Molte ragioni, nel corso della storia, hanno contribuito a rendere le disponibilità di alimenti inferiori ai fabbisogni ed a determinare le carestie, con le quali gran parte della popolazione di una regione è denutrita od anche esposta a morte per fame. Nel mondo le carestie sono legate a molte cause: espansione demografica e analfabetismo, cattiva distribuzione delle risorse, produttività dell’agricoltura bassa o dedicata a prodotti da esportazione (tabacco, banane, piretro, ecc.), deforestazione, mancanza di industrie o di proprietà di multinazionali che lavorano per l’esportazione. Tra le ragioni delle carestie un ruolo peculiare è svolto dai fattori naturali (clima, patologie) che causano un cattivo raccolto in agricoltura e patologie infettive delle essenze vegetali o degli animali. Hanno avuto ed hanno un grande peso anche altri motivi quali la gestione politica ed economica e le guerre, durante le quali nei tempi antichi gli invasori bruciavano i campi e/o ne uccidevano i coltivatori. Tradizionalmente le carestie sono associate alle difficoltà negli approvvigionamenti create dal cattivo raccolto in agricoltura e nella pastorizia, che tuttavia non provocano carestia in un'area economicamente ricca per la capacità dell’area di assicurarsi il cibo. Gli scompensi sono sempre più forti perché il rapporto tra incremento delle disponibilità alimentari e incremento demografico nei Paesi in via di sviluppo è minore di quello realizzato nei Paesi industrializzati (1,25 nei PVS contro il 3 nei PS). Nel mondo oggi abbiamo ancora il 50% di abitanti sottoalimentati dei quali il 25% in condizioni non soddisfacenti ed il 10% alla fame. Nei PVS la carenza media per abitante è di 300 Kcal e di 6 g di proteine, ma di quelle disponibili meno del 10% è di origine animale nei contro il 50% del fabbisogno.
Le carestie più antiche e famose si sono avute in Africa dove l'agricoltura è soggetta a forti fluttuazioni climatiche ed a patologie (le locuste del deserto possono distruggere i raccolti e causare malattie al bestiame); già XXII secolo a.C. l’Alto Egitto ne patì per cambiamento climatico e riduzione delle piogge. Ai nostri giorni in Somalia nel 2005 e 2011 furono pesanti le carenze di cibo provocate dai disordini civili, e la FAO segnala che nel 2005 in Kenia, Gibuti ed Etiopia e nel 2006 in Nigeria, Ciad, Etiopia, Sudan del Sud e Zimbabwe corsero il rischio di morire di fame per siccità e conflitti 11 milioni di persone. Nel 1973 nella regione di Wollo dell’Etiopia perché il cibo prodotto era inviato ad Addis Abeba In Asia ne hanno sofferto l’India tra l'XI e il XVII secolo con 25 carestie dagli Stati del Tamil Nadu nel Sud al Bihar e al Bengala per la scarsità di piogge e per la politica inglese; Diverse le carestie in Vietnam nel XVII sec e durante la seconda guerra mondiale nel 1945 vi furono milioni di morti per fame e negli anni ottanta, dopo la guerra e l'unificazione, due milioni di morti per una breve carestia. Negli anni ’90 in Corea del Nord morirono di fame centinaia di migliaia di persone per le inondazioni ed i debiti con l’Unione Sovietica e la Repubblica popolare cinese. Nel Bengala la Carestia avrebbe causato nel 1770 circa dieci milioni di morti e nel 1943-1944 durante la seconda guerra mondiale da tre a quattro milioni. Ma anche nella Cina settentrionale fu catastrofica la carestia del 1877-78 dovuta alla siccità e nel 1900 circa 10 milioni di persone morirono per la siccità. Anche in Unione Sovietica nel 1946 vi fu una carestia legata alle cattive politiche ed al credito alle teorie di Lysenko. In Italia tra il 1315-1317 vi fu la grande carestia per cattivi raccolti con attività criminali e malattie, infanticidi, cannibalismo e tra il 1740 ed il 1743 determinata da inverni freddi e estati aride. In Inghilterra ed in Olanda l'ultima carestia in tempo di pace si è avuta tra il 1623 e il 1624 ed Francia nel diciannovesimo secolo. In Islanda le emissioni del vulcano Laki nel 1783 causò una forte carestia e la morte di tre quarti di armenti e diecimila persone. Molte carenze di alimenti sono state provocate, più o meno volutamente dalle politiche governative in molti casi, come è accaduto in Ucraina nel 1932-33 usata dal governo per eliminare gli oppositori. Le più gravi carestie provocate da politiche commerciali si sono avute in Irlanda nel 1845 perché per le patate venivano inviate in Inghilterra dove erano pagate di più. Naturalmente anche le guerre hanno svolto la loro parte. In Italia settentrionale le invasioni barbariche e l'incapacità di gestire le riserve alimentari provocarono centinaia di migliaia, se non milioni di morti.
Oggi la carestia colpisce principalmente le nazioni africane, ma le guerre, le agitazioni interne e l'instabilità economica, ne fanno un problema per milioni di individui nel mondo. Il progresso tecnico in agricoltura e l'estensione delle superfici coltivate sono utilizzati come armi contro la carestia, incrementando le produzioni agricole. Le nazioni avanzate occasionalmente condividono le tecnologie avanzate con i Paesi in via di sviluppo anche per le argomentazioni ideologiche degli ambientalisti contro queste metodologie. È stata attribuita spesso la mancanza di sostenibilità all'uso concomitante di fertilizzanti inorganici e fitofarmaci.
Per la riduzione della fame e la malnutrizione nei Paesi poveri è necessaria una più ampia crescita economica soprattutto nel settore agricolo che coinvolga i piccoli contadini, specialmente le donne, come strumento più efficace nel ridurre la povertà, soprattutto perché favorisce l’occupazione. Bisogna anche integrare il sistema agricoltura – nutrizione - salute per migliorare la qualità degli alimenti nei valori nutritivi e nella loro sicurezza igienico-sanitaria. L'economista Amartya Sen osserva che la carestia è legata alla povertà ed alla cattiva distribuzione degli alimenti più che alla loro carenza. Limitandosi al problema delle risorse alimentari, possiamo sottolineare che i grandi progressi compiuti dall’agricoltura nei PS hanno consentito di far fronte allo sviluppo demografico. Per il futuro il settore primario è ancora suscettibile di espansione quantitativa e qualitativa e quindi in grado di portare nuovi contributi al superamento del problema della fame. Ciò è certamente possibile considerando che le capacità produttive delle terre emerse sono ancora scarsamente sfruttate (non oltre il 50%) mentre quasi inesplorate sono quelle delle acque e dei mari, nonché le possibilità offerte dalle biomasse, dalle produzioni di sintesi e dal riciclaggio dei prodotti di rifiuto. Per quanto sappia ancora di fantascientifico taluno ha cominciato a meditare sulla utilizzazione delle sabbie dei deserti e di pianeti e satelliti. Nutrire il pianeta è stato il tema preso dal nostro Governo come obiettivo dell’Expo 2015 Milano per assicurare nuove fonti alimentari nelle aree del mondo dove l’agricoltura è minacciata, individuare migliori strumenti di innovazione (biotecnologie) che non rappresentino una minaccia per l’ambiente e la salute, garantire la disponibilità di cibo sano e con migliori caratteristiche nutritive, preservare la biodiversità e l'ambiente.