直到最近，與人類的影響相比，地球是如此之大，以至於它的資源似乎是無限的。 但現在已經不是這樣了。 由於人口和人均消費的快速增長，我們現在處於對我們的行星生命支持系統不可逆轉的損害的邊緣。 如果我們想要避免鎖定長期影響，我們必須迅速解決六個相互交織的問題：人口增長和過度消費，氣候變化，污染，生態系統破壞，疾病溢出和滅絕。

面臨的挑戰

這些今天中最迫切的是氣候變化。 自工業革命以來，我們生產的大多數，我們需要通過燃燒化石燃料的能量。 這已在一個步伐加入二氧化碳和其他溫室氣體在大氣中比正常為地球的工業革命前的碳循環快200倍。

因此，我們現在正在改變氣候變化的速度比我們祖先成為以來的人們所經歷的更快 智人（Homo sapiens）。 已經變化的氣候表現為更頻繁的洪水，森林大火和熱浪殺死成千上萬的人每年; 上升排擠社區和成本上千億美元的沿海基礎設施建設和維修海平面; 和 越來越酸的海洋在某些地方，牡蠣和扇貝漁業開始崩潰。

肥料，除草劑，農藥，藥品，工業化學品和垃圾甚至污染了世界上最偏遠的環境。

在當前沒有變化的情況下，到本世紀中葉，目前的排放軌跡可能會使地球升溫至人類和大多數其他當代脊椎動物物種從未經歷過的水平，從而抑制糧食生產並大大增加其他氣候變化問題，包括加劇全球衝突和國家安全問題。 事實上，如果目前的氣候變化軌跡持續到2100，地球將比至少在14百萬年以來更熱，而大地區將太熱，無法支持戶外的人類生活。

與此同時，人類對自然資源的消耗也造成了大量其他類型的污染。 超過6萬人 每年死於空氣污染對健康的影響 從燃燒化石燃料。 我們的固體廢物越來越多 塑料 和 電子 - 在海洋中間創造了新興的垃圾填埋場和巨大的垃圾迴轉。 肥料，除草劑，殺蟲劑， 藥品，工業化學品和垃圾甚至污染了世界上最偏遠的環境。 鯨魚 北極熊的組織中含有毒素; 遠離任何人類住區的北極湖泊都表現出較高的氮含量。

我們對大自然所造成的傷害也以傳染病風險的形式回歸困擾著我們。 人類越來越多地被侵入以前很少被觸及的生態系統中 導致疾病的更頻繁和嚴重的“溢出效應” 從非人到人的社區。 氣候變化進一步增加了機率小說疾病就會在人體中突然出現以及植物和動物我們賴以：世界上許多疾病是起源於熱帶，正如我們 修路 並破壞熱帶地區的棲息地，增加暴露的可能性。 從人類到動物的反向溢出也是一個問題 - 越來越多的動物受到抗生素抗性形式的細菌的折磨。

最後，滿足食物，住房，水和其他商品和服務需求的人已經把超過地球的一半到農場，城市，道路和堤壩。 這個生態系統轉變，偷獵，過度捕撈，一般利用自然為短期盈利以來，加快了野生動植物的滅絕率自恐龍滅絕了從未見過的水平。 其結果是生態系統服務的巨大損失，例如水過濾，作物授粉，病蟲害和精神滿足感的控制權。 應當出示滅絕的速度繼續下去，在短短的三個人類壽命的地球將失去四分之三的熟悉的物種（例如，脊椎動物）永遠。

總體挑戰

為所有這些做出貢獻是兩個首要挑戰： 世界人口和生態足跡 - 在高收入國家，特別是過大的人均生態足跡。

為了使更多的人處於照常營業的糧食生產，分配和浪費狀態，將需要把地球上更多的土地轉變為農業並過度捕撈海洋。

人口在短短的一生了近兩倍，而且幾乎是一億人的四分之一每天都在增加。 最好的情況下，情況表明，通過2050地球將 必須至少支持2億到3億人 比今天更多。

為更多的人提供食物 一切照舊的食品生產，分配和浪費 將需要將更多地球的土地轉變為農業並過度捕撈更多的海洋。 根本沒有足夠的生產性土地來實現這一目標，或者我們想吃的足夠的物種留在海洋中，特別是面對農業和水產養殖尚未目睹的氣候壓力。

