生态和社会 生态和社会
以下是引用这篇文章的格式建立:
的时候,F。和m . Loreau。2014。人类生态环境建设的可持续发展。<我>生态和社会 19(1):45。
http://dx.doi.org/10.5751/es - 06395 - 190145
研究

人类生态环境建设的可持续发展

1生态学、进化与行为,明尼苏达大学双子城,圣保罗,明尼苏达州,2生物多样性中心理论和建模,实验生态站、中心国家de la任职,穆里斯,法国

文摘

人类影响和依赖于自然系统在世界范围内,创建复杂的societal-ecological反馈,很难评估当代人类活动的长期可持续性。我们用生态位理论考虑短期(瞬态)和长期(平衡)的影响改善卫生、农业、人类的丰度或效率,我们的植物和动物资源,我们的天敌。我们也考虑特殊情况我们的模型在人类转移到一个完全素食,或完全根除天敌。我们发现尽管组合卫生、农业、和效率改进倾向于更多人和植物资源的支持,他们也导致更多的天敌和更少的动物资源。单独考虑每一种改进显示,它们会导致不同的,有时是对立的,长期影响。例如,健康的改进可以减少病原体含量,并使人难以维持畜牧生产,而农业改进往往会抵消这些影响。探索性分析的故意简单模型阐明了取舍和反馈来自人类活动的级联效应。
关键词:农业;人类健康;生态位理论

介绍

人类是影响全球自然系统(查宾等。1997、2000、Vitousek et al . 1997年,Tilman 1999)和人类依赖自然系统(每日1997,2005年生态系统评估报告,Kareiva et al . 2011年)。我们这个时代的一个巨大的挑战是了解这些反馈足以确定一个安全的操作空间有限的星球上人口快速增长(每日et al . 2009年,Rockstrom et al . 2009年,福利等。2011年,Tilman et al . 2011年,埃尔利希et al . 2012年)。作物生产为例,据估计,到2050年必须翻一番跟上人口增长,饮食的变化,如肉类消费的增加,和增加生物能源使用;这提出了改进农业和饮食转变远离肉可以完成这个没有破坏性的环境(Foley et al . 2011年,Tilman et al . 2011年,穆勒et al . 2012年)。这里我们使用简单的生态模型,考虑短期瞬态动力学,这可能表明的当代影响人类行为的变化,和长期的动态平衡,这可能表明可持续发展约束操作在人类历史。

简单的生态模型提供了独特的见解和一般规则对于许多复杂系统的长期动力学(1982年,1976年5月,Tilman雷鲍德1996年,霍尔特1997年城邦,van Nes和雅伯2004年Loreau 2010年Kylafis和Loreau 2011)。我们建立在先前的生态理论考虑杂食性(霍尔特和城邦1997)和利基市场(雷鲍德1996年Kylafis和Loreau 2011)探讨层叠效果,长期后果,限制人类的利基市场建设。我们考虑一个故意简单模型严格探索几级联效应和反馈之间的人类和物种与人类最强烈的相互作用。

有多个学派关于全球人力承载能力(科恩1995)。首先,“更少的叉子”学校强调减少人口增长可能是必要的,以确保我们不超过生物物理限制。例如,可能需要减少生育率(埃利希et al . 2012年)通过扩大和改善教育(Lutz和kc 2011),以避免超过地球界限(Rockstrom et al . 2009年)。第二,“更大的蛋糕”学校强调,技术的改进,允许继续没有超出生物物理限制人口增长。例如,乔治·h·w·布什,第41届美国总统,指出的那样,“每个人都是手工作,而不仅仅是另一个口食”(科恩1995)。许多先前的调查人类承载能力的忽视物理限制或技术改进(科恩1995)。此外,大多数方法考虑人类承载能力是静态的(1995年科恩),因此不允许考虑消极的或积极的反馈系统。生态位理论建设提供了一个动态框架考虑人类如何使用技术,或以其他方式改变行为,增加人类的承载能力在生物物理限制。

