Biologie pour les majors II
Résultats d’apprentissage
- Discuter comment la population humaine a changé au fil du temps
Les concepts de la dynamique des populations animales peuvent être appliqués à la croissance de la population humaine. Les humains ne sont pas uniques dans leur capacité à modifier leur environnement. Par exemple, les barrages de castors modifient l’environnement du cours d’eau où ils sont construits. Les humains ont toutefois la capacité de modifier leur environnement pour augmenter sa capacité de charge, parfois au détriment d’autres espèces (par exemple, par la sélection artificielle de cultures ayant un meilleur rendement). La population humaine de la Terre augmente rapidement, à tel point que certains s’inquiètent de la capacité de l’environnement terrestre à soutenir cette population, car une croissance exponentielle à long terme comporte des risques potentiels de famine, de maladie et de mort à grande échelle.
Bien que les humains aient augmenté la capacité de charge de leur environnement, les technologies utilisées pour réaliser cette transformation ont provoqué des changements sans précédent dans l’environnement terrestre, altérant les écosystèmes au point que certains risquent de s’effondrer. L’appauvrissement de la couche d’ozone, l’érosion due aux pluies acides et les dommages causés par le changement climatique mondial sont dus aux activités humaines. L’effet ultime de ces changements sur notre capacité de charge est inconnu. Comme certains le soulignent, il est probable que les effets négatifs de l’augmentation de la capacité de charge l’emportent sur les effets positifs – la capacité de charge du monde pour les êtres humains pourrait en fait diminuer.
La population humaine connaît actuellement une croissance exponentielle alors que la reproduction humaine est bien inférieure à son potentiel biotique (figure 1). Pour atteindre son potentiel biotique, il faudrait que toutes les femelles soient enceintes tous les neuf mois environ pendant leurs années de reproduction. Il faudrait également que les ressources soient telles que l’environnement puisse supporter une telle croissance. Aucune de ces deux conditions n’existe. Malgré ce fait, la population humaine continue de croître de façon exponentielle.
Figure 1. La croissance de la population humaine depuis 1000 après JC est exponentielle (ligne bleu foncé). Remarquez que si la population de l’Asie (ligne jaune), qui compte de nombreux pays économiquement sous-développés, augmente de façon exponentielle, la population de l’Europe (ligne bleu clair), où la plupart des pays sont économiquement développés, augmente beaucoup plus lentement.
Une conséquence de la croissance exponentielle de la population humaine est la réduction du temps qu’il faut pour ajouter un nombre particulier d’humains sur la Terre. La figure 2 montre que 123 ans ont été nécessaires pour ajouter 1 milliard d’humains en 1930, mais qu’il n’a fallu que 24 ans pour ajouter deux milliards de personnes entre 1975 et 1999. Comme nous l’avons déjà dit, notre capacité à augmenter indéfiniment notre capacité de charge est limitée. En l’absence de nouvelles avancées technologiques, on prévoit un ralentissement du taux de croissance humaine au cours des prochaines décennies. Cependant, la population continuera à augmenter et la menace de surpopulation demeure.
Figure 2. Le temps entre l’ajout de chaque milliard d’êtres humains sur Terre diminue avec le temps. (crédit : modification des travaux de Ryan T. Cragun)
Surmonter la régulation dépendante de la densité
Les humains sont uniques dans leur capacité à modifier leur environnement dans le but conscient d’augmenter la capacité de charge. Cette capacité est un facteur majeur responsable de la croissance de la population humaine et un moyen de surmonter la régulation de la croissance en fonction de la densité. Une grande partie de cette capacité est liée à l’intelligence humaine, à la société et à la communication. Les humains peuvent construire des abris pour se protéger des éléments et ont développé l’agriculture et domestiqué des animaux pour augmenter leurs réserves de nourriture. En outre, les humains utilisent le langage pour communiquer cette technologie aux nouvelles générations, ce qui leur permet d’améliorer les réalisations précédentes.
Les migrations et la santé publique sont d’autres facteurs de la croissance de la population humaine. Les humains sont originaires d’Afrique, mais ont depuis migré vers presque toutes les terres habitables de la Terre. La santé publique, l’assainissement et l’utilisation d’antibiotiques et de vaccins ont diminué la capacité des maladies infectieuses à limiter la croissance de la population humaine. Dans le passé, des maladies telles que la plaque bubonique du XIVe siècle ont tué entre 30 et 60 % de la population européenne et réduit la population mondiale globale de 100 millions de personnes. Aujourd’hui, la menace des maladies infectieuses, sans avoir disparu, est certainement moins grave. Selon l’Institute for Health Metrics and Evaluation (IHME) de Seattle, le nombre de décès dus aux maladies infectieuses dans le monde est passé de 15,4 millions en 1990 à 10,4 millions en 2017. Pour comparer avec certaines épidémies du passé, le pourcentage de la population mondiale tuée entre 1993 et 2002 a diminué de 0,30 % de la population mondiale à 0,14 %. Ainsi, l’influence des maladies infectieuses sur la croissance de la population humaine devient moins importante.
