他们来了 15个主要问题 2024 年，自然世界将面临以下挑战：
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氢：最高点还是帮助？
随着缓解气候崩溃的努力不断加大，氢正在成为替代品 越来越受欢迎 到传统燃料。然而，使用这种替代能源在多大程度上有利于人类？ 生物多样性 这取决于氢气的产生方式。
天然气生产的氢气仍然依赖于 化石燃料 扰乱气候；使用淡水或海水作为原材料的生产或开采天然地下水库会带来潜在的意想不到的后果，即栖息地破坏或干扰。
除非氢气生产、分配和部署系统经过精心设计，否则它们最终可能会为自己的发展做出贡献。 温室气体。需要做出特别努力，以确保开发这种混合气候解决方案的利大于弊。
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氨困境
氨是农业肥料的关键成分。它还需要大量的能源（目前主要来自化石燃料）来生产它。
一 新技术 该技术将小水滴喷洒到磁网上，有望大幅降低氨生产的成本和温室气体足迹，从而缓解气候变化。然而，它也带来了潜在的威胁。
一方面，生产更便宜的低碳氨可能会导致化肥使用量的增加，从而威胁到 空气和水污染。此外，由于肥料增加了土壤微生物产生一氧化二氮（一种强效温室气体）的能力，因此净气候效益可能比最初预期的要小得多。
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微生物
寻找更环保的食物来源已转向小型企业，这对于减少土地用途转变、过度捕捞、营养物污染和气候变化对生物多样性的威胁具有巨大影响。研究人员开发出 培养细菌的方法 基于氢气、氮气和二氧化碳。
由此产生的产品（已在新加坡被批准用作人类食品）相对无味，并且易于掺入各种加工食品中以增加蛋白质含量。如果化学投入是使用可再生能源生产的，那么与肉类、乳制品和其他传统膳食蛋白质来源相比，该产品的气候足迹和全球环境影响可能会大大降低。
黑暗中的收获
植物利用阳光、水和二氧化碳为自己和其他生物生产食物的过程既令人惊讶又低效。最近，研究人员开发了一种 替代过程 它利用电、水和二氧化碳产生醋酸盐，然后可以用醋酸盐代替光合作用产生的葡萄糖来刺激植物生长。
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这种生化解决方案可以大大提高人工环境中生长的植物的生产力，甚至在某些情况下可以消除对光的需求。如果系统的能源输入来自可再生能源，则可以实现高效且环保的室内食品生产，有助于生物保护，减少将栖息地转变为农田的需要。
岩粉
正在考虑的减少气候变化威胁的众多策略之一是在农田上传播碳捕获“岩尘”。有证据表明这种做法还可以提高收成。
可能的额外好处包括增加土壤中有益微生物的存在，减少对淡水的营养威胁，以及降低土壤和海水的酸度。潜在的负面后果包括增加淤泥流入地表水、加剧重金属污染、伤害土壤中的生物以及鼓励增加采矿。
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蚯蚓消失
蚯蚓通过回收死去的植物物质、释放养分和改善土壤质量，在包括农田在内的许多生态系统中发挥着至关重要的作用。他们在地表下默默地工作，很少被人看见。
然而，仔细观察表明，是时候更认真地考虑它们了。一 最新报道 英国的一项研究发现，在过去的四分之一个世纪里，蚯蚓的数量减少了三分之一或更多，这可能是由于农药使用量的增加。
如果这种趋势持续下去——如果不采取任何措施来缓解这种趋势——这种损失可能不仅对生态系统的完整性产生巨大的不利影响，而且还会对地球养活饥饿人口的能力产生巨大的不利影响。
聆听地面的声音
科莫埃姆 单 健康？确定土壤健康状况以及土壤可能需要什么才能变得更健康的传统策略实际上需要挖掘——这是一项耗时且昂贵的任务。
新兴技术 正在利用声音捕捉技术来听到地表以下土壤的状况，以识别地下无脊椎动物移动时的位置和运动。
这种非侵入性方法被称为土壤生态声学，不仅可以轻松描述土壤健康状况，还可以跟踪和改善先前退化土壤的恢复，从而提高其作为健康、生物多样性栖息地的真正基础的能力。
烟雾和天气
由于烟雾频率和强度的增加，未来大气中的烟雾量可能会增加 森林大火。越来越明显的是，空气中的烟雾会对地球气候产生严重后果。
故意燃烧（例如，为了砍伐森林或烹饪食物）和其他火灾释放的颗粒会扰乱正常的气候循环，改变温度和压力在大气中的分布方式，阻挡阳光并重新分配大气中的水分。
植物、动物、其他生物和整个生态系统都随着现有气候周期的流动而进化。大规模的变化很容易改变自然的平衡，对大规模的生物多样性和人类产生潜在的破坏性后果，人类的福祉依赖于健康的生态系统。
DNA机器
基因研究的最新进展使得相对容易地制造个性化 DNA 链成为可能，未来的工作可能会导致使用打印设备生产长链遗传物质，编码所需的性状，然后将它们插入生物体中。
结果是 潘多拉魔盒可能产生的影响 对于保护，无论是积极的还是消极的。从积极的一面来看，该技术可以用于减少清理农业用地的需要，最大限度地减少污染环境的肥料和农药，提高生物体对环境变化的适应能力，并提供新的害虫防治方法。
与此同时，滥用可能会破坏生态系统。看似无穷无尽的可能性可能会导致国际社会努力监管执法。
毒性预测
历史上，人类通过使用某种化学物质并观察结果来发现它是否对生物和生态系统有害。对于所有参与者来说幸运的是，一种新的替代方案正在出现。
科学家们正在探索利用有关各种化学物质在环境、生物体甚至分子水平上如何表现的现有信息来预测新配制的化合物是否以及如何产生不良和意想不到的后果。该方法被称为“不良结果途径”，可以在以下方面实现快速改进： 机器学习、深度学习和 人工智能.