建设现代生态位理论认为一个物种的影响和依赖的环境。早期利基概念要么关注物种需求(格林奈尔1917)或物种的影响(埃尔顿1927)。现代生态位理论作为这些早期的生态位概念考虑两种反应,影响,生态系统(雷鲍德1995、1996、追逐和雷鲍德2003)。这一理论最近扩展到考虑生态环境建设,可以被定义为一个有机体的过程改进它的环境,增强其增长和持久性(Kylafis和Loreau 2011)。尽管人类利基建设严格考虑人类学(雷兰德2010年O ' brien, 2010瑞尔,肯德尔et al . 2011年,兰辛和福克斯2011年Riede 2011年,史密斯2011年环2011)和进化生物学(Odling-Smee et al . 2003年,雷兰德2006年Sterelny, Odling-Smee 2010),它尚未探索在当前生态环境建设的理论框架。这样做可能会提供一个预测框架,考虑到人类对自然的影响和依赖系统,允许考虑技术进步和生物物理限制。

我们开始开发一个理论框架,可以用来考虑人类之间的复杂的反馈,我们的植物和动物资源,我们的天敌。我们决定如何改进在农业、卫生、或资源利用效率影响人类的丰度,植物资源、动物资源,和敌人。我们也考虑特殊情况我们的模型在人类转移到一个完全素食,完全消除天敌,或与动物分享天敌资源,如人畜共患传染病。首先,我们包括人类在一个简单,易于分析生态系统模型显式地描述人类对其他生物的影响和依赖自然系统的组成部分。第二,我们定义约束人类的生态位,包括其基本和实现组件。第三,我们认为人类生态环境建设的影响人类的承载能力,对于人类的出生率和死亡率。

方法

模型和假设

我们考虑一个简单的模型的生态系统中,人类是杂食动物,植物和动物资源消费。动物与人类争夺资源植物资源,例如,一些作物用于食品和饲料。植物资源展览物流缺乏消费者的增长。天敌,如病原体,减少人口增长。这样一个系统可以通过下面的动力学方程来描述:
方程1 (1)

方程2 (2)

方程3 (3)

方程4 (4)

的状态变量表示生物质隔间(Loreau 2010)植物资源(<我>P)、人(<我>H)、动物资源(<我>一个)和天敌(<我>E);<我>r和<我>K分别固有增长率和植物资源的承载能力;和生物量在室<我>我丢失的系统速度<我>米(包括死亡率和基础代谢),被隔间<我>j速度<我>cij,转化为室<我>j速度<我>cijfij,在那里<我>fij表明转换效率。在这个人类生态利基模式,消费增长被认为是成正比的速度消耗。尽管其他功能形式可能更好的代表特定的人类之间的相互作用和一个特定的植物或动物资源,或一个特定的自然敌人,我们考虑一个简单的,通用表示形式的人类与这些广泛的物种群体的互动。

这个模型假设,如果一个天敌,那完全取决于人类,和经典的密度制约的方式这样做。第一个假设不会持有的人畜共患传染病在人类和动物之间共享资源。但是请注意,虽然许多新兴人畜共患感染病死率高,他们绝对发生率仍然很低(2012年世界卫生组织)。因此,第一个假设可能是一个可接受的初始近似值。人畜共患传染病的发病率可能会增加在未来如果人类行为,促进人畜共患传染病,例如,野味打猎、耕作、野生动物和贸易,越来越普遍,或者新的人畜共患传染病不断出现。如果发生这种情况,那么最好而不是假设人类和动物天敌资源份额。我们首先放松这个假设和使用数值模拟考虑人畜共患传染病。第一个假设也不会持有当人类宿主不定地易感,感染(我),或耐药(R)。未来的研究可以通过考虑多个人工隔间放松这个假设,假设S-I-R动力学等人类宿主。而不是精确地描述任何特定的天敌的动力学,如特定的病原体,今天是特别重要的或特定的捕食者,可能是重要的在早期人类的历史上,在这里,我们考虑一个将军和故意简单规范,大致描述了天敌的总长期影响。

