15 överhängande frågor för biologisk mångfald 2024

Här är de 15 av huvudfrågorna som skymtar över den naturliga världen 2024:

Det där med biologisk mångfald: vad är det? Vad är dess förhållande till människans existens?

Biologisk mångfald är den magiska ingrediensen som gör att världen kan löpa smidigt. Men om det är så viktigt, varför gör vi inte allt vi kan för att bevara det? O Curto News förklarar omfattningen av detta problem.

Väte: apogee eller hjälp?

I takt med att ansträngningarna för att lindra klimatnedbrytningen växer, blir väte ett alternativ allt populärare till konventionella bränslen. Men i vilken utsträckning gynnar användningen av denna alternativa energikälla biologisk mångfald Det beror på hur vätet produceras.

Vätgas som produceras av naturgas fortsätter att vara beroende av fossila bränslen som stör klimatet; Produktion som använder sötvatten eller havsvatten som råvara eller utnyttjande av naturliga underjordiska reservoarer ger potentiella oavsiktliga konsekvenser i form av förstörelse eller störning av livsmiljöer.

Och om inte system för produktion, distribution och distribution av vätgas utformas noggrant, kan de sluta bidra till sina egna växthusgaser. Särskilda insatser kommer att behövas för att säkerställa att fördelarna uppväger skadorna med att utveckla denna blandade klimatlösning.

Ammoniakdilemma

Ammoniak är en nyckelingrediens i jordbruksgödselmedel. Det krävs också enorma mängder energi – för närvarande till stor del härrörande från fossila bränslen – för att producera den.

EN ny teknik vilket innebär att man sprutar små droppar vatten på ett magnetiskt nät lovar att drastiskt minska kostnaderna och växthusgasavtrycket för ammoniakproduktion och därigenom mildra klimatförändringarna. Men det utgör också potentiella hot.

Å ena sidan kan produktionen av billigare ammoniak med låg kolhalt leda till en ökad användning av gödselmedel och därmed hotet om luft- och vattenföroreningar. Dessutom, eftersom gödningsmedel ökar förmågan hos markmikrober att producera lustgas, en potent växthusgas, kan nettoklimatnyttan bli mycket mindre än vad som först förväntades.

Vad är växthusgaser (GHG)?

Växthusgaser (GHG) är kemiska föreningar som finns i jordens atmosfär och som har förmågan att hålla kvar värme. De bidrar till det naturfenomen som kallas växthuseffekten, vilket är avgörande för att upprätthålla jordens temperatur lämplig för liv.

Mikrober

Jakten på mer miljövänliga matkällor har vänts till småföretag – med enorma konsekvenser för att minska hoten mot den biologiska mångfalden från markomvandling, överfiske, näringsföroreningar och klimatförändringar. Forskare utvecklade metoder för att odla bakterier baserad på väte, kväve och koldioxid.

Den resulterande produkten – redan godkänd för användning som mänsklig mat i Singapore – är relativt smaklös och lätt att införliva i en mängd olika processade livsmedel för att öka proteinhalten. Om kemiska insatsvaror produceras med förnybar energi kan produkten ha ett dramatiskt lägre klimatavtryck och global miljöpåverkan än kött, mejeriprodukter och andra konventionella proteinkällor i kosten.

Skördar i mörker

Processen genom vilken växter använder solljus, vatten och koldioxid för att producera mat till sig själva och andra levande varelser är både överraskande och chockerande ineffektiv. Nyligen utvecklade forskare en alternativ process som använder elektricitet, vatten och koldioxid för att producera acetat, som sedan kan användas i stället för glukos som produceras genom fotosyntes för att stimulera växttillväxt.

Den biokemiska lösningen kan drastiskt öka produktiviteten hos växter som odlas i konstgjorda miljöer – och till och med i vissa fall eliminera behovet av ljus. Om energitillförseln till systemet kommer från förnybara källor kan resultatet bli högeffektiv och miljövänlig inomhusmatproduktion som bidrar till biologiskt bevarande, vilket minskar behovet av att omvandla livsmiljöer till jordbruksmark.

Stendamm

Bland de många strategier som övervägs för att minska hotet om klimatförändringar är spridningen av kolfångande "stendamm" på jordbruksmark. Bevis visar att metoden också kan förbättra skördarna.

Möjliga ytterligare fördelar inkluderar att öka närvaron av nyttiga mikroorganismer i marken, minska näringshot mot sötvatten och minska surhet i mark och havsvatten. Potentiella negativa konsekvenser inkluderar att öka flödet av silt till ytvatten, förvärra tungmetallföroreningar, skada organismer som lever i marken och uppmuntra ökad gruvdrift.

Daggmaskar försvinner

Daggmaskar spelar en viktig roll i många ekosystem – inklusive jordbruksmark – genom att återvinna dött växtmaterial, frigöra näringsämnen och förbättra markkvaliteten. Tyst gör sitt arbete under ytan, de ses sällan ens.

