Ökologie und Ökonomie im Gleichgewicht: Nutzung der biologischen Vielfalt für Unternehmensinnovationen

Erkundung der Möglichkeiten, die in der Schnittmenge von Nachhaltigkeit und technologischem Fortschritt liegen

Umweltverantwortung und Wirtschaftswachstum

Inmitten des dringenden Dialogs über ökologische Nachhaltigkeit bietet die Verschmelzung von technologischer Innovation mit den Grundsätzen der biologischen Vielfalt eine gewisse Hoffnung und einen Plan für die Zukunft.

Diese Geschichte wird von Dr. Sami Asad, Professor für Nachhaltigkeit und Ökologie an der Tomorrow University of Applied Sciences, präsentiert. Dr. Asad betont, wie wichtig es ist, ein Gleichgewicht zwischen ökologischer Gesundheit und wirtschaftlichem Wachstum zu schaffen, und untersucht, wie Nachhaltigkeit und Innovation ineinandergreifen. Er stellt sich eine Zukunft vor, in der Umweltschutz und technologischer Fortschritt Hand in Hand gehen.

Biodiversität als Katalysator für Unternehmensinnovationen

Chancen für die biologische Vielfalt

Die biologische Vielfalt ist nicht nur das Lebenserhaltungssystem unseres Planeten, sondern birgt auch eine Schatztruhe voller Möglichkeiten für unternehmerische Innovationen und Chancen. Das Weltwirtschaftsforum schätzt, dass durch die biologische Vielfalt entstehende Geschäftsmöglichkeiten in den nächsten 10 Jahren einen Wert von 10 Billionen US-Dollar haben und fast 400 Millionen Arbeitsplätze schaffen könnten. Unternehmen können diese Chance nutzen und sich an den Prinzipien, Formen und Funktionen der Natur orientieren, um innovative Produkte zu entwerfen und Lösungen zur Bewältigung globaler Herausforderungen zu entwickeln.

Bioprospektion und pharmazeutische Innovation

Arzneistoffe aus der Natur

VonGiftschlangen und giftigen Fröschen bis hin zu giftigen Pflanzen und säurehaltigen Ameisen enthält unser Planet eine enorme Vielfalt an komplexen chemischen Verbindungen [1]. Die hochspezifische pathophysiologische Natur dieser Verbindungen birgt ein enormes Anwendungspotenzial in der Pharmaindustrie. Der weltweite Handel mit medizinisch wichtigen Pflanzen beläuft sich auf über 2,5 Milliarden Dollar [2]. Die eigentliche Herausforderung liegt jedoch im Bioprospecting: dem Screening von natürlich vorkommenden Giften und Toxinen, um medizinisch wichtige Verbindungen aufzuspüren, die zur Entwicklung lebensrettender Medikamente genutzt werden könnten.

Captopril, eines der wirksamsten Medikamente zur Verbesserung des Überlebens nach einem Herzinfarkt, wird aus dem Gift der brasilianischen Grubenotter(Bothrops jararaca) gewonnen [3]. Darüber hinaus wird das Marktpotenzial für unentdeckte Krebsmedikamente aus der Meeresumwelt auf 563 Milliarden bis 5,69 Billionen US-Dollar geschätzt [4]. Während herkömmliche Bioprospektionsverfahren diese Wirkstoffe weiterhin entdecken und nutzen, bieten KI und maschinelles Lernen eine einzigartige, potenziell bahnbrechende Möglichkeit, natürlich vorkommende medizinische Wirkstoffe in großem Maßstab zu screenen und zu identifizieren.