这个模型还假定人类和动物资源完全依靠相同的植物资源。第二个假设不会因为当动物资源植物资源不共享与人类,如饲料,也当人类与动物植物资源不共享资源。但是请注意,全世界超过三分之一的作物生产(在质量的基础上)被用于动物饲料(Foley et al . 2011年),包括主要玉米等谷物。因此,考虑到许多植物资源在人类和动物之间共享资源,第二个假设也可能是一个可接受的初始近似。未来的研究可以放松这个假设通过考虑多个共享或非共享植物资源隔间。

分析定义人类的利基和模拟利基建设

我们首先分析了模型分析来识别因素对人类的丰度与长期的影响,植物和动物资源,和自然的敌人。我们分析确定平衡丰度和可行性条件所有的隔间平衡人类存在的地方。边界平衡了在先前的研究(1996年雷鲍德,霍尔特和城邦1997)。我们还定义了人类生态区位条件,就像以前做的非人类物种(雷鲍德1995、1996、追逐和雷鲍德2003)。我们使用了解决,Mathematica 8 D,减少功能(Wolfram Research Inc .,伊利诺州香槟市,美国)获得这些分析结果。

我们还数值模拟各种类型的人类生态环境建设,包括改善农业、健康、和资源消耗的效率,比较他们的短期和长期影响的丰度,人类,植物和动物资源,自然的敌人。我们认为改善卫生保健的后果考虑增加敌人的内在死亡率的影响(<我>米e),比如使用抗生素,增加或减少人类攻击的速度和转换为敌人(<我>cf),比如增加使用的疫苗。我们认为改善农业的后果考虑增加植物固有增长率的影响(<我>r),比如集约化的农业,或者增加植物承载能力(<我>K),比如粗放型的农业。我们认为人类的后果人均消耗更少的资源通过考虑增加效率的影响,植物(<我>fph值)或动物(<我>f)转换为人类。注意,增加这些转换效率对应人类由给定的资源,或者,同样,更少的资源生产一定数量的人。在考虑假设没有人畜共患传染病,我们重复这些人类利基施工模拟人类和动物之间共享的天敌资源。我们是通过添加项<我>caefaeAE方程(4),减去这个词<我>caeAE从方程(3),考虑到人类的情况下更多的(<我>cae><我>c)或更少(<我>cae<<我>c)比动物能够抵抗天敌资源。一个完整的内部平衡的稳定性分析是棘手的;然而,我们利用数值模拟来考虑地区已知的导致的参数空间之间的转换稳定和不稳定动力学enemy-free web(1997年霍尔特,霍尔特和城邦1997)。我们使用了lsoda 2.15.3 R的函数在deSolve包版本(R核心团队2013)获取数值模拟结果。

结果

定义人类的利基

可以定义一个二维基础生态位的零净增长等斜线焦点物种(雷鲍德1995年,1996年,追逐和雷鲍德2003年Kylafis和Loreau 2011)。当有三个利基因素(<我>E、P、A),一架飞机(而不是一条线)描述零净增长的焦点物种利基空间,即状态空间细分因素,小生境可以被定义为体积(而不是面积)的这种零净增长isoplane (ZNGI)人口增长是正的。在一个二维的利基,ZNGI描述利基因素(的丰度<我>E、P、A)当焦点物种(<我>H)是在平衡。我们获得了人类ZNGI通过设置对人类动力学方程(公式2)为零。这允许我们定义人类的生态区位条件的集合,敌人相比足够小的密度的密度动植物资源:
方程5 (5)
因此,人类只能持续时间和地点敌人对人类的负面影响人口增长相比非常小,植物和动物资源的积极作用对人类人口增长。直观地,这也表明,卫生和农业改进可能被视为人类利基建设在一定程度上促进持久性,即。非负成长,积极的丰富,人类的人口。