En närmare titt tyder dock på att det är dags att överväga dem mer seriöst. Ett nyare forskning i Storbritannien fann att antalet daggmaskar har minskat med en tredjedel eller mer under det senaste kvartssekelet, troligen på grund av ökad användning av bekämpningsmedel.

Om denna trend fortsätter – och om inget görs för att lindra den – kan förlusten få enorma negativa konsekvenser, inte bara för ekosystemets integritet, utan också för jordens förmåga att föda en hungrig mänsklig befolkning.

Lyssnar på marken

Hur är en bara friska? Konventionella strategier för att avgöra hur friska jordar är och vad de kan behöva för att vara friskare kräver bokstavligen grävning – en tidskrävande och dyr uppgift.

Nya teknologier gör det möjligt att höra markens tillstånd under ytan med hjälp av ljudfångningsteknik för att identifiera platsen och rörelserna för underjordiska ryggradslösa djur när de rör sig.

Det icke-invasiva tillvägagångssättet, känt som markekoakustik, kan göra det möjligt att inte bara enkelt karakterisera markhälsa, utan också spåra och förbättra restaureringen av tidigare förstörda jordar, vilket ökar deras förmåga att fungera som den bokstavliga grunden för friska, biologiska mångfaldsmiljöer.

Rök och väder

Mängden rök i atmosfären kommer sannolikt att öka i framtiden, tack vare den ökande frekvensen och intensiteten av skogsbränder. Och det blir allt tydligare att rök i luften kan få allvarliga konsekvenser för jordens klimat.

Partiklar som frigörs vid avsiktlig förbränning (till exempel för att röja skog eller laga mat) och andra bränder kan störa normala klimatcykler och förändra hur temperatur och tryck fördelas i atmosfären, blockera solljus och omfördela fukt i atmosfären.

Växter, djur, andra levande varelser och hela ekosystem har utvecklats för att följa flödet av befintliga klimatcykler. Storskaliga förändringar kan lätt förändra naturens balans, med potentiellt skadliga konsekvenser för storskalig biologisk mångfald – och för mänskligheten, som är beroende av sunda ekosystem för vårt eget välbefinnande.

DNA-maskinen

Den senaste tidens framsteg inom genetisk forskning har gjort det möjligt att tillverka personifierade DNA-strängar med relativ lätthet, och framtida arbete kan leda till möjligheten att använda en utskriftsenhet för att producera långa strängar av genetiskt material som kodar för önskade egenskaper och sedan infoga dem i organismer.

Resultatet är en Pandoras ask med möjliga nedslag för bevarande, både positivt och negativt. På den positiva sidan kan tekniken användas för att minska behovet av att röja mark för jordbruk, minimera gödningsmedel och bekämpningsmedel som förorenar miljön, öka organismernas motståndskraft mot miljöförändringar och erbjuda nya metoder för skadedjursbekämpning.

Samtidigt kan urskillningslös användning störa ekosystemen. De till synes oändliga möjligheterna skulle kunna leda till internationella ansträngningar för att reglera efterlevnaden.

Förutsägelse av toxicitet

Historiskt sett har människor upptäckt om en viss kemikalie är skadlig för levande varelser och ekosystem genom att använda den och observera resultaten. Lyckligtvis för alla inblandade växer ett nytt alternativ fram.

Forskare utforskar med hjälp av befintlig information om hur olika typer av kemikalier beter sig i miljön, i organismer och till och med på molekylär nivå för att förutsäga om och hur nyformulerade föreningar kan få oönskade och oavsiktliga konsekvenser. Tillvägagångssättet, som är känt som "negativa resultatvägar", kan ge snabba förbättringar med hjälp av maskininlärning, djupinlärning och inteligência artificiell.

Möjligheten att förvälja ämnen på detta sätt skulle kunna underlätta identifieringen av de som ger fördelar, som att förbättra livsmedelsproduktionen, med minimal skada.

Skyskrapor som attackerar fåglar

Varje höst flyger miljarder fåglar från mer än 100 arter söderut från Europa längs en stig som delar sig ut i Röda havet. Att stiga direkt in på din väg – som en del av Neom megacity utveckling i Saudiarabien – är ett skyskrapakomplex som täcker 34 km2 och reser sig 500 m (1.600 XNUMX fot) upp i himlen.

Beläget vid den norra änden av Röda havet, täckt med reflekterande ytor och potentiellt utrustad med vindkraftverk, kan megabyggnaden som för närvarande är utformad bli en dödsfälla för mängden flyttfåglar som använder vägen.

Utan någon miljöbedömning för att identifiera eller informera om planer för att mildra hotet fruktar forskarna att en massiv fågelmassaker kan inträffa, vilket rubbar den ekologiska balansen.

Igelkottars död

Sjöborrar spelar en nyckelroll för att upprätthålla korallrevens integritet genom att knapra på alger som annars skulle överväldiga dem.ariamo ekosystem. Så när en massiv sjöborre dog-off inträffade i Medelhavet 2022 och sedan verkade sprida sig till Röda havet, visste forskarna att det utgjorde problem för undervattensekosystemen.

