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人类是地球主宰吗?人类确实很强大又很渺小!

news.xixik.com   2022-1-8 19:48:22 资讯来源:嘻嘻网   字号控制:[ ]
核心提示:人类占地球生命不到1% 却干掉了85%的动物。人类有多渺小,全球72亿人堆一起后的样子多大?人类在所有生命中所占比例微乎其微。人类对地球影响巨大,但却只是“沧海一粟”。

人类占地球生命不到1% 却干掉了85%的动物

据《每日邮报》2018年5月22日报道,一项新研究揭示了人类对地球影响以及人类在地球上生命中比重之间惊人的不一致。如果考虑地球上的全部生命,与树木、蚯蚓或者病毒相比,数十亿人口其实并不多。

中国历史朝代表

这项研究显示,全世界76亿人口仅占所有生物的0.01%。自人类文明伊始,60%的哺乳动物都成了人类饲养的牲畜,全球83%的野生哺乳动物灭绝,半数的植物消亡。

“生物量”是生态学术语,是指某一时刻单位面积内生活的有机物质总量。出于经济利用和科研目的的需要常对林木和牧草的地上部分生物量进行调查统计,据此可以判断各种群生物量在总生物量中所占的比例。

此次研究是第一次从生物量角度针对全球范围内各类物种所作的全面研究。该研究的结果推翻了此前许多假设。细菌是一种主要的生命形式,在所有生物中占据13%的比例。而植物则是占比最大的生物,82%都是植物。大到动物小到昆虫、真菌等等生物仅占全球生物的5%。

海洋生物仅占所有生物量的1%。地球的主要生物生活在陆地,大部分是植物,有八分之一左右的生物是埋藏在地表之下的细菌。

以色列威兹曼科学院的罗恩·米洛教授是这次研究的主要负责人,他说:“我发现,针对生物量的不同组成部分,竟然没有系统全面的研究。我希望此次研究可以给人们以一种新的眼光来看待这个人类占有绝对优势的世界。”

他还表示,在了解了人类养殖和畜牧对环境带来的巨大影响后,他已经开始尽可能少地食用肉类。

这项最新的研究显示,如今家禽已占全球所有鸟类的70%,也就是说,现存的鸟类中,只有30%是野生动物。而在哺乳动物中,这种情况更加堪忧。36%为人类,60%的哺乳动物都是牛或猪等牲畜,仅有4%的哺乳动物为野生。

米洛教授说:“在野生动物电影中,我们看见各种各样的鸟类,成群结队,可现实却并不像电影一样美好。我们分析发现,野生的鸟类少之又少。”

人类种植业、伐木业的发展剥夺了野生动物的栖息环境,也导致地球40亿年来的第六次大规模物种灭绝。在过去的半个世纪,有约一半的动物灭绝。

2018年3月20日,世界上最后一头雄性北方白犀“苏丹”在肯尼亚去世,终年45岁(相当于人类的100岁)。依旧存活的两头北白犀,分别是“苏丹”的女儿纳金(Najin,27岁)和孙女法图(Fatu,17岁)。

在人类开始发展农业与工业革命之后,生物多样性急剧减少,许多动物数量急剧下降,濒临灭绝。仅有六分之一的野生哺乳动物数量没有大幅减少。持续了300年的捕鲸活动导致海洋哺乳动物只有原来的五分之一。

尽管现在人类在地球上享有至高的地位,但从生物量的角度来看,人类所占比例极其微小。单单病毒的生物量就是人类的三倍,鱼类则为12倍,而真菌的生物量竟高达200倍之多。

但同时,人类对自然世界的影响是巨大的,人类食物结构也直接影响到生物结构。米洛教授说:“我们的饮食结构对动物、植物、有机物的生活环境都起着巨大的影响。我希望,人们可以在消费食物的时候培养一种生物观。我并不会只吃素,但是我会在选择食物时思考自己对环境的影响。在想吃肉的时候,我可能会选择豆制品进行替代,减少对环境的不良影响。”

