来自恩西亚（查找原始故事，请点击此处）；经许可转载。
在过去的十五年中，由剑桥大学保护生物学家威廉·萨瑟兰领导的团队让来自世界各地的科学家和从业人员参与一项独特的年度活动：进行视野扫描，以识别未来一年中最有可能对全球生物多样性产生重大影响的新兴技术、政治、经济和相关转变。多年来，这份清单以一种有益于政策和实践的方式，帮助阐明了预期和非预期的后果。
今年的视野扫描包括 2024 年生物多样性面临的 15 个关键问题
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氢能：鼎盛时期还是危机时刻？
随着缓解气候变化的努力不断加强，氢能正成为传统燃料越来越受欢迎的替代品。然而，利用这种替代能源在多大程度上有利于生物多样性，取决于氢能的制造方式。从天然气生产氢能继续依赖破坏气候的化石燃料；使用淡水或海水作为原料或利用天然地下储层进行生产，可能会以栖息地破坏或扰乱的形式带来潜在的意外后果。而且，除非氢能生产、分配和部署系统的设计经过精心考虑，否则它们最终可能会排放自身的温室气体。需要付出特别的努力，以确保在增加这种喜忧参半的气候解决方案时，收益大于危害。
氨的困境
氨是农业肥料的关键成分。生产氨也需要大量的能量——目前主要来自化石燃料。一种新颖的技术，即在磁性网上喷洒微小的水滴，有望大大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。首先，更便宜、更低碳的氨生产可能会引发肥料使用量的增加，从而增加空气和水污染的威胁。此外，由于肥料增强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远低于最初的预期。
嗯嗯，微生物
寻找更环保的食物来源已转向微小领域——这对减少土地转换、过度捕捞、营养污染和气候变化对生物多样性的威胁具有重大意义。研究人员开发了在氢气、氮气和二氧化碳上培养细菌的方法。由此产生的产品——已获准在新加坡用作人类食品——相对无味，易于掺入各种加工食品中以提高蛋白质含量。如果化学投入品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总体环境影响可能会大大降低。
黑暗中的作物
植物利用阳光、水和二氧化碳为自己和其他生物制造食物的过程既令人惊叹又效率低下。最近，研究人员开发了一种替代过程，该过程使用电力、水和二氧化碳生产醋酸盐，然后醋酸盐可以代替光合作用产生的葡萄糖来刺激植物生长。这种生化变通方法可以大大提高在人工环境中生长的植物的生产力——甚至在某些情况下，可以消除对光照的需求。如果系统的能量输入来自可再生能源，那么结果可能是高效、环保的室内食品生产，通过减少将栖息地转变为农田的需求，从而有助于生物保护。
岩粉
在正在考虑的众多减少气候变化威胁的策略中，有一种是在农田上撒播捕获碳的岩粉。有证据表明这种做法也可以改善作物，这可能会在其他后果（积极的和消极的）明确之前加速应用。可能的额外好处包括增加土壤中有益微生物的存在，减少淡水营养威胁，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、危害生活在土壤中的生物以及鼓励采矿业增加。供应、对益处的进一步阐明以及政府的激励或抑制措施都将在多大程度上采用这项创新中发挥作用。
消失的蚯蚓
蚯蚓在许多生态系统中（包括农田）发挥着至关重要的作用——通过循环利用死亡的植物物质、释放养分和提高土壤质量。它们默默地在地下工作，很少被人看到，甚至很少被人想到。然而，仔细观察表明，现在应该更加认真地考虑它们。最近的一项调查发现，在过去的四分之一世纪里，英国的蚯蚓数量减少了三分之一或更多，这可能是由于杀虫剂使用量的增加。如果这种趋势在其他地方也成立——并且如果不采取任何措施来缓解它——那么这种损失可能会对生态系统完整性产生巨大的不利影响，也可能对地球养活饥饿人口的能力产生不利影响。
倾听土壤
健康的土壤是什么样的？确定土壤健康状况及其可能需要什么才能更健康的传统策略需要真正地挖掘——这无疑是一项耗时且昂贵的任务。新兴技术使人们可以通过使用声音捕获技术来识别地下无脊椎动物的位置和活动轨迹，从而听到地表下土壤的状况。土壤生态声学这种非侵入性方法不仅可以轻松表征土壤健康状况，还可以跟踪和加强先前退化土壤的恢复，从而提高土壤作为健康、生物多样性栖息地字面基础的能力。有人提议使该技术足够友好，以便公民科学家使用，并制定将其与其他环境监测方法相结合的策略。
烟雾与气候
由于野火的频率和强度不断增加，大气中的烟雾量未来可能会增加。而且越来越清楚的是，空气中的烟雾会对地球气候产生严重后果。有意燃烧（例如，清理森林或烹饪食物）和其他火灾释放的颗粒物会通过阻挡阳光和重新分配空气中的水分来扰乱正常的气候周期并改变温度和压力在大气中的分布。