Structure par âge, croissance démographique et développement économique
La structure par âge d’une population est un facteur important de la dynamique démographique. La structure par âge est la proportion d’une population à différentes tranches d’âge. La structure par âge permet de mieux prédire la croissance de la population, plus la possibilité d’associer cette croissance au niveau de développement économique de la région. Les pays à croissance rapide présentent une forme pyramidale dans leurs diagrammes de structure par âge, montrant une prépondérance d’individus plus jeunes, dont beaucoup sont en âge de procréer ou le seront bientôt (figure 3). Ce schéma est le plus souvent observé dans les pays sous-développés où les individus ne vivent pas jusqu’à un âge avancé en raison de conditions de vie moins qu’optimales. Les structures d’âge des zones à faible croissance, y compris les pays développés comme les États-Unis, présentent toujours une structure pyramidale, mais avec beaucoup moins de jeunes et d’individus en âge de procréer et une plus grande proportion d’individus âgés. D’autres pays développés, comme l’Italie, ont une croissance démographique nulle. La structure par âge de ces populations est plus conique, avec un pourcentage encore plus élevé d’individus d’âge moyen et plus âgés. Les taux de croissance réels dans différents pays sont présentés dans la figure 4, les taux les plus élevés ayant tendance à se trouver dans les pays moins développés économiquement d’Afrique et d’Asie.
Question pratique
Figure 3. Des diagrammes de structure d’âge typiques sont présentés. Le diagramme de croissance rapide se rétrécit jusqu’à un point, indiquant que le nombre d’individus diminue rapidement avec l’âge. Dans le modèle de croissance lente, le nombre d’individus diminue régulièrement avec l’âge. Les diagrammes de population stable sont arrondis sur le dessus, montrant que le nombre d’individus par groupe d’âge diminue progressivement, puis augmente pour la partie la plus âgée de la population.
Les diagrammes de structure par âge pour les populations à croissance rapide, à croissance lente et stable sont présentés aux étapes 1 à 3. Quel type de changement de population pensez-vous que le stade 4 représente ?
Figure 4. Le taux de croissance en pourcentage de la population dans différents pays est montré. Remarquez que la croissance la plus élevée se produit dans les pays moins développés économiquement en Afrique et en Asie.
Conséquences à long terme de la croissance exponentielle de la population humaine
De nombreuses prédictions sinistres ont été faites sur la population mondiale menant à une crise majeure appelée « explosion démographique ». Dans le livre The Population Bomb, publié en 1968, le biologiste Paul R. Ehrlich écrit : » La bataille pour nourrir toute l’humanité est terminée « . Dans les années 1970, des centaines de millions de personnes mourront de faim en dépit de tous les programmes d’urgence lancés maintenant. À cette date tardive, rien ne peut empêcher une augmentation substantielle du taux de mortalité mondial. » Bien que de nombreux critiques considèrent cette déclaration comme une exagération, les lois de la croissance exponentielle de la population sont toujours en vigueur, et la croissance incontrôlée de la population humaine ne peut pas continuer indéfiniment.
Plusieurs nations ont institué des politiques visant à influencer la population. Les efforts pour contrôler la croissance de la population ont conduit à la politique de l’enfant unique en Chine, qui est maintenant supprimée progressivement. L’Inde met également en œuvre des populations nationales et régionales pour encourager la planification familiale. D’autre part, le Japon, l’Espagne, la Russie, l’Iran et d’autres pays ont fait des efforts pour augmenter la croissance démographique après que les taux de natalité aient chuté. Ces politiques sont controversées, et la population humaine continue de croître. À un moment donné, les réserves alimentaires pourraient s’épuiser, mais les résultats sont difficiles à prévoir. Les Nations unies estiment que la croissance future de la population mondiale pourrait varier de 6 milliards (une diminution) à 16 milliards de personnes d’ici 2100.
Un autre résultat de la croissance démographique est la mise en danger de l’environnement naturel. De nombreux pays ont tenté de réduire l’impact humain sur le changement climatique en réduisant leurs émissions de gaz à effet de serre, le dioxyde de carbone. Cependant, ces traités n’ont pas été ratifiés par tous les pays. Le rôle de l’activité humaine dans le changement climatique est devenu une question sociopolitique très débattue dans certains pays, dont les États-Unis. Ainsi, nous abordons l’avenir avec une incertitude considérable quant à notre capacité à freiner la croissance de la population humaine et à protéger notre environnement.
Revue vidéo
La population humaine mondiale augmente à un rythme exponentiel. Les humains ont augmenté la capacité de charge du monde par la migration, l’agriculture, les progrès médicaux et la communication. La structure d’âge d’une population nous permet de prévoir sa croissance. Une croissance incontrôlée de la population humaine pourrait avoir des effets désastreux à long terme sur notre environnement.
Cette vidéo nous explique les spécificités du pourquoi et du comment de la croissance de la population humaine depuis environ cent cinquante ans, et comment ces spécificités sont liées à l’écologie.
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