人类只会持续下的一些条件包含在人类生态区位如果其他物种也存在竞争。一个物种的意识到利基是受到竞争对手的要求和影响对共享资源和敌人(雷鲍德1995年,1996年,追逐和雷鲍德2003年Kylafis和Loreau 2011)。,其他物种可能限制领域的人类小生境资源是足够的对于人类通过减少资源,越来越多的敌人,或两者兼而有之。在我们的模型的生态系统,动物与人类争夺资源植物资源。因此,人类的长期丰富和持久性可能取决于动物资源的需求和影响对植物资源共享。此外,人类与动物共存的资源争夺的只有一些条件下植物资源包括在人类意识到利基。我们接下来分析考虑这些约束人类的根本,实现细分市场通过确定可行性条件相关的平衡在我们的模型中(表1)。

在内部均衡整个网络,人类和植物资源隔间总是有积极的丰富(这里,从今以后,我们假设所有参数是积极的;表1)。在这种情况下,动物资源室进一步可行性需要一个足够大的内在植物生长速率:
方程6 (6)

承载能力和足够大的内在工厂没有消费者:
方程7 (7)

可行性为敌人室进一步需要足够小人类损失率:
方程8 (8)

内部平衡所有这些条件时将是可行的(不平等6 - 8)。内部的稳定平衡将下面讨论,在人类的背景下利基市场建设。

enemy-free web中的边界平衡代表人类特殊情况都完全根除天敌(表1)。这杂食性,或intraguild侵犯,网络已经被充分研究过(霍尔特和城邦1997)。在这种情况下,可行性的植物室需要一个有效的间接通路资源从植物资源流向人类通过动物资源,如所示:
方程9 (9)

和:
方程10 (10)

另外,如果人类资源从植物资源流向效率(即通过动物资源。9和10的不平等都是满足的,可能发生如果人类消费主要是牛肉,这是一种低效的卡路里和蛋白质来源与其他动物资源,比如鸡)相比,那么植物资源可行性需要一个足够大的内在植物承载能力:
方程11 (11)

如果植物室是可行的,那么人类持久性进一步需要一个足够大的平衡植物资源丰富:
方程12 (12)

如果植物室是可行的,那么动物资源室进一步可行性需要足够小平衡植物资源丰富:
方程13 (13)

因此,整个enemy-free web的可行性,这将使人类与动物共存的资源,从而继续吃肉,需要一个中间平衡植物资源丰富(不平等12日13)。当植物资源的均衡丰富太高(违反不平等13),人类比动物资源共享植物资源;当均衡丰富的植物资源太低(违反不平等12),然后战胜人类动物资源。能够同时满足不等式(12和13)要求动物资源优越的竞争对手共享植物资源,相对于他们的损失率,正如前面所示为intraguild捕食(霍尔特和城邦1997)。这个边界均衡域的稳定和不稳定(1997年霍尔特,霍尔特和城邦1997)。

素食中的边界平衡网络代表了人类不吃肉的特殊情况(表1)。这tri-trophic食物网也一直在研究(Oksanen et al . 1981年,Loreau 2010)。在这种情况下,人类总是有积极的平衡丰富(表1)。可行性的敌人舱素食网络需要一个足够大的平衡植物资源丰富:
方程14 (14)

可行性的植物间素食网络需要一个足够小的均衡丰富的人类:
方程15 (15)

转到一个完全素食并不增加人类承载能力<我>H*f=<我>H*v(表1)。

enemy-free素食的边界平衡网络代表了人类特殊情况都完全根除天敌,不吃肉(表1)。这些简单consumer-resource相互作用也被深入研究(Tilman 1982, Loreau 2010)。在这种情况下,植物资源总是有积极的平衡丰富(表1)。人类将持续丰富植物平衡时缺乏人类(<我>K)大于人类的存在:
方程16 (16)