維護消費目前的速度 - 更不用說提高生活水平為今天數十億貧困人口標準 - 同樣是有問題的。 繼續目前公認的製造業商品和服務在未來將大大增加什麼已經是全球環境污染的危險水平，並消耗水和其他重要自然資源的依賴，我們在今天的規範。

除了突破 

科學與社會如何才能解決這些問題相互交織，避免環境臨界點，將使人類的生活無比艱難？

解決方案需要科學和技術上的突破 - 但突破是不夠的。 在全球範圍內，障礙包括政治，經濟和社會因素，包括經濟機會和經濟機會的不平等 土地使用權或者分配基礎設施差 - 僅靠科學無法解決的問題。 除了科學，解決方案還需要環境和物理科學家與社會科學家和人文科學家的有效合作。

換句話說，我們必須認識到看似截然不同的問題的相互關聯的方面。 我們必須積極地在學術界，政治界，宗教界和商業界的從業者和其他利益相關者之間交換信息，以連接不同專業中出現的各種解決方案難題。

此外，科學界以外的人必須承認並接受問題是嚴重的，並且解決方案即將到來。

這意味著我們學術界必須與利益相關方在引起顯著的行動方式鏈接我們的工作。 這一點尤其重要，因為指導地球的未來可能會需要一些根本性的變化 - 不僅僅是在人類經濟和治理體系，而且在社會價值觀。 參與與宗教領袖，當地社區和企業，地方團體和社會的軍事和安全部門為推進這些必要的對話，並推動作用至關重要。

僅僅做科學並發表學術論文已經不夠了。 這是必要的第一步，但它只朝著引導地球走向可持續未來的目標邁進了一半。

好消息是，我們已經在這兩個領域取得進展。 科學家和其他人走到一起，提出和追求的解決方案。 而三項舉措已建成專門為彌合科學與社會鴻溝。

千年人道與生物圈聯盟 專門成立連接科學家，人文學者，社會活動家和民間社會，以促進積極的全球變化。 該 共識行動 提供了一個場所決策者快速消化為什麼有必要立即解決此處描述的問題; 科學家傳達給政策制定者在世界各地處理這些重點環境問題的重要性; 並為市民表達他們的政策制定者採取行動的支持。 和 全球映射變化的影響：環境變化的故事所講述由美國公民 從公眾到政治領導人，向人們提供快速和本地相關的信息，了解這些對人類生命支持系統的威脅如何發揮作用。

總之，僅僅做科學並發表學術論文已經不夠了。 這是必要的第一步，但它只朝著引導地球走向人類文明和生物圈可持續發展的未來的目標邁進了一半。 為了實現基礎研究所產生的知識，我們必須建立超越狹隘的學術專業的對話和合作，並在學術界，工業界，政策界和整個社會之間架起橋樑。

現在是應對這些科學和通信挑戰的時候了。 在過去的半個世紀裡，人口過度生長，氣候變化，生態系統喪失，滅絕，疾病和環境污染的軌跡迅速加速。 如果不是在未來十年內被捕，他們的勢頭可能會阻止我們在沒有災難的情況下阻止他們。

關於作者

安東尼·D·巴諾斯基（Anthony D. Barnosky）是加州大學伯克利分校整合生物學以及古生物學和脊椎動物學博物館的教授。 他的工作重點是過去，現在和未來的全球變化動態，以及將相關科學傳播給不同的受眾。 twitter.com/tonybarnosky   ib.berkeley.edu/labs/barnosky/

  這篇文章最初出現在Ensia上。 編者註：此聲音作品與學術期刊Elementa合作出版。 它基於“避免崩潰：2050解決科學和社會面臨的巨大挑戰”，同行評審的文章發佈於3月15，作為Elementa的一部分。 避免崩潰 特殊功能。

相關圖書：

at

感謝造訪 InnerSelf.com， 哪裡有 20,000+ 宣傳“新態度和新可能性”的改變生活的文章。 所有文章均翻譯為 超過30種語言. 訂閱 每週出版的《內在自我》雜誌和瑪麗·T·拉塞爾的《每日靈感》。 InnerSelf雜誌 自 1985 年起出版。