在这次研究中,专家们付出了巨大努力,分析计算了数百项研究数据,使用远程卫星传感器之类的现代技术扫描观测,同时用显微技术观察渺小生物的基因序列,才得出报告结论。研究人员从评估一类生物的生物量开始着手,再测定这种生物在全球范围内可存活的数量,主要使用碳元素含量进行测算。

美国罗格斯大学的保罗·法尔科斯基表示:“我认为,这项研究主要展示了两大问题。一是人类对自然资源开发过度,人类活动限制了其他物种的发展,对野生动物的捕杀应该被严禁;二是陆生植物占据了很大比例,其中还有不少是已遭砍伐的木材。”(

根据《美国国家科学院院刊》星期一发表的一篇研究论文,地球上真正的“重量级”角色是植物,它们的重量是人的7500倍,在全世界生物量中的占比超过80%。

细菌占到全世界生物量的近13%,包括酵母、霉菌和蘑菇在内的真菌约占2%。

研究论文第一作者、以色列魏茨曼科学研究所生物学家洛恩·米罗(Ron Milo)表示,这些估计不是十分精确,实际的数字可能会有偏差,但它们还是揭示了基本的比例关系。

哈佛大学进化生物学教授詹姆士·汉肯(James Hanken)表示,“真菌的生物量超过全部动物,这一事实使我们意识到了自己的地位。”

但是,人类对生物量占比更高的其他生物,却有着非常巨大的影响。

研究称,自人类社会进入文明阶段以来,人类“帮助”把植物总重量减少了一半儿,使野生动物减少了85%。

目前,家养的牛和猪与野生动物的比例为14:1,全球小鸡是野生鸟类的3倍。

不同于有关大象和狮子的儿童图书的是,对地球上动物状况更实在的陈述是,“一头母牛挨着一头母牛,另一头母牛挨着一个小孩。”

米罗及其同事参考了早期有关不同类型生命生物量的研究,并考虑到气候、地理和其他环境因素,对地球上的生命规模进行了研究。

剔除水分,只考虑干燥碳元素,使科学家能更方便地对不同物种进行比较。

干燥碳元素占到人体重量的约六分之一,水占到人体重的约三分之二。

把78亿人类压缩成一个肉球有多大?

人类有多渺小,全球72亿人堆一起后的样子

如今的地球人口增长到了70多亿,人们的生存空间也在被不断的被挤压,这个现象尤其是在我国更加能够体现。虽然我国有着世界上第三多的领土面积,但是我国同样养育着世界最多的14亿人口,因此我国的住房问题也是格外的严重。从我国的房价就能够看出来,现在的我国真的到了寸土寸金的地步,尤其是在一线城市中,这个问题也被无限的放大。

这时候就有人想了是,如今世界人口这么多,那么世界总人口究竟占了地球的多少体积呢?如果说将全世界的人类都堆放在一起的话能堆多高呢?

考虑到人的体积平均约为0.07立方米,而总人口大约为72亿,因此可以算出地球上所有人堆在一起将会形成一个体积大约为4.9亿立方米的锥形高塔,科学家计算出这个高塔的高度大约是788米。这样的高度和一些高山相比自然不算什么,但是却比世界上绝大多数建筑物都要高。此前,有人还一直怀疑全世界的人是否能够全部堆在美国科罗拉多大峡谷中,但是科学家最终给出了答案,对于全长约446千米、深约1.6千米的大峡谷,完全能够容下人类堆积起来的锥体。哪怕是人类如今科技这么发达了,但依旧无法改变人类在大自然面前的渺小。

即便地球数量增长到了1060亿人,然后将这些人全部堆起来,也无法将整个科罗拉多大峡谷填满。人类的身体主要是由水组成,水的密度是1000千克立方米,因此推算出人的平均体积大约为0.07立方米,因此全球总人口总重量大约为4.9亿立方米,这个数字对比起地球来说依旧显得那么为微不足道。

人类在大自然面前确实是渺小的,但是人类有智慧,人类凭借着自己的智慧在不断的进步,总有一天我们人类也能够凭借着自己的努力走出地球,冲出太阳系,这智慧的传承不就是我们人类存在的意义吗?