植物、动物、其他生物和整个生态系统都在现有气候周期的流动中进化。大规模的变化很容易改变自然平衡，对生物多样性乃至人类（我们自身的福祉依赖于健康的生态系统）可能产生有害后果。
DNA 机器
遗传研究的最新进展使得（相对）容易地制造定制的 DNA 链成为可能，进一步的工作可能会导致能够使用打印设备制造编码所需性状的长链遗传物质，然后将其插入生物体中。结果是为保护带来潘多拉魔盒般的可能影响，既有积极的也有消极的。从积极的一面来看，该技术可以应用于减少清理土地用于农业的需求，最大限度地减少污染环境的肥料和杀虫剂，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，不加区分或邪恶的使用可能会使人们能够生产出现有生物体的变种，这些变种可能会取代非工程改造的同类物并破坏生态系统。看似无穷无尽的可能性可能会导致国际社会努力规范应用。
预测毒性
从历史上看，人类通过部署某种化学物质，然后观察结果，来发现该化学物质是否对生物和生态系统有害。对于所有相关方来说幸运的是，一种新方法正在兴起。科学家们正在探索使用有关各种类型的化学物质在环境、生物体甚至分子水平上的行为方式的现有信息，来预测新配制的化合物是否以及如何产生不良的意外后果。这种方法被称为“不良结果途径”，在机器学习、深度学习和人工智能的帮助下，可能会迅速改进。以这种方式预先筛选物质的能力可以更容易地识别出那些能够带来益处（例如，改善食品生产）且危害最小的物质。
撞鸟警报
每年秋季，数十亿只代表 100 多个物种的鸟类从欧洲向南飞行，沿着红海分叉的路径飞行。作为沙特阿拉伯NEOM 巨型城市开发项目的一部分，一座占地 34 平方公里（13 平方英里）、高 500 米（1,600 英尺）的摩天大楼综合体直接矗立在它们的路径上。这座巨型建筑位于红海北端，表面覆盖着反光材料，并且可能装有风力涡轮机，按照目前的设计，它可能会成为已知使用该迁徙路线的大量候鸟的死亡陷阱。由于没有进行环境评估来识别威胁或作为缓解威胁计划的基础，科学家们担心可能会发生大规模的摩天大楼屠杀事件，从而破坏生态平衡，因为鸣禽的缺乏会改变迁徙路径两端的食物链世界。
海胆之死
海胆通过啃食藻类来维持珊瑚礁的完整性，否则藻类会淹没生态系统，因此海胆在维护珊瑚礁的完整性方面发挥着关键作用。因此，当 2022 年加勒比海和地中海都发生大规模海胆死亡事件，然后似乎蔓延到红海时，科学家们知道这对水下生态系统来说预示着麻烦。尽管欧洲海胆死亡的原因仍然是一个谜，但研究人员能够将感染纤毛微生物确定为西大西洋灾难的可能原因。如果类似的微生物被证明是地中海的罪魁祸首，那么这可能是环境条件发生变化的迹象，这种变化有利于纤毛微生物在其他海洋环境中的生长。级联影响可能是毁灭性的，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？呼唤海洋！七海覆盖了地球表面的近四分之三，并且以其吸收二氧化碳的能力而闻名，正被视为有希望去除人类排放到大气中的过量温室气体的候选者。为提高海洋吸收二氧化碳的能力而提出的积极策略包括向海水中添加肥料、种植然后封存藻类、提高海水的 pH 值以及主动将二氧化碳注入地表下的岩石中。虽然这一切听起来不错，但视野扫描的作者写道，支持者在决定是否以及如何实施这些策略时，最好记住以下几点。首先，这些策略在很大程度上未经测试，因此没有人真正知道它们在储存碳方面的效果如何。其次，对生物多样性和社会存在很大的潜在意外不利后果。
暮光区的麻烦？
海洋的中层带或“暮光”区，即地表以下 200 至 1,000 米（700 至 3,000 英尺）的区域，是鱼类和其他海洋生物的丰富聚集地。这些生物反过来又为深海提供丰富的有机物，因为粪便和尸体沉向海底，滋养着深海生物。
不仅如此，最终，其中一些物质会埋在沉积物中，从而将来自大气层的导致地球变暖的碳封存起来。如果沉降的有机物是大块的，它会沉降得更快，并且比小块的有机物倾向于储存更长时间的碳。挑战是什么？随着地球大气层因温室气体浓度增加而变暖，暮光区也在变暖。科学家们担心，这种变暖将导致有机物更快分解，从而降低其为下方海洋生物提供食物和封存碳的能力。
当前事件
在海洋表面之下，水流从一个地方流向另一个地方，由温度和盐度的梯度驱动。人类活动导致大气中温室气体浓度增加而引起的变化正在改变这些地下水流，为各种形状和大小的海洋生物创造了新颖且有时令人不安的条件。作者写道，南极深渊翻转流是其中一种水流，应该比迄今为止受到的关注更多。预计在未来四分之一世纪内，随着冰融化改变盐浓度，该水流将急剧减缓。这种转变反过来可能会降低海水中氧气的可用性，并改变海洋和陆地生物的食物和适宜生存的条件。与此同时，其他因素，如风向变化，可能会产生喜忧参半的影响，从而以意想不到的方式改变海洋生物。