然而，這些成就有多安全呢？發展（growth）一詞反映了一種人類的視角：它意味著人類為了自身利益而控制的資源的增長。從生態學視角出發，20 世紀的宏大故事所講述的，是一個物種如何突然開始支配整個生物圈的能源和資源。人類的「發展」意味著其他許多物種在可用土地、食物和棲息地上的損失。人類的活動也逐漸動搖了非生命的地質和氣象體系，比如水的運動、氣候變化模式或碳和氮古老的生物化學循環。
人們能夠源源不斷地從生物圈獲取更多資源嗎？發展是否已經開始威脅到現代社會基於其上的生態基礎呢？
人類驚人的科技創造力所產生的巨大能量，是否真的處於人類的控制下，我們對此並不十分清楚。或許，我們物種已經獲得的危險能量的最恐怖體現，就是核武器的發展。到 1986 年，世界上核彈頭差不多有 7 萬枚，它們基本上都保存在美國和蘇聯軍火庫中。一旦被使用，這些武器會給生物圈帶來可怕的破壞。在 20 世紀，人類社會走到了全面核戰爭的危險邊緣。1962 年，蘇聯政府同意部署核武器來保護它的盟友，即古巴，一個從 1959 年以後由菲德爾·卡斯特羅（Fidel Castro，1926—）統治的社會主義國家。美國總統約翰·F·肯尼迪（John F. Kennedy，1917—1963）下令封鎖古巴，以阻止核武器運入該國，在幾天時間裡，世界處於核戰爭邊緣。最後時刻，尼基塔·赫魯曉夫（Nikita Khrushchev，1894—1971）領導的蘇聯政府做出讓步，命令蘇聯船隻返航。此後，超級大國之間還有幾次瀕臨核戰爭的邊緣，有時候僅僅出於誤解。這些武器在 21 世紀早期依然存在。2010 年，俄國和美國依舊讓數百核武器處於「一觸即發的狀態」，這意味著它們在 15 分鐘內就會發射出去。迄今為止，我們避免了核戰爭，但是僅此而已。
我們這個物種日益增長的生態力量還有其他各種體現，它們並不那麼明顯。19 世紀，人類開始人工合成對自己有用的化學產品。在 20 世紀，合成的新化學製品達到 1000 萬件，或許其中 15 萬件屬於商業上的生產和使用，包括從殺蟲劑和肥料到人工橡膠、塑料製品和合成紡織品。20 世紀 80 年代，人類終於認識到，其中一些化學物質——所謂的氯氟烴（chlorofluorocarbons，縮寫為 CFCs），主要用於氣霧劑、空調和冰箱——正在散發到大氣中，也正在破壞那層薄薄的、保護地球表面免遭危險的紫外線傷害的臭氧層。關於臭氧層正在出現一個空洞的科學證據，最終促成了一次國際行動，1987 年，聯合國支持的一項協定敦促全球逐漸停止使用 CFCs。自此之後，全球 CFCs 的生產幾乎下降到零，因為人類已經找到了它們的替代物；當前的證據表明，臭氧層空洞沒有繼續擴大。這個故事不但說明了潛在問題的規模，也說明了解決這些問題可能需要的各種方法。
人類的活動——不僅僅指農耕——也改變了地球的土壤。與侵蝕、冰川作用和造山運動等自然力量相比，在更強大的內燃機幫助下的礦工、道路建設者和堤壩建造者能夠在更大規模上移動土壤。在 20 世紀，人類用水量增長到原來 9 倍，當前，我們使用蓄水層儲水的速度，是它們再生速度的 10 倍。幾十年之內，世界許多巨大的蓄水層會乾涸，其中也包括美國的奧加拉拉蓄水層（the Ogallala aquifer），它從達科他州一直延伸到德克薩斯州。
當我們從生物圈獲取越來越多資源之際，其他物種感受到了壓力。最具破壞性的是人類更多地使用和改變了其他物種的棲息地，因為人類平整地面來修建道路和城市，砍伐森林或者犁耕土地來開展農業。對生物多樣性（不同物種的數量）下降速度做出的估算是粗略的。不過，最近幾十年，許多研究都在探究這個問題。依照國際自然保護聯盟在 2010 年的一項估計，現在生物滅絕的速度，大約是地球晚近歷史時期生物滅絕速度的 1000 倍。這種速度接近過去 6 億年發生的 5 次生物多樣性迅速消失時期的速度。在迄今為止受到評估的超出 47000 種有可能滅絕的物種中，三分之一或 17000 種物種在不遠的將來有滅絕的可能。在大約 5500 種哺乳動物中，超過 700 種（13%）是「極度瀕危」或「瀕危」物種，另外 500 種（9%）是「脆弱的」（參見圖 12.6）。此外，大約 70% 的珊瑚礁——地球上最多樣化的環境之一——正在受到威脅或者已經遭到破壞。正在減少的生物多樣性不僅僅是一個美學問題，因為許多物種在生物圈的維護中扮演了十分重要的角色。比如，蜜蜂對於糧食作物的授粉至關重要。
圖 12.6 正在減少的生物多樣性。
絨毛原狐猴是一種只生活在馬達加斯加北部的狐猿，也是地球上最罕見的哺乳類物種之一，野生的只有幾百隻，動物園沒有它們的身影。獵殺和它們棲息地的破壞似乎讓這個物種無法在野外生存
穩定的氣候讓農耕文明興盛了幾千年，現在，我們開始以各種方式改變大氣，它們有可能在下個世紀對全球氣候和海平面產生深刻影響。關鍵的變化似乎是大氣中溫室氣體——比如二氧化碳和甲烷——含量的增加。這些氣體吸收和保留太陽熱量，減少反射到太空的熱量，因此，它們含量的增長往往會抬升全球平均溫度。更多化石燃料的使用，也意味著在短短幾十年把幾億年以來儲存在化石燃料中的碳排放到大氣中。僅僅在 20 世紀，二氧化碳的排放量就增長到原來 13 倍。
對大氣成分長期變化的研究表明，1800 年以來，二氧化碳開始超過大約 80 萬年以來的正常水平（參見圖 11.1 和第 13 章）。1900 年到 2000 年間，大氣中二氧化碳的含量從大約 295 ppm（parts per million）上升到近 370 ppm，含量大大超過過去 100 萬年的標準水平。預測這種變化的長期影響並不容易，不過，氣候科學家達成了一種廣泛共識，即這種含量肯定會帶來平均氣溫的長期增長，從而導致海平面上升（部分因為極地冰川的融化，部分因為日益變暖的海洋的擴大）和全球氣候變化。
最令人感到不安的事情在於，對過去幾百萬年的氣候史研究表明，氣候變化並非必然就是和平的過程。這種過程中存在一些臨界點，即突然的迅猛變化時刻，那時，積極的反饋循環被拋棄，變化會以極快的速度發生，比如最後一次冰期末期的變化。例如，極地冰川的融化減少了反射陽光的面積，增強了這些地區吸收陽光的能力，也加速了更多冰川的融化。同樣，凍原地帶的融化會排放大量甲烷，與二氧化碳一樣，甲烷也是一種強有力的溫室氣體，它會加速變暖的過程，反過來，這又會加速凍原地帶的融化，如此等等。
我們改變環境的力量在快速增長，而在瞭解這些變化所造成的影響以及我們改變經濟的能力方面，明顯滯後很多。