全世界的人堆到一起体积有多大?

边长1000米的立方体,也就相当于一座山峰的大小,而且称不上多大的山,但是它却完全可以装下全世界所有的人口。

目前全世界有多少人?有两个比较权威和细致的数据:美国人口普查局曾估计2018年元旦时全世界人口总数达74亿4444万3881人,德国世界人口基金会(DSW)同时估计全球人口高达75亿9154万1000人,两者都认为如今地球人口每年增加约8000万人左右,那么到2018年底,地球上将约有75-77亿人,我们取其中间值,认为如今地球上的人口约有76亿,这么多人加起来,体积会有多大呢?

我们都知道人体的密度和水的密度基本一致,考虑到人口中有15%左右的未成年儿童,而且不少女性的体重都不到60公斤,因此我们可以将每个人的体重按50公斤来计算,那么76亿人就有3800亿公斤,约3.8亿吨。

那么边长1000米的立方体如果是水的话有多重呢?通常一立方米的水就是一吨,边长1000米的水体为重量也就是1000的立方,也就是10亿吨,也就是1亿立方公里的水有10亿吨。很显然,全世界人口的重量还不到这个立方体重量的一半,而人体的密度和水几乎相同,也就是说不考虑人体间空隙的话,全人类人体堆积起来的体积也不到这个立方体的一半。

简单计算一下就知道,边长1000米的立方体的水相当于200亿人的重量,也可以说相当于200亿人的体积,如今地球上只有76亿人 ,所以放到边长1000米的立方体中完全不是问题,平均下来每个人还会拥有比平均人体更大的体积空隙。

那么现有的76亿人的体积堆积起来会有多大呢?这样计算一下就出来了:上面所讲的3800亿公斤按水的密度换算成体积就是3800亿升,将其开立方的话,就是一个边长接近725米的立方体,也就是说全世界所有的人类放在一起不考虑空隙的话,形成的物体体积只相当于边长725米的立方体,这个立方体的高度还没有世界最高的大楼迪拜塔(828米)高,是不是很出乎您的意料之外呢?据估计,地球上全部生存过的人共1000亿,也仅仅相当于堆起这样13个立方体。

 

如果全世界所有人挤在一起面积有多大?

我们不妨来仔细分析一下:

首先,全球所有人口都被魔法运输到了同一个地方,假设不论男女老幼每个人平均占地面积为0.25平方米,2018年世界人口为76亿,按照这个数字,总占地面积为:

0.25㎡×76亿=19亿平方米=1900平方公里

有“非洲瑞士”之称的非洲东部岛国毛里求斯国土面积为2040平方公里,假如把世界所有人口全部转移到这个岛国上面,这个岛国还显得绰绰有余(不考虑其它生物所占的空间),还可以让站在外圈的人们得到更加舒适的空间。

随着最后一批人的到来,此时这个小岛国已经站满了人,迎来了有史以来最多的游客。

所有人约定好正午12点一起跳起……随着太阳刚好升到头顶,所有人一起跳起(不考虑每个人起跳的速度,假设每个人同时跳起。)正常成年人类起跳高度在0.5m左右,假设每个人都可以跳起0.5m高。

……

微风拂过海面,什么也没有发生。

地球的质量是这群人类质量的十万亿倍以上,根据动量定理,假设地球是理想的刚体,在遇到强大碰撞时绝对不发生形变,它也只会因为这股全人类的努力被下推至不到一个碳原子的距离(91pm=0.091nm)。

严格来说,落地这个过程确实会对非洲大陆产生巨大的能量,但是受力的面积太大了,以至于只会在原地留下152亿个脚印。一股轻微的振动波会经过非洲大陆并在很快消散,几乎不会产生任何影响。只是落地时的巨大声响可能会持续几秒钟

