Grafy: rast baktérií , rast ľudskej populácie