Das Forschungsziel der Abteilung im weitesten Sinne ist das Erkennen und das Studium von Wechselwirkungen zwischen Lebewesen in der freien Natur, um genetische Eigenschaften zu identifizieren, die in der Komplexität ökologischer Wechselwirkungen entscheidend sind für die "Darwin'sche Fitness" der Organismen. Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt auf den Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und ihrer Umwelt an ihrem natürlichen Standort. Verwendet werden Wildtyp- und transgene Pflanzen, unter anderem auch in Freisetzungsexperimenten. Zwei verbreitet vorkommende Pflanzenarten, die ein reiches Repertoire an ökologischen Interaktionen in Nordamerika (Wilder Tabak: Nicotiana attenuata) und Europa (Schwarzer Nachtschatten: Solanum nigrum) aufweisen, wurden als Modellsysteme entwickelt. Die experimentellen Methoden erstrecken sich auf molekularer (Transformationssysteme, Virus-vermitteltes Aussschalten von Genen, cDNA- und genomische DNA- Banken, cDNA und oligo microarrays, real time RT-PCR), analytischer (high throughput HPLC-DAD-MS, GC-MS, ELISA, z-Nose) und ökologischer Ebene (die Evolutionsgeschichte der beiden Pflanzenarten, Untersuchungen auf Feldstationen).