接下来所有人在巨大的声响结束后平静了下来。

一分钟过去了,人们四处环顾,有些人显得很尴尬,开始了咳嗽。

几个人掏出了手机。几秒钟后,余下的几十亿人也掏出了手机。所有人,即使手机可以使用当地网络的那些人,会发现右上角有一同一句话:无信号。所有通讯网络都在史无前例的重度压力下崩溃了。

接下来许多人准备离开这个无聊的地方,但是尴尬的是,毛里求斯的交通每天只能运输不到一万人,即使以五倍的运力持续运输数年,也不会有任何效果。

就算周围国家帮助毛里求斯运输游客,事态也不会有所缓解,人们绝望的站在海边,岛上的所有物资已被洗劫一空,人们开始自己制作船只,希望逃出这个地狱,逃出的人类会在旧文明的基础上重新建立新的秩序,而那些数十亿被困在空无一物的岛上的人类只能悲惨的死去。

讽刺的是,我们所有人类试图花费所有力气移动的地球,在此次浩劫中却丝毫未受影响,仍然像在所有人类惊天一跳之前一样默默地旋转着。

500万年来,地球上一共有过多少人类?

截止2020年2月,地球上的人类已经突破77亿,达到77.8亿,而在70多年前,地球的总人口才20亿,在短短的70年里面就增长了57亿,平均每年增长8000万,相当于一个德国总人口,按照这种速度增长,科学家估计再过130年的时间,地球的总人口就可以超过地球的生态承载极限,什么是生态承载极限?所谓生态承载极限就是地球在考虑环境、生态、资源、粮食等各方面后,能够养活的人口总数,地球的生态承载极限在200亿左右,一旦人类的人口总数超过这个数,极有可能会引发生态崩溃,从而造成无法挽回的严重后果。

地球人口不断增长

其实,目前人类的总人口占地球出现过的总人口数比例不是很大,地球上最早的人类出现在3000万年前,那时候的人类还不算真正意义上的人类,只能算是人类最古老的祖先,学名叫做“森林古猿”,森林古猿在恐龙灭绝之后有机会走出平原地球生活,从而进化成为直立行走的动物,这些森林古猿大概在500万年前进化成为南方古猿,也就是从这个时候起才出现了真正意义上的人类--南方古猿,也就是说从500万年前人类就已经开始不断在地球上繁衍了,经过500万年的积累,在地球上出现过的人类数量(包括已经死去的)非常巨大,不过人类对500万年来究竟诞生了多少人类一直没有什么概念,只知道很多很多,下面就来讨论一下,500万年来,地球究竟一共诞生过多少人类?

南方古猿,算是人类了

为了弄清楚地球500万年来究竟诞生过多少人类,考古学家运用他们渊博的知识进行分析和预测,由于考古学家使用不同的方法计算地球500万年诞生的总人口数,因此他们得出的结果也不尽相同,有的科学家计算出500万年地球出现的总人口数高达3-5万亿,显然这个数字有点夸大了,因为目前人类总人口才77亿,地球上出现过的总人口数比现在繁衍条件更好的总人口数多出近400倍,显然不太可能,简单的计算一下就知道不太可能。

人类进化示意图

根据人类500万年历史,如果地球总人口数诞生过3-5万亿,那么平均每年需要诞生60-100万,这个人口增长总数按照现代的条件可以轻而易举就可以达到,但是在原始社会如此差的条件,一年能够诞生活下来的人类60000就已经很不错了,所以地球出现过的总人口数不可能达到3-5万亿,除了一位科学家计算出地球总人口超过1万亿以外,其他科学家都计算出地球出现过总人口在1000-2000亿之间,比如俄罗斯人口学家克拉夫特认为地球出现过的总人口总数为1700亿,美国科学家卡尔郝伯猜测地球诞生过的总人口总数为1080亿,当然这些都是学者们个人的猜测,不是很有说服力,因为如果有比较权威的机构或者组织公布地球出现过的总人口数才比较有科学性。