见表1的平衡所有隔间的丰度在平衡人类和植物资源。

影响人类的利基市场建设

改善卫生保健(即。,增加<我>米e或减少<我>c)增加了平衡人类和植物资源的丰度,但减少,动物资源的完整的web(表1、2;图1 a - c)。素食者的网络,这些变化增加了平衡丰富的人类,但植物资源和减少敌人(表1)。

改善农业(即。,增加<我>r或<我>K)没有对平衡的影响人类或植物资源的丰度,但增加了丰富的动物资源和敌人平衡于完整的web(表1、2;图1 d-f)。尽管农业改进导致短期增加脉冲在人类丰富,这种好处后来传给天敌d-f(图1)。因此,农业改进可以使人类吃肉(不平等6、7),但也可能无意中促进天敌d-f(图1)。enemy-free网络,然而,粗放型的农业(即。,增加<我>K)平衡人类和植物资源的丰度,增加和减少的动物资源(表1)。素食者网络,改善农业增加了丰富的植物资源平衡和敌人,并没有影响人类承载能力(表1)。在enemy-free素食网络,改善农业增加人类的承载能力和没有影响平衡植物资源丰富(表1)。

提高人力资源利用效率(即。,增加<我>fph值或<我>f)没有丰富的人类对平衡的影响,植物资源,或动物资源,但增加了丰富的敌人平衡于完整的web(表1、2;图1胃肠道)。虽然最初提高人力资源使用效率增加人类的丰富,这种好处后来传给天敌胃肠道(图1)。提高资源使用效率会让敌人更容易坚持不平等(8)。在enemy-free网络,提高人力资源利用效率平衡人类的丰度增加,但减少的动物资源(表1)。素食食物网,提高人力资源利用效率提高了均衡丰富的敌人,并没有影响人类和植物资源(表1)。在enemy-free素食食物网,这些变化降低均衡丰富的植物资源,并增加人类(表1)。

组合的改进提高了均衡丰富的人类和动物资源的减少,除非没有健康改善(图2)。改进总是增加了平衡的组合丰富的天敌(图2)。改善卫生、农业、和效率更多的人支持和植物资源,但也更多的敌人,更少的动物资源(图2 d)。

健康改善人类承载能力增加了降低死亡率在出生率(图3)。因此,有一个人口过渡期间转移到一个更高的承载能力从高到低出生率和死亡率(图3)。(即同时改善健康和增加消费。,增加<我>cph值和<我>c)减少死亡和出生率下降之间的时间间隔,并导致一个更小的增加人类承载能力在这个人口过渡(图3 b)。

利基的组合构造改进定性类似的效果,当我们允许人畜共患传染病,认为动物资源优于人类抵抗天敌中的步骤(图A1.1)共享。相比之下,结合改进的定性不同的效果,当我们允许人畜共患传染病和认为人类能够更好地抵御天敌(图S2)共享。在这种情况下,市场建设更强烈支持人类对动物资源(图A1.2)相比,我们认为没有人畜共患传染病的情况(图2)。在这两种情况下,我们允许的人畜共患传染病,瞬态动力学在利基市场结构更快速阻尼(无花果。A1.1 A1.2)比我们假定没有人畜共患传染病时(图2)。

某些类型的人类利基建设和人类行为可能破坏种群动态的变化。数值模拟显示不稳定的动力学为完整的web在大约同一地区的参数空间之前报道了enemy-free web(霍尔特1997,霍尔特和城邦1997;图4)。因此,添加一个天敌intraguild捕食者也不一定稳定动力学与intraguild捕食食物网。例如,增加人类植物消耗增加<我>cph值)、粗放型农业后(增加<我>K),可以破坏动力学,导致大的振幅波动的丰度人类,植物和动物资源,我们的天敌(图4)。

