Biologinių invazijų ekologija
Biologinių invazijų tyrimai suteikia unikalią galimybę tirti fundamentalius mikro- ir