Även om orsaken till europeisk dödlighet förblir ett mysterium, har forskare kunnat identifiera infektion av en mikrob som den troliga orsaken till katastrofen i västra Atlanten. Om en liknande mikrob är skyldig i Medelhavet kan det vara ett tecken på en förändring av miljöförhållandena som gynnar mikrobens tillväxt i andra marina miljöer.

De kaskadeffekterna kan vara förödande, eftersom denna klass av patogener är känd för att infektera fiskar, koraller, krabbor och andra havsdjur.

Lagra kol i havet

Överskott av koldioxid i atmosfären? Ring i havet! Täcker nästan tre fjärdedelar av jordens yta och är välkänd för sin förmåga att absorbera CO₂, de sju haven är bli sedd som lovande kandidater för att ta bort alltför stora mängder av den planetvärmande gas som människor har släppt ut i atmosfären.

Haven är varmare än någonsin, visar analys

Förra året registrerade världshaven de varmaste temperaturerna. Detta fynd är ytterligare ett bevis på de djupgående och omfattande förändringar som mänskliga utsläpp orsakar i planetens klimat – eftersom vi vet att 90 % av värmen som orsakas av den globala uppvärmningen går till haven.

Strategier som föreslås för att öka havens förmåga att absorbera CO₂ inkluderar att tillsätta gödningsmedel till havsvatten, odla och sedan binda alger, skapa havsvatten-pH och aktivt injicera CO₂ i klipporna under ytan.

Så bra som allt låter, experter varnar för att dessa strategier ännu inte har testats och att ingen riktigt vet hur effektiva de kommer att vara för att lagra kol. För det andra finns det stor potential för oavsiktliga negativa konsekvenser för den biologiska mångfalden och samhället.

Problem i skymningszonen?

Havets mesopelagiska eller "skymningszon", en region 200 till 1.000 700 meter (3.000 till XNUMX XNUMX fot) under ytan, är hem för rika koncentrationer av fisk och annat havsliv. Dessa varelser ger i sin tur rikligt med organiskt material till djuphavet när avföring och kadaver sjunker mot havsbotten och ger näring åt djuphavsvarelserna i processen.

Inte bara det, men så småningom begravs en del av detta material i sediment, vilket binder planetvärmande kol från atmosfären. Om det organiska materialet som sjunker kommer i stora bitar sjunker det snabbare och tenderar att lagra kol mycket längre än om det kommer i mindre portioner.

Vad är kolbindning?

Kolbindning avser processen att fånga upp och lagra koldioxid (CO2) från atmosfären för att minska mängden CO2 i atmosfären och mildra effekterna av den globala uppvärmningen. Detta görs genom en mängd olika tekniker, inklusive lagring i geologiska reservoarer, användning i industriella processer och jordbruk samt fångst och lagring i skogar och hav.

Utmaningen? När jordens atmosfär värms upp på grund av ökande koncentrationer av växthusgaser, värms även skymningszonen. Forskare fruktar att denna uppvärmning få organiskt material att sönderfalla snabbare, vilket minskar dess förmåga att mata det marina livet nedanför och att binda kol.

havsströmmar

Under havets yta flyter vattenströmmar från plats till plats, drivna av temperatur- och salthaltsgradienter. Förändringar orsakade av ökande koncentrationer av växthusgaser i atmosfären på grund av mänsklig aktivitet förändrar dessa underjordiska flöden och skapar nya – och ibland störande – förhållanden för marint liv av alla former och storlekar.

En av dessa strömningar, den avgrundsdjupa antarktiska omvälvningen, förtjänar mycket mer uppmärksamhet än den har fått hittills, skriver författarna. Strömmen förväntas avta dramatiskt under nästa kvartssekel när issmältning ändrar saltkoncentrationerna.

Denna förändring skulle i sin tur kunna minska tillgången på syre i havsvattnet och förändra livsmedelstillgången och beboeliga förhållanden för liv, både till havs och på land. Samtidigt kan andra faktorer, som växlande vindar, skapa en rad effekter som kan förändra havets liv på oförutsedda sätt.

Läs också:

Fossila bränslen: vad de är och hur de påverkar den globala uppvärmningen

Fossila bränslen är naturresurser som bildas genom nedbrytning av organiskt material under miljontals år. De inkluderar kol, olja och naturgas, som är primära energikällor för det moderna samhället.

* Texten i den här artikeln genererades delvis av verktyg för artificiell intelligens, toppmoderna språkmodeller som hjälper till att förbereda, granska, översätta och sammanfatta texter. Textposter skapades av Curto Nyheter och svar från AI-verktyg användes för att förbättra det slutliga innehållet.
Det är viktigt att betona att AI-verktyg bara är verktyg, och det slutliga ansvaret för det publicerade innehållet ligger hos Curto Nyheter. Genom att använda dessa verktyg på ett ansvarsfullt och etiskt sätt är vårt mål att utöka kommunikationsmöjligheterna och demokratisera tillgången till kvalitetsinformation. 🤖