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生物革命来治愈自然界

合成生物学DNA
Shutterstock.

大自然可以帮助治愈性质。科学家和企业越来越越来越探讨生物学,利用我们更加富有成效的自然资源和解决气候变化。

直到Covid-19大流行破裂,气候变化是我们时代最复杂和最紧迫的挑战。实际上,有一个链接。气候变化是一种威胁乘法器,科学家争论,通过例如剥夺动物的遗传多样性的动物来提高传染性疾病的风险,他们需要控制通过动物质转移的病毒可以转移给人类。

正在进行生物革命,这可能对更广泛或逆​​转气候变化的努力做出贡献。这种革命是通过快速进步推动我们对DNA的能力进行快速进展,并使用该信息与工程基因 - 治愈人类疾病,以创新新形式的基于生物制造,并提高农业的产量和恢复力 - 辅助更加复杂(和更便宜)计算,数据分析和工程。

到2040年至2050年,该研究发现,只有2018年排放水平将年度平均人类温室气体排放量减少7%至9%。

在一份新报告中,“生物革命:创新转变经济体,社会和我们的生活“麦肯锡全球研究所研究编制了一个大约400个申请的图书馆,几乎所有这些都是今天科学的可行性,这可能在未来10到20年内直接经济影响高达4万亿美元。考虑到潜在的敲门声- 效果,新申请尚未出现和额外的科学突破,全部潜力远远大。

毫无疑问,许多挑战是未来的,一些科学仍有待充分发展。然而,到2040年至2050年,该研究发现,仅这些400个申请可以将年度平均人工的温室气体排放量减少7%,从2018年排放水平降低7%至9%。这相当于2018年全球航空业总二氧化碳排放量的最高八倍。

关于如何缓慢气候变化的辩论倾向于关注化石燃料的燃烧,但越来越多的食物系统的作用进入焦点。根据联合国的粮食和农业组织,饲养肉类,鸡蛋和牛奶的动物,占全球温室气体排放量的14.5%。今天,所有农田的三分之一用于生产动物饲料。

偏移替代蛋白质的转变可以减少碳排放,释放耕地,用于人类使用或栖息地恢复,实际上防止森林砍伐。植物的肉类替代品的味道和质地是接近动物蛋白质,这些产品与杂货过道和餐厅菜单中的动物肉类竞争。植物牛奶占美国零售牛奶销量的15%,英国8%。

然而,新的前沿使用组织培养技术培养肉类和海鲜。寻找成本效益的细胞的成本效益方法具有主要的技术挑战,但实验室生长的蛋白质可以在10年内与常规动物生产的成本竞争。新加坡的Shio Meats已经在尝试饺子中的实验室生长的虾。

其他快速发展的创新面积,可持续性的潜在大的影响正在越来越多地利用生物学手段来制造材料,化学品和能量。必威体育2018

潜力是巨大的。多达60%的世界物理投入已经是生物学(思维木头或动物饲养的食物)或非生物学(如塑料,水泥和航空燃料),但可以使用生物学产生或取代。

发酵,用于制作面包和啤酒啤酒的几个世纪以来,用于创造人造蜘蛛丝绸等织物。一家化妆品公司正在使用由遗传工程酵母制成的保湿油角鲨烯来销售护肤品,而不是从濒危深海鲨鱼加工肝油。皮革是由蘑菇根而不是动物皮。

Biotech公司Zymergen正在为显示器使用的光学薄膜创造可再生生物材料;坚硬,防刮涂料;和柔性电子电路。例如,尼龙已经使用基因工程酵母而不是石化制作。

有些公司正在使用转基因微生物来为航空和海洋工业创造生物燃料。一个启动是使用微生物来创造一个替代传统水泥的替代品,在制造过程中产生了更少的碳排放量。

在挪威,游轮和渡轮公司Hurdreguten计划通过将鱼类废物从捕鱼和动物饲料行业加工成液体油来为其船舶供电。然而,虽然这些创新中的一些创新来到市场上,一项重大挑战正在与传统方式制造的产品竞争成本。

碳捕获也有新的可能性,给予广泛的砍伐森林。重新造林和较少人的土地使用必须是答案,但生物创新也可以提供帮助。

例如,基因工程植物可能会储存更多的二氧化碳,比其自然对应物藻类的含碳固定效率高达50倍的陆地植物。

目前,医疗保健是生物革命中最先进的股线。但下一个边界是减少自然世界人类足迹的创新。未来有许多挑战,但也是巨大的承诺。

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