In der alten Geschichte der Menschheit, bis die Zivilisation vor etwa 12,000 Jahren entstand, waren unsere Hauptnahrungsquellen Fleisch und Fisch. Diese proteinreiche Ernährung war notwendig, um das menschliche Wachstum aufrechtzuerhalten und unsere ungewöhnlich großen Gehirne mit Energie zu versorgen. Andere Lebensmittel wie Beeren, Nüsse und Wurzeln dienten als kleine Snacks, um uns zwischen den fleischbasierten Mahlzeiten zu überbrücken.
Nach einiger Zeit begann die Landwirtschaft, sich zu entwickeln, und ermöglichte es uns, die Nährstoffquellen der Pflanzen viel effektiver zu nutzen, als es durch bloßes Sammeln möglich wäre. Heute liefert Getreide 70 % der Nahrungsenergie, die die Menschheit ernährt. Mitte des 20. Jahrhunderts nutzten Bauern bereits etwa 10 % der Landmasse der Erde für den Anbau von Feldfrüchten, und eine weitere Expansion schien fraglich, da die neuen Ländereien für die Landwirtschaft schlechte Eigenschaften aufweisen. Die einzige Alternative bestand darin, die Erträge auf dem bereits vorhandenen Ackerland zu steigern.
In den Jahrzehnten nach dem Zweiten Weltkrieg haben wir Techniken entwickelt, um höhere Ernteerträge zu ermöglichen, die weltweite Nahrungsmittelproduktion deutlich zu steigern und unser weltweites exponentielles Bevölkerungswachstum ungehindert fortzusetzen. Die beiden Hauptbereiche, die einen schnellen Fortschritt erlebten, waren Pflanzengenetik und synthetische Düngemittel. Diese Fortschritte und ihre Folgen sind so bedeutend, dass ihnen ein Name gegeben wurde: die grüne Revolution.
Im Rahmen der Grünen Revolution wurden synthetische Düngemittel mit neuen Stickstoff-Fixierungstechniken massenhaft hergestellt, hauptsächlich Derivate des Haber-Bosch-Verfahrens. Im Haber-Bosch-Verfahren wird atmosphärischer Stickstoff bei hohen Temperaturen und Drücken zu verwertbarem Dünger verarbeitet. Dies löste unsere Abhängigkeit von bereits bestehenden Quellen für fixierten Stickstoff wie Fledermaus-Guano, der vor synthetischen Düngemitteln aus Südamerika in die ganze Welt exportiert werden musste. Die grüne Revolution hat das alles verändert.
Ab Mitte der 1940er Jahre erlebten Botaniker Durchbrüche in ihrem Verständnis der Pflanzengenetik und begannen, Weizenstämme zu züchten, die die Produktion enorm steigerten. Allein Mexiko erlebte zwischen 1944 und 1964 ein dreifaches Wachstum der Weizenproduktion. Der Friedensnobelpreis 1970 wurde Norman E. Borlaug für seine Arbeiten zur Steigerung der Pflanzenproduktivität verliehen. In den 1960er Jahren wurde weltweit der sogenannte „Wunderreis“ IR-8 angebaut, der eine Reisproduktion wie nie zuvor ermöglichte – die grüne Revolution.
Ein Teil des Vorteils dieser neuen Pflanzen war, dass sie leichter blühten als frühere Sorten. Weizen und Reis benötigen eine bestimmte Anzahl von Lichtstunden pro Tag – die sogenannte Photoperiode – um zu blühen und Getreide zu produzieren. Neue Sorten, die als Teil der grünen Revolution entwickelt wurden, verringerten die notwendige Sonneneinstrahlung pro Tag, wodurch die Pflanzen schneller angebaut und geerntet werden können, und zwar unter einem breiteren Spektrum klimatischer und saisonaler Bedingungen. Diese Fortschritte kamen insbesondere den ärmeren Ländern der Welt zugute, denen es an fortschrittlicher Agrartechnologie mangelt, die jedoch über ausreichend Ackerland verfügen, um auf dem Weltmarkt verfügbares Saatgut anzubauen. Diese Nationen haben am meisten von der grünen Revolution profitiert.