Biến đổi khí hậu đặt ra một thách thức lớn đối với khả năng nuôi sống dân số loài người đang ngày càng gia tăng. Một nghiên cứu mới đây về cây lúa miến do Stephen Kresovich và Geoff Morris (công tác tại trường Đại học Nam Carolina) thực hiện hứa hẹn sẽ đưa cây trồng này thành một tài sản vô cùng giá trị để đối mặt với thách thức đó.

So sánh việc phục hồi nồng độ CO2 không khí và mực nước biển trong 40 năm qua, các nhà nghiên cứu thuộc Trung tâm Hải dương học Quốc gia, Southampton đã phát hiện ra nồng độ khí nhà kính hiện tại (gần 400 ppm) có liên hệ với ít nhất 9m tăng nước biển so với mực nước hiện tại.

Nông nghiệp đô thị được đẩy mạnh để đối phó với an ninh lương thực, kích thích phát triển kinh tế, và đẩy lùi các vấn đề sức khỏe liên quan đến ăn uống ở thành phố. Tuy nhiên, cho đến nay, chưa ai biết được mức độ nông nghiệp đang diễn ra ở khu vực thành thị là bao nhiêu. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Illinois đã phát triển một phương pháp mà họ sử dụng để định lượng mức độ nông nghiệp đô thị ở Chicago.

Một mạng lưới toàn cầu những người giám sát quần thể ong có thể hình thành một hệ thống cảnh báo sớm, cảnh báo cho các nhà khoa học những nguy cơ đe dọa cho hệ thống thực phẩm và các nền kinh tế trên thế giới.

Các nhà khoa học tại Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA) đang triển khai nhiều chiến lược để giúp người chăn nuôi kiểm soát ruồi ở chuồng gia súc - loài động vật chân đốt gây hại lớn nhất cho gia súc Mỹ. Đánh giá tác động kinh tế của các nhà khoa học tại Đơn vị nghiên cứu quản lý Hệ sinh thái nông nghiệp (AMRU), trực thuộc Cơ quan Nghiên cứu nông nghiệp (ARS) ở Lincoln, Nebraska, đã xem xét hoạt động chăn nuôi bò sữa, bò cái/bê.

Làm thế nào một mét vuông đồng cỏ có thể chứa ít nhất 10 loài thực vật? Và những yếu tố nào xác định số lượng của các loài sống trong một hệ sinh thái? Tạp chí Khoa học đã xác định đây là một trong số 25 câu hỏi về khoa học quan trọng nhất chưa có lời giải đáp, quan trọng đối với hiểu biết về tự nhiên và giá trị của hệ sinh thái tự nhiên đối với nhân loại. Giá trị của hàng hóa và dịch vụ được cung cấp bởi các hệ sinh thái tự nhiên được ước tính vượt quá GDP của hành tinh chúng ta.

Một phương pháp để tìm hiểu các thành phần trong các sinh vật sống đó là ra sức tạo ra chúng một cách nhân tạo bằng cách sử dụng những nguyên tắc hoá học, kỹ thuật và di truyền. Rất nhiều phương pháp mạnh đã được sử dụng để tạo ra các phân tử tự sao chép, những con đường nhân tạo trong các hệ thống sống cùng những sinh vật mang bộ gen tổng hợp.

Cùng với sự tăng nhanh dân số và quá trình đô thị hóa là sự gia tăng các loại chất thải gây ô nhiễm môi trường, đe dọa nghiêm trọng tới hệ sinh thái. Việc sử dụng các chủng vi sinh vật môi trường được coi là biện pháp hữu hiệu nhằm giải quyết triệt để vấn đề ô nhiễm nước thải, rác thải mà các công nghệ trước đây như kỹ thuật kỵ khí, hiếu khí chưa làm được.

Năng suất giống cây trồng không tăng hoặc tăng chậm – Hành động của chúng ta

Trong một nghiên cứu công bố ngày 18-12-2012 trên tạp chí Nature Communications, năng suất cây trồng của bốn loài cây chủ lực trên thế giới đang ở trạng thái “stagnant” [đứng yên, không tăng theo sự mong đợi của nhân loại]; thậm chí có xu hướng giảm từ 24 đến 39% tính theo diện tích thu hoạch. Các nhà khoa học thuộc ĐH Minnesota, Viện nghiên cứu Môi Trường; và ĐH Montreal, Canada đã phát triển những bản đồ địa lý khá chi tiết về diện tích thu hoạch cây trồng hàng năm và năng suất của bắp, lúa, lúa mì, và đậu nành từ năm 1961 đến 2008.

Một cách tiếp cận để hiểu các thành phần trong các sinh vật sống là cố gắng để tạo ra chúng, bằng cách sử dụng các nguyên lý về hóa học, kỹ thuật và di truyền. Một bộ các kỹ thuật mạnh mẽ - gọi chung là sinh học tổng hợp - đã được sử dụng để sản xuất các phân tử tự sao chép, con đường nhân tạo trong hệ thống sống và các sinh vật mang bộ gene tổng hợp.