以这种方式预先选择物质的能力可以促进识别那些提供益处的物质，例如提高粮食产量，同时将危害最小化。
攻击鸟类的摩天大楼
每年秋天，100 多个物种的数十亿只鸟类沿着一条通往红海的小路从欧洲飞向南方。直接进入您的道路——作为 Neom特大城市发展 沙特阿拉伯 – 是一座占地 34 平方公里、高 2 m（500 英尺）的摩天大楼综合体。
这座巨型建筑位于红海北端，覆盖着反光表面，并可能配备风力涡轮机，目前设计的巨型建筑可能会成为沿途众多候鸟的死亡陷阱。
由于没有环境评估来确定或告知减轻威胁的计划，科学家们担心可能会发生大规模的鸟类屠杀，从而破坏生态平衡。
刺猬之死
Os ouriços-do-mar desempenham um papel fundamental na manutenção da integridade dos recifes de coral, mordiscando algas que, de outra forma, sobrecarregariam o ecossistema. Assim, quando ocorreu uma mortalidade massiva de ouriços-do-mar no mar Mediterrâneo em 2022 e depois pareceu espalhar-se para o Mar Vermelho, os cientistas sabiam que isso representava problemas para os ecossistemas subaquáticos.
尽管欧洲人死亡的原因仍然是个谜，但研究人员已经能够确定微生物感染是西大西洋灾难的可能原因。如果地中海地区存在类似的微生物，这可能是环境条件发生变化的迹象，有利于微生物在其他海洋环境中的生长。
连锁反应可能是毁灭性的，因为已知这类病原体会感染鱼类、珊瑚、螃蟹和其他海洋生物。
在海洋中储存碳
大气中二氧化碳过多？向大海呼唤！覆盖地球表面近四分之三，以其吸收二氧化碳的能力而闻名2, 七大洋是 被看见 作为消除人类释放到大气中的过量导致地球变暖的气体的有希望的候选者。
提高海洋吸收二氧化碳能力的策略2 包括向海水添加肥料、生长并隔离藻类、创造海水 pH 值以及积极注入二氧化碳2 在地表以下的岩石中。
尽管这一切听起来不错，但专家警告说，这些策略尚未经过测试，没有人真正知道它们在碳储存方面的效果如何。其次，很可能对生物多样性和社会造成意想不到的不利后果。
暮光区有问题吗？
海洋的中层或“暮光”区是海面以下 200 至 1.000 米（700 至 3.000 英尺）的区域，是鱼类和其他海洋生物丰富的栖息地。当粪便和尸体沉入海底时，这些生物又为深海提供了丰富的有机物质，在此过程中滋养了深海生物。
不仅如此，最终一些物质被埋在沉积物中，从大气中吸收了导致地球变暖的碳。如果下沉的有机物是大块的，那么它下沉的速度会更快，并且比小块的有机物储存碳的时间要长得多。
挑战？由于温室气体浓度增加，地球大气层变暖，暮光区也会变暖。科学家们担心这种变暖 使有机物分解得更快，降低了其喂养下面海洋生物和固碳的能力。
洋流
在海洋表面以下，水流在温度和盐度梯度的驱动下从一个地方流动到另一个地方。人类活动导致大气中温室气体浓度不断增加，这些变化正在改变这些地下流动，为各种形状和规模的海洋生物创造新的——有时是破坏性的——条件。
作者写道，这些潮流之一，即南极深渊剧变，比迄今为止受到的关注更值得关注。由于冰融化改变了盐浓度，预计在接下来的四分之一个世纪里，洋流将急剧减缓。
反过来，这种变化可能会减少海水中的氧气供应，并改变海洋和陆地上的食物供应和生命的宜居条件。与此同时，其他因素，例如风向的变化，可能会产生一系列影响，从而以不可预见的方式改变海洋生物。
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