생태계의 수용 능력이란 특정 환경에서 생물학적 종이 지탱할 수 있는 최대 개체군 크기를 말합니다. 이 크기는 해당 환경에서 이용할 수 있는 음식, 서식지, 물 및 기타 자원에 따라 결정됩니다. 수용 능력을 갖추려면 자원 추출 속도가 자원이 재생되는 속도를 초과하지 않아야 하며, 생성된 폐기물은 환경이 흡수할 수 있는 범위 내에 있어야 합니다.
수용 능력이란 환경에 가해지는 최대 부하를 말하며, 사망률이 출생률(및 이민 및 해외 이주)과 같을 때 인구의 평형 상태를 반영합니다.
수용 능력이라는 개념은 생태학, 농업, 어업을 포함한 여러 분야에 적용됩니다. 인간의 부양 능력은 지속 가능한 인구라는 개념과 연관이 있습니다. 1972년에 《성장의 한계》라는 책에서 세계 인간의 부양 능력에 대한 심층적인 연구가 발표되었습니다. 이후의 연구와 분석에서는 이 주제에 대해 더욱 심도 있게 탐구하였고, 많은 비판과 반성을 포함했습니다.
2012년 Nature 저널에 발표된 연구에 따르면, 22명의 국제 연구자들은 지구가 "상태 전환에 접근하고 있을 수 있다"는 우려를 표명했으며, 이로 인해 지구 생물권이 인간 생활에 비우호적이 될 수 있으며, 인간의 부양 능력이 저하될 수 있습니다. 결과적으로 감소하게 될 것이다.
인류가 생물권을 안전하게 이용할 수 있는 "전환점"을 통과할 위기에 처하면서, 그 이후 몇 년 동안 두려움은 커졌습니다.
많은 연구자들은 공동 행동 문제를 해결하는 데 있어 국제 협력이 얼마나 낙관적인지에 따라 지구의 부양 능력이 20억에서 40억 사이일 것으로 추정합니다. 그러면 우리의 생활 방식이 이 한계를 넘지 않도록 어떻게 할 수 있을까요?
"수용력"이라는 용어의 유래는 불확실하다. 이 용어가 기록상 가장 최초로 사용된 것은 1838년으로 거슬러 올라가지만, 당시에는 공식적으로 이 용어가 사용되지 않았습니다. 19세기 초, 이 개념은 주로 국제 운송의 맥락에서 제안되었으며 점차 생물학 분야로 확대되었습니다. 1950년대에는 수용능력이라는 용어가 생태학에서 널리 사용되어 자연계의 생물학적 한계를 표현하게 되었습니다.
생태학에서 수용 능력을 계산하면 개체군 역학을 이해하고 이를 출생률과 사망률과 결합하는 데 도움이 됩니다. 일반적으로 어떤 종의 개체수가 수용 능력보다 적으면 환경은 그 종의 개체수가 지속적으로 증가하는 것을 지원할 수 있다. 반대로 이 한계를 넘어서면 인구는 감소합니다.
수용력의 정의는 생물체와 환경 사이의 섬세한 균형을 확립합니다.
농경지를 관리할 때, 농부는 지속 가능한 방목률을 확립하기 위해 토지의 수용 능력을 계산해야 합니다. 호주에서는 이를 일반적으로 '건조 양 당량'(DSE)으로 계산합니다. 이는 50kg의 메리노 숫양, 암양 또는 임신하지 않은 암양을 의미하며 양에 국한되지 않습니다. 다른 가축의 운반 능력도 이 기준을 사용하여 계산됩니다.
전 세계적으로 각 지역마다 운반 능력을 다르게 계산합니다. 영국에서는 '가축 단위' (LU)를 사용하는 반면, 미국과 캐나다에서는 '동물 단위' (AU)를 사용합니다. 이러한 계산 방법은 농업뿐만 아니라 자연지역 관리에도 적용할 수 있습니다.
이러한 계산적 접근 방식은 농업의 지속 가능성을 크게 개선하고 과도한 방목의 환경적 영향을 줄일 수 있습니다.
수산자원 관리에서는 수용 능력도 중요합니다. MSY는 "평균적인 환경 조건에서 지속 가능하게 잡을 수 있는 가장 높은 평균 어획량"으로 정의됩니다. 처음에는 MSY를 운반 능력의 절반으로 간주했지만, 추가 연구 후 이 숫자는 종에 따라 약간 조정되었습니다.
그러나 이러한 수학적 모델은 실제 적용에 한계가 있습니다. 일단 어업 수준이 이 한도를 계속 초과하면 전체 종의 수는 0으로 줄어들 것입니다. 그러므로 어업 관리의 지속 가능성은 항상 환경의 부양 능력과 밀접하게 연관됩니다.
인간의 운반 능력은 생활 방식과 기술 수준의 영향을 고려해야 합니다. 역사상 두 가지 주요 경제 혁명, 즉 농업 혁명과 산업 혁명은 지구의 인간 부양 능력을 크게 증가시켰습니다. 과학기술의 발전으로 지구의 환경부하 용량은 단기적으로 더욱 향상될 것으로 추정되지만, 이에 수반되는 환경비용도 무시할 수 없습니다.
기술의 발전으로 인간 삶의 질이 향상되었지만, 동시에 생태계 서비스의 저하로 이어져 부양 능력이 위협받고 있습니다.
수요와 수용 능력의 균형을 맞춰야 하는 이 시대에, 지구에 미치는 영향을 줄이는 지속 가능한 라이프스타일을 어떻게 선택할 수 있을까요?