讨论

我们的研究结果揭示了取舍和反馈可能源于人类活动的级联效应。虽然,人类不太可能故意继续活动,系统转向不良结果,如野生种群波动或竞争排斥、人类活动可能无意中系统转向不良结果。因此,调查我们这样,开始确定的条件下,生态系统转向可取或不受欢迎的结果,可能会帮助避免不良结果,减少在未来需要补偿的行为。最优控制理论可能会被用来识别时间管理行为,支持可持续发展目标(Shastri et al . 2008年)。

在早期人类历史、资源和天敌很可能主要因素限制人口增长(芬奇2010)。即人类出生需要足够的消耗资源和人类死亡通常是由于天敌,如病原菌、寄生虫,或捕食者。虽然这些生物物理约束放松在最近的人类历史(2010年雀),资源的丰度和天敌继续影响人类人口增长和福祉。例如,儿童营养不良和疫苗可预防的疾病分别的根本原因估计有35%和20%的五岁以下儿童死亡总数(2012年世界卫生组织)。因此,我们认为人类利基建设主要是随着时间的推移,我们的模型中参数的调整,而不是更多的实质性的结构性变化在我们的模型中。我们还考虑边界平衡结构变化的特殊情况,我们的模型可能适用于某些enemy-free或素食人群。我们鼓励未来的研究需要考虑其他模型和功能反应如何更好地代表这些或其他限制因素,如教育、暴力/干扰,以及如何将空间结构和时间波动可能会进一步扩展我们的结果和结论。合并的好处这种复杂性为代价通常是普遍性,不过,因此我们选择开始一个故意的探索性分析简单的模型。潜在有用的下一步将是人类生态位桥建设理论与更复杂的模型来研究最优控制为可持续开发环境管理(自己et al . 2005年,Shastri et al . 2008年)。

改善卫生和农业可能会继续下去。从2000年到2010年,估计的麻疹死亡人数减少了74%,约占总体的20%减少儿童死亡率在这个时期(2012年世界卫生组织)。然而,仍有进一步改善的空间,因为大约一半的世界人口仍然是疟疾的风险(2012年世界卫生组织);和媒介传播和寄生虫病等继续破坏经济发展,特别是在热带国家(债券et al . 2012年)。在1960年至2000年之间,全球谷物产量增加了一倍多(Tilman et al . 2002年),他们将需要大约2050年再次翻番跟上人口增长,饮食的变化,例如,肉类消费的增加),增加生物能源使用(Foley et al . 2011年,Tilman et al . 2011年)。我们的模型提供了一种方法来进一步研究的一些潜在的短期和长期后果人类利基市场建设。

什么会进一步改善卫生和农业的短期后果吗?我们的研究结果表明,改善健康和农业在短期内会增加人口。有些争议的想法,进一步改善农业将促进短期人口增长,而不是简单地让人跟上人口不可避免的粮食需求(Foley et al . 2011年,Tilman et al . 2011年),可能值得进一步考虑。目前儿童营养不良的根本原因估计有35%的五岁以下儿童死亡总数(2012年世界卫生组织)。增加粮食产量可以促进短期人口增长减少这样的死亡,并增加相关的出生,结果从这些个体生存到生殖成熟。如果是这样,那么农业改进可能视为短期策略支持更多的人比作为可持续地满足资源需求的长期解决方案。另一方面,如果儿童营养不良并不是那么严重,它导致的死亡率,但严重到足以阻碍身心发展,那么这样的农业改进可能基本摆脱贫困陷阱。我们简单的生态模型不考虑这样的社会反馈,这将大力加强或抵消生物物理反馈了。

什么会进一步改善卫生和农业的长期后果?我们的结果表明,健康改善可以增加人类的承载能力,而且也可能导致人类的出生率和死亡率持续下降。两个平衡的敌人存在,健康改善人类承载能力增加(表1)。这发生减少人类死亡率前人类出生率降低,导致人口快速增长的过渡阶段(图3)。因此,我们基于流程的模型显示了人口转变的一种机制可以发生在人类戴维斯(1945)。

