Cresce, pertanto, il riconoscimento e la consapevolezza che la natura può contribuire a fornire soluzioni praticabili che utilizzano le proprietà degli ecosistemi naturali: nasce così il concetto delle "Nature based solution", soluzioni basate sulla natura. Queste soluzioni basate sulla natura forniscono alternative sostenibili, economiche e flessibili per vari obiettivi. Utilizzare soluzioni basate sulla natura può indirizzare verso un'economia più efficiente in termini di risorse, competitiva e più verde. 
Le “Nature Based Solution” (NBS) sono azioni, ispirate, supportate o copiate dalla natura, per affrontare le principali sfide della società, come la sicurezza alimentare, il cambiamento climatico, la sicurezza idrica, la salute umana, il rischio di catastrofi, lo sviluppo sociale ed economico, mantenendo sempre uno stretto contatto, in termini di simbiosi e rispetto, con la biodiversità che ci circonda.
Il concetto di ‘Soluzioni basate sulla natura’ (NBS) è stato introdotto verso la fine degli anni 2000 dalla Banca Mondiale (Mackinnon et al. 2008) e IUCN (Unione Internazionale per la Conservazione della Natura 2009) per evidenziare l'importanza della conservazione della biodiversità per la mitigazione e l'adattamento ai cambiamenti climatici.
Nell'ottica delle Nbs rientrano quelli che sono i sistemi acquaponici.  
L’acquaponica è un sistema che, come già si intuisce dal nome, unisce acquacoltura e idroponica, ovvero l’allevamento di specie ittiche con la crescita delle piante in acqua, in assenza di terreno. Il principio è semplice: l’acquacoltura consuma grandi quantità di acqua che viene espulsa perché satura di composti azotati derivanti dalle deiezioni dei pesci che la rendono tossica; la coltura idroponica consuma grandi quantità di fertilizzanti che vengono miscelati nella soluzione circolante.
Nell’acquaponica, l’acqua esegue una doppia funzione: ospita i pesci e consente di coltivare le colture, generando due prodotti contemporaneamente. Inoltre, i rifiuti dei pesci rendono l’acqua ricca di nutrienti che verrà poi utilizzata dalle piante, senza il bisogno di somministrare fertilizzanti chimici, e queste a loro volta depurano l’acqua per i pesci, tramite l’assorbimento di azoto operato dalle radici. Lo scarto dei pesci diventa la fonte di nutrienti organici per la crescita delle piante, le piante filtrano l’acqua e le restituiscono pulita ai pesci.
L’acquaponica garantisce, inoltre, un’ulteriore evoluzione nel concetto di produzione primaria sostenibile in contesti urbani.
L’acquaponica offre una soluzione a diversi problemi di sostenibilità, come la disponibilità di acqua limitata, l'inquinamento ambientale, l'aumento dei costi dei fertilizzanti e l'esaurimento dei suoli fertili. Ecco perché l'applicazione commerciale e scientifica dell'acquaponica sta crescendo.
I sistemi acquponici rappresentano una soluzione alternativa per la produzione alimentare Una potenziale soluzione per ridurre gli impatti ambientali della produzione alimentare è l’acquaponica. 
È un sistema di coltivazione chiamato "intelligente" perché, riduce il fabbisogno idrico e del suolo, è adatto al recupero delle aree urbane, elimina gli sprechi, migliora la compatibilità ecologica con l'ambiente, annulla il consumo di energia, aumenta la produzione in termini quantitativi, qualitativi e temporali, può costituire la base di una sorta di economia locale indipendente, rispetta l'ambiente e i processi della vita naturale, non abbiamo la necessità di utilizzare grandi quantità di fertilizzanti chimici usati per nutrire le piante.
L'acquaponica moderna è iniziata negli Stati Uniti negli anni '70, diversi importanti lavori sono stati eseguiti da ricercatori, ma alla fine il progenitore di quasi tutti i moderni sistemi acquaponici è considerato il lavoro svolto e i sistemi prodotti da James Rakocy e dal suo team presso l'Università delle Isole Vergini (UVI) a partire nei primi anni '80 (Lennard 2017).
Questo sistema è stato il layout ispiratore di numerosi sistemi commerciali negli Stati Uniti e sistemi costruiti da diversi coltivatori e ricercatori in tutto il mondo. L'Università delle Isole Vergini è stata attiva in ricerca acquaponica per più di trenta anni.
Il sistema sviluppato presso UVI utilizza un sistema idroponico a zattera e la parte dell'acquacoltura si concentra sulla produzione di tilapia (Rakocy, 1989).
L'acquaponica è ormai considerata una tecnologia nuova ed emergente con un posto rilevante nel contesto di produzione agricola globale.
L’acquaponica cerca di integrare la produzione dell'acquacoltura con la produzione di piante idroponiche usando vari metodi per condividere l'acqua e le risorse nutritive tra i principali componenti di produzione per produrre pesce e prodotti vegetali commerciali e vendibili.