联合国人口会议

最近联合国真的就公布了500万年来地球总共出现过的人口总数,在一份《人口发展趋势的决定因素及后果》文章中,联合国认为地球总共诞生过的人口总数为1000-1100亿之间,是不是真震撼,这个地球出现过的人口总数是目前地球上活着的人口总数的13倍,是印度总人口(13.5亿)的70倍,如果把这1100亿拿到现在,按照一个人站立的面积为1160平方厘米,陆地总面积为1.5亿平方公里,几乎可以站满地球全部陆地(所有地球陆地能站1284亿人),好在自然界有生老病死的自然规律,不然500万年地球上诞生的总人口已经把地球都给站满了。

地球人口爆发

说到这里,有人就问为什么总诞生人口总数会是1000-1100亿呢?联合国有关人口研究人员表示,在原始社会和古代由于环境条件、医疗条件、粮食条件非常差,所以导致人口增长的非常缓慢,直到5000年前人类进入文明社会之后,人口才开始大幅度增长,根据科学家们计算,从公元5000年代到公元500年前,这4500年的时间里面,地球总诞生人口总数600亿,而后面的500年由于人类医疗水平不断提高,还有爆发工业革命,因此人口呈几何增长,仅仅用了500多年就增长了400多亿,因此联合国才得出地球一共诞生过1000-1100亿人口之间。

78亿人类仅占地球生命的万分之一

我们的星球上大约有870万个物种,其中超过四分之一生活在水中。

大部分人可能还是很难理解870万这么大的数字意味着多大的生命体量,也很难真正体会到地球不可思议的生命多样性广度。

因为你要知道太阳系其他星球物种数为0,甚至银河系所有其他星球也可能为0,我们却多到夸张的870万。

为了充分感受到这种生命规模,国外研究人员从生物总量的角度来研究分析了地球生命世界的总组成,以及我们人类在其中的地位占比。

这其中就使用了一种“碳”量计算方法。

为什么是碳?

"碳基生命"可能听起来像科幻小说中区别于“硅基生命”的东西,但这的的确确就是我们和所有其他生物的本质。

碳存在于地球上所有复杂的分子和化合物中,也自然就成为了有机生命体的重要组成部分。这就是为什么生物总量,或者准确说生物体的质量,通常以碳构成来衡量。

下面就是计算对比的过程了。

在这张视觉化对比图中(看不懂英文请看后面的详细对比),一个立方体代表100万吨的碳,而每1000个立方体相当于1吉吨(Gt C),从中可以一眼看出各物种在地球的占比情况。

下面是大类别的物种在地球生物总量方面的占比数据。

类别/质量(吉吨)/占总数的百分比

植物,450,82.4%

细菌,70,12.8%

真菌,12,2.2%

古细菌,7,1.3%

原生动物,4,0.70

动物,2.589,0.47

病毒,0.2,0.04

总计,545.8,100.0%

其中植物占据了地球上绝大多数的生物质量,达到了恐怖的82.4%。总共大约有32万种植物存在于地球,正是它们无比重要的光合作用过程使整个地球生态系统不至于轻易崩溃。因为太阳能在这个过程中被植物以化学能的形式储存在了地球生态之中。

