The imperatives of environmental sustainability, poverty alleviation and social justice (partially codified in the Sustainable Development Goals or SDGs) call for ambitious societal transformations. As such, few aspects of actionable knowledge for sustainability are more crucial than those concerning the processes of transformation. This article offers a brief overview of different conceptualisations of transformation, and outlines a set of practical principles for effective research and action towards sustainability. We review three approaches to transformations, labelled: ‘structural’, ‘systemic’ and ‘enabling’. We show how different ways of understanding what we mean by transformations can affect what actions follow. But these approaches are not mutually exclusive. We use an international set of examples on low carbon economy transformations, seed systems, wetland conservation and peri-urban development to show how they can be complementary and reinforcing. We describe three cross-cutting practical considerations that must be taken seriously for effective transformations to sustainability: diverse knowledges, plural pathways and the essentially political nature of transformation. Realizing the ambitions of the SDGs, we conclude, requires being clear about what we mean by transformation, and recognizing these basic methodological principles for action.

The promise of co-production to address complex sustainability challenges is compelling. Yet, co-production, the collaborative weaving of research and practice, encompasses diverse aims, terminologies and practices, with poor clarity over their implications. To explore this diversity, we systematically mapped differences in how 32 initiatives from 6 continents co-produce diverse outcomes for the sustainable development of ecosystems at local to global scales. We found variation in their purpose for utilizing co-production, understanding of power, approach to politics and pathways to impact. A cluster analysis identified six modes of co-production: (1) researching solutions; (2) empowering voices; (3) brokering power; (4) reframing power; (5) navigating differences and (6) reframing agency. No mode is ideal; each holds unique potential to achieve particular outcomes, but also poses unique challenges and risks. Our analysis provides a heuristic tool for researchers and societal actors to critically explore this diversity and effectively navigate trade-offs when co-producing sustainability. Co-production includes diverse aims, terminologies and practices. This study explores such diversity by mapping differences in how 32 initiatives from 6 continents co-produce diverse outcomes for the sustainable development of ecosystems at local to global scales.

Formalised knowledge systems, including universities and research institutes, are important for contemporary societies. They are, however, also arguably failing humanity when their impact is measured against the level of progress being made in stimulating the societal changes needed to address challenges like climate change. In this research we used a novel futures-oriented and participatory approach that asked what future envisioned knowledge systems might need to look like and how we might get there. Findings suggest that envisioned future systems will need to be much more collaborative, open, diverse, egalitarian, and able to work with values and systemic issues. They will also need to go beyond producing knowledge about our world to generating wisdom about how to act within it. To get to envisioned systems we will need to rapidly scale methodological innovations, connect innovators, and creatively accelerate learning about working with intractable challenges. We will also need to create new funding schemes, a global knowledge commons, and challenge deeply held assumptions. To genuinely be a creative force in supporting longevity of human and non-human life on our planet, the shift in knowledge systems will probably need to be at the scale of the enlightenment and speed of the scientific and technological revolution accompanying the second World War. This will require bold and strategic action from governments, scientists, civic society and sustained transformational intent.