Research practice, funding agencies and global science organizations suggest that research aimed at addressing sustainability challenges is most effective when ‘co-produced’ by academics and non-academics. Co-production promises to address the complex nature of contemporary sustainability challenges better than more traditional scientific approaches. But definitions of knowledge co-production are diverse and often contradictory. We propose a set of four general principles that underlie high-quality knowledge co-production for sustainability research. Using these principles, we offer practical guidance on how to engage in meaningful co-productive practices, and how to evaluate their quality and success. Research addressing sustainability issues is more effective if ‘co-produced’ by academics and non-academics, but definitions of co-production vary. This Perspective presents four knowledge co-production principles for sustainability research and guides on how to engage in co-productive practices.

Does humanity's future lie in the ocean? As demand for resources continues to grow and land-based sources decline, expectations for the ocean as an engine of human development are increasing. Claiming marine resources and space is not new to humanity, but the extent, intensity, and diversity of today's aspirations are unprecedented. We describe this as the blue acceleration—a race among diverse and often competing interests for ocean food, material, and space. Exploring what this new reality means for the global ocean and how to steer it in a sustainable and equitable way represents an urgent challenge.

Keystone species have a disproportionate influence on the structure and function of ecosystems. Here we analyze whether a keystone-like pattern can be observed in the relationship between transnational corporations and marine ecosystems globally. We show how thirteen corporations control 11-16% of the global marine catch (9-13 million tons) and 19-40% of the largest and most valuable stocks, including species that play important roles in their respective ecosystem. They dominate all segments of seafood production, operate through an extensive global network of subsidiaries and are profoundly involved in fisheries and aquaculture decision-making. Based on our findings, we define these companies as keystone actors of the Anthropocene. The phenomenon of keystone actors represents an increasingly important feature of the human-dominated world. Sustainable leadership by keystone actors could result in cascading effects throughout the entire seafood industry and enable a critical transition towards improved management of marine living resources and ecosystems.

Abstract Marine bioprospecting, which involves the exploration of genetic and biochemical material from marine organisms, can be used towards addressing a broad range of public and environmental health applications such as disease treatment, diagnostics and bioremediation. Marine genetic resources are important reservoirs for such bioprospecting efforts; however, the extent to which they are used commercially for natural product discovery and the marine sources from which they are derived are not well understood. Here we introduce a comprehensive database of marine genes referenced in patent filings, the Marine Bioprospecting Patent database. It includes 92,550 protein-coding sequences associated with 4,779 patent filings, identified by analysing all relevant records from genetic sequence databases. Three companies alone—BASF, IFF and DuPont—included sequences from 949 species (more than half of referenced species with identified marine origin). Microbial life in the deep sea, a vast and remote biome predominantly beyond national jurisdiction, is already attracting substantial economic interest; the top ten patent holders have all filed marine gene patents referencing sequences from deep-sea life. Our findings provide an updated understanding of the marine bioprospecting landscape, contribute to the sustainable use of marine biodiversity and underscore the need for policymakers to ensure stewardship of deep-sea ecosystems.