Biomimikry: Die Evolution als der ultimative Designer

Von der Natur inspirierte Technologie und Innovation

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Die natürliche Auslese hat über Millionen von Jahren zur Entwicklung von effizienten und nachhaltigen Lösungen für die Herausforderungen des Lebens geführt. Bei der Biomimikry lassen sich Designer/innen und Ingenieur/innen von der komplexen Vielfalt der biologischen Strategien, Strukturen und Funktionen in der Natur inspirieren [5]. Ihr Ziel: Technologien, Produkte und Systeme zu schaffen, die Unternehmen mit innovativen und effizienten Lösungen unterstützen. Basierend auf den Prinzipien der Nachahmung, des Ethos und der Rückbindung hat die Biomimikry bereits umsetzbare Lösungen entwickelt - von antimikrobiellen Beschichtungen aus Haifischhaut [6] bis hin zu Windturbinen, die von Walflossen inspiriert sind [7].

Grüne Infrastruktur für nachhaltige Städte

Naturbasierte urbane Lösungen

Übermäßige Hitze, gefährliche Luftqualität und schlechte Entwässerung mindern die Lebensqualität von Stadtbewohnern. Bis 2050 werden 70 % der Weltbevölkerung, schätzungsweise 10 Milliarden Menschen, in Städten leben [8]. Daher ist es wichtig, Lösungen für die Urbanisierung zu finden, um die Herausforderungen unserer überbevölkerten Städte in der Zukunft zu bewältigen. Durch die strategische Nutzung natürlicher Elemente wie Vegetation, Wasser und Freiflächen zielt die grüne Infrastruktur darauf ab, naturbasierte Lösungen zu nutzen, um ökologische, soziale und wirtschaftliche Vorteile zu erzielen [9]. Begrünte Dächer und Wände, die belebte und bepflanzte Flächen in Gebäude integrieren, können Energieeinsparungen fördern, die Schallübertragung in Gebäude reduzieren und zur Langlebigkeit der Wasseraufbereitung beitragen [10]. Neben der Verringerung des städtischen Wärmeinseleffekts sind Innovationen im Bereich der grünen Infrastruktur bestens geeignet, um die nachhaltigen Städte von morgen zu gestalten und den Klimawandel zu bekämpfen.

Kompetenzen für Unternehmensinnovationen im Bereich Biodiversität

Wesentliche Fähigkeiten und Kenntnisse

Unternehmerisches Denken und ein Verständnis für Umweltsysteme sind der Schlüssel für jede unternehmerische Innovation im Bereich der biologischen Vielfalt! Dies sollte jedoch ergänzt werden durch:

• Denken in ökologischen Systemen
• Computergestütztes Denken
• Datenwissenschaftliche Fähigkeiten
• Konzeptualisierung und Designanwendung

Wie ToU diese Fähigkeiten anbietet

‍ImRahmen des Zertifikats Grundlagen der Klimawissenschaften impact vermitteln wir den Studierenden das notwendige Verständnis für Umweltsysteme (Grundlagen der Klima- und Umweltwissenschaften) und deren potenzielle Anwendungen für die gesellschaftliche und wirtschaftliche Entwicklung (Ökosystemdienstleistungen und naturbasierte Lösungen). Darüber hinaus vermitteln unsere Technologiezertifikate impact die notwendigen Datenanalysen (Grundlagen der Technologie impact) und die KI-Fähigkeiten (Bauen mit KI für eine bessere Gesellschaft), die erforderlich sind, um in Umweltdaten einzutauchen und potenzielle Innovationen zu identifizieren. Um naturbasierte Ideen und Konzepte in Produkte und Dienstleistungen umzuwandeln, bieten wir schließlich die Prototyp impact solutions impact Zertifikate an, die jeden Schritt im Designprozess abdecken, von der Kundenentwicklung bis hin zum Messlernen und der Iteration eines Produkts.