我们的研究结果还表明,农业改进可能不会增加人类的承载能力,除了在特殊情况下,人类完全根除天敌。当敌人出现时,可以通过人类农业改进天敌。因此,农业改进可能会产生一个脉冲的人随后产生持续增长的敌人d-f(图1)。更普遍的是,人体营养状况可能有很强的影响人类的承载能力,因为平衡丰度最高,当一个物种(或营养级)是食物链的顶端,和最低时略低于最高(海尔斯顿et al . 1960年,木匠et al . 1985年,Loreau 2010)。我们的研究结果强调考虑营养级联的重要性和营养状况(海尔斯顿et al . 1960年,木匠et al . 1985年,Loreau 2010)在调查人口增长和人口承载能力,和包括人类在生态系统模型研究可持续性(自己et al . 2005年)。

尽管农业改进可能不会增加人类的承载能力,他们可以让人们继续吃肉。在两个平衡动物资源(表1),农业改进提升动物资源的持续性(不平等6、7)。人类是杂食动物,从而受益于改善植物资源是与动物共享资源。人类和动物资源的相对竞争能力共享植物资源确定需要多少改善农业,确保人类并不比动物资源。例如,健康的改善可以转移竞争优势有利于人类对动物资源(图1 a - c),然后补偿农业改进可能需要维持肉类生产(图2)。这些相对竞争能力还取决于内在特有的化学计量的约束,和更多的塑料决定分配多少土地生产食品或饲料,这反过来又取决于生产成本和对肉类和奶制品的需求。我们的研究结果强调的重要性,考虑到复杂的生物物理反馈,可以发生在系统与杂食动物(霍尔特和城邦1997)当调查农业进步的长期后果。

人类有一个独特的能力做出选择,在生物物理约束优化(Shastri et al . 2008年)。首先,我们可能会决定我们是否希望增加人类的承载能力。我们的模型表明,我们可能通过改善卫生保健。第二,我们可能会决定我们是否希望继续吃肉。我们的研究结果表明,农业改进可能需要可持续地继续食用肉类。第三,我们可能会决定我们是否希望降低出生率和死亡率。我们发现健康的改善可能这样做,增加人均消费可能会进一步加快否则滞后降低出生率。组合在一起,这些结果表明,同时健康的改善,农业进步和可持续地增加消费,可以让更多的人消耗更多的植物和肉,而经历低出生率和死亡率;然而,相关的成本可能是庞大的人口波动。我们不希望促进这个社会议程,并根据结果肯定不是从我们的单一和简单的模型; however, we hope that extensions of our model can help inform such conversations in the future. Given the immense efforts underway worldwide to further improve agriculture and health, and to further increase consumption, we believe it is important to develop a theoretical framework for considering the long-term consequences of such activities. Further empirical work is needed to determine whether our model adequately represents reality, and which regions of parameter space are most relevant. Further theoretical work is needed to consider other models that might better represent reality. Together these studies could then provide insights regarding where contemporary human niche constructing activities might lead us in the future.

我们也强调,这些以人类为中心的决策的后果非人类物种。例如,人类生态位构建活动可能会导致更大比例的初级生产力分配给人类,符合最近的趋势(伊姆赫夫Vitousek et al . 1986年,等。2004年,Haberl et al . 2007年),从而减少,可供其他生命。一般来说,我们怀疑活动增加平衡人类和我们的资源丰度会降低其他物种,导致生物多样性进一步下跌,随后减少生态系统提供的服务的人(Balvanera et al . 2006年)。人类生态环境建设理论的进一步发展提供一个框架,用于调查这样的取舍和当代人类活动对未来人类福祉的反馈。

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确认

我们感谢鲍勃·霍尔特和乔尔·科恩提供有见地的评论。毫升是实验室支持的郁金香卓越(ANR-10-LABX-41)。

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