לימודי אקולוגיה, ביולוגיה ימית ומדעי הצמח (בוטניקה)

הצמחים הירוקים (וכן אצות וחיידקים פוטוסינתטיים) הם הבסיס לחיים על פני כדור הארץ: הם היחידים המסוגלים לקלוט את אנרגיית השמש, ו"לקבע" אותה בתרכובות כימיות עתירות אנרגיה, מהן ניזונה אחר כך כל שרשרת המזון בטבע. צמחים ניחנו גם ביכולת ביוכימית מופלאה, ואלפי התרכובות והמוצרים שהם בונים עבורנו כוללים את הנייר, הגומי, סיבי הכותנה והפשתן, התרופות והתבלינים, התה, הקפה והקקאו... צמחים מקיימים אינטראקציות עדינות ומשוכללות עם סביבתם. תהליכים התפתחותיים כמו בקרת הפריחה, הבשלת פרי, שלכת והזדקנות עלים, יצירת צמחונים בתרביות רקמה, נחקרים לעומק בעזרת כלים מולקולריים חדישים. יחסי הגומלין של הצמח עם פטריות, חיידקים, וירוסים וחרקים, מהם אויבי הצמח ומהם "בעלי ברית" אבולוציוניים, נחקרים על ידי מאות קבוצות מחקר בעולם. הגנום של הצמחים – כיצד הוא משתנה על ידי האבולוציה הטבעית, ובעקבות ביות הגידולים החקלאיים על ידי האדם – חושף בפנינו את סודותיו. הנדסה גנטית של צמחים, כך שיבטאו גנים זרים בעלי פונקציות חדשות, היא כלי מחקרי חיוני כדי לבחון את התפקיד של גנים מסויימים בצמח, וכדי להקנות לצמח תכונות חדשות, בעלות ערך כלכלי או תזונתי. המחקר הבוטני (הצמחי) מצטיין בכך, שהמרחק בין המעבדה לשדה קצר. לחוקר הבוטניקה קשרי גומלין עם מטפחי זנים ועם חקלאים מחד, ועם אנשי שמירת הטבע מאידך, אלו גם אלו עשויים ליישם את תגליותיו לטובת החקלאות ושמירת הסביבה.