Die Zukunft von Nachhaltigkeit und Innovation

Ein Manifest für Überleben und Wohlstand

An der Schnittstelle zwischen ökologischer Nachhaltigkeit und wirtschaftlicher Innovation ist der Weg in die Zukunft mehr als klar. Die Verschmelzung von Biodiversität und Wirtschaft ist nicht nur eine Wachstumsstrategie, sondern ein Manifest für das Überleben und den Wohlstand im 21. Die Tomorrow University steht an der Spitze dieser transformativen Reise und stattet die nächste Generation von Führungskräften mit dem Wissen, den Fähigkeiten und der Vision aus, die Lehren der Natur in bahnbrechende Innovationen zu verwandeln. Indem wir uns die Prinzipien der Biodiversität zu eigen machen, erschließen wir ein Universum von Möglichkeiten - ein Beweis für die Kraft der Kombination von ökologischem Verantwortungsbewusstsein und wirtschaftlicher Innovation. Auf diesem aufregenden Terrain winkt das Versprechen einer nachhaltigen, biodiversen Zukunft, die eine Blaupause für eine Welt bietet, in der Wirtschaft und Natur in Harmonie gedeihen.
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Über Dr. Sami Asad

Dr. Sami Asad steht an der Schnittstelle zwischen Umweltwissenschaft und nachhaltiger Innovation und setzt sein Fachwissen ein, um den Diskurs über Naturschutz und Entwicklung zu hinterfragen und neu zu gestalten. Als promovierter Ökologe und Naturschützer reicht seine Arbeit von der Bewertung der Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die biologische Vielfalt bis hin zur Nutzung künstlicher Intelligenz für Naturschutzmaßnahmen. An der Tomorrow University of Applied Sciences leistet Dr. Asad Pionierarbeit für ein akademisches Verständnis von Nachhaltigkeit und für praktische, technologiegestützte Lösungen für drängende Umweltprobleme, indem er sich sowohl für Bildung als auch für das Streben nach einer nachhaltigen Zukunft einsetzt. Sami wird im aktuellen Artikel von Clean Technica vorgestellt: Biodiversität ist ein globaler Vermögenswert, der in Anlagestrategien berücksichtigt werden sollte.

Quellen

[1] https://www.weforum.org/agenda/2018/11/venomics-deadly-toxins-life-saving-drugs-mande-holford/

[2] Barata, A.M., Rocha, F., Lopes, V. und Carvalho, A.M., 2016. Erhaltung und nachhaltige Nutzung der genetischen Ressourcen von Arznei- und Gewürzpflanzen weltweit für das menschliche Wohlergehen. Industrial Crops and Products, 88, S. 8-11.

[3] https://pharmaceutical-journal.com/article/news/from-snake-venom-to-ace-inhibitor-the-discovery-and-rise-of-captopril

[4] https://www.sitra.fi/en/news/study-protecting-biodiversity-is-in-the-interest-of-business-presents-billion-euro-opportunities-globally-and-reduces-risks/

[5] https://biomimicry.org/what-is-biomimicry/

[6] Dundar Arisoy, F., Kolewe, K.W., Homyak, B., Kurtz, I.S., Schiffman, J.D. und Watkins, J.J., 2018. Bioinspirierte photokatalytische Haifischhaut-Oberflächen mit antibakterieller und Antifouling-Aktivität durch Nanoimprint-Lithografie. ACS Applied Materials & Interfaces, 10(23), S. 20055-20063.

[7] Van Nierop, E.A., Alben, S. und Brenner, M.P., 2008. Wie Unebenheiten an Walflossen den Strömungsabriss verzögern: ein aerodynamisches Modell. Physical Review Letters, 100(5), S.054502.

[8] https://www.worldbank.org/en/topic/urbandevelopment/overview

[9] Wang, J. und Banzhaf, E., 2018. Auf dem Weg zu einem besseren Verständnis von Grüner Infrastruktur: A critical review. Ecological Indicators, 85, S. 758-772.

[10] Manso, M., Teotónio, I., Silva, C.M. und Cruz, C.O., 2021. Nutzen und Kosten von Gründächern und begrünten Wänden: Ein Überblick über die quantitativen Belege. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 135, S.110111.

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