细菌排第二。

而真菌是第三种最丰富的生命类型。尽管科学家目前已确认了14.8万种真菌,但估计可能还有数百万种未被确认。

而动物的总体占比,只能算是生物总量这片海洋中的一滴水。

不过,虽然动物只占地球所有生物总量的0.47%,但其中的许多种类值得专门进一步探究对比。

动物/分类群质量(吉吨)/占动物生物量的百分比

节肢动物(海洋),1.0,38.6

鱼类,0.7,27.0

节肢动物(陆生),0.2,7.7

环形动物,0.2,7.7

软体动物,0.2,7.7

家畜,0.1,3.9

潮间带动物,0.1,3.9

人类,0.06,2.3

线虫类,0.02,0.8

野生哺乳动物,0.007,0.3

野生鸟类,0.002,0.1

动物(总数),2.589,100.0%

毫无疑问,节肢动物是无脊椎动物中最大的一个物种,包括昆虫、蛛形纲和甲壳纲多达1000万种。可以看出海洋的确是生命之母。

而脊索动物(是动物界最高等的一门,也是发展得最成功的一类)的类别包括野生哺乳动物、野生鸟类、牲畜、人类和鱼类。在总共65000个活着的物种中,近一半是硬骨鱼类,如食人鱼、鲑鱼或海马。

令人惊讶的是,与动物这个大物种的其他物种相比,人类所占据的数量相对较少。人只占地球上所有生物量的0.01%。

关于 环节动物、软体动物、网虫和线虫

环节动物是像蚯蚓或水蛭一样的分段蠕虫,在这个星球上有超过22000个活体物种。继节肢动物之后,软体动物是第二大无脊椎动物群,有超过85000个活体物种。其中,80%是蜗牛和蛞蝓。

蛇虫类是水生无脊椎动物的一个分类群,涵盖了各种海洋环境中的11000个物种。这些动物包括水母、海葵,甚至珊瑚。

线虫通常被称为蛔虫。这些生命力极强的小动物已经成功地适应了几乎所有的地球生态系统,从南北极地到海洋海沟都有它们。它们甚至能在进入太空后再返回地球的过程中幸存下来。

关于微生物

除了这些动物、植物和真菌之外,估计还有一万亿种肉眼看不见的微生物,而我们迄今为止可能只发现了其中的0.001%。

关于细菌

细菌是地球上最早出现的生命形式之一,被归类为原核生物(无核)。今天,它们是仅次于植物的第二大生物体构成。这么大的比重,主要原因就是细菌这些生物体几乎可以在地球上任何地方都能存活。从动植物身上以及你的肠道,直到地壳深处,都有它们。

相关研究人员估计,地球上大约有500万的9次方那么多个细菌。这个数字极为恐怖,是一个5后面有30个零的数。

关于原生动物(单细胞生物)和古细菌

原生动物大多是单细胞的,但比细菌更复杂,因为它们含有细胞核。它们也是食物链的重要组成部分。

古细菌是单细胞的微生物,与细菌相似,但在组成上有所不同。它们也能在极端的自然环境中茁壮成长。从间歇泉(间歇是间断喷发的温泉,多发生于火山运动活跃的区域。有人把它比做“地下的天然锅炉”。)中超过100°C的高温,到极端的盐分、酸性或碱性条件下,都发现了他们的踪迹。

关于病毒

病毒是这其中最迷人有趣的一类。有科学家称它们为"处于生命边缘的有机体",因为它们在严格的生物定义上不能算是生物。病毒也远比细菌小得多。

然而,最小的却是最可怕最致命也最让人类难以抵御的。正如现在COVID-19新冠病毒肆虐地球全人类所展现出来的摧毁性,和其他历史上经常严重影响人类进程的病毒一样,其微小而又宏大的影响绝对没人敢低估。

然而,看似这么多的地球的生物总量,却正在受到威胁。

人类这种超脱于其他所有生物的智能生命,所产生的活动正在对地球的生物总量产生持续影响。

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  • 8
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  • 10

例如,在过去的几十年里,伴随人类的工业革命,我们已经失去了大量的地球森林,植被覆盖率一直在衰减,因为要为工农业用地和畜牧业生产腾出空间。这样做的一个必然结果是,几乎地球每个地区的生物多样性都在下降。

再加上全球变暖这种前所未有的未知因素,势必会有一个更严酷的未来在等待着全人类。

而这个人类文明延续中的巨大问题,最终还是只能抛给全体人类:

我们是否能够扭转这一切,并保护地球所有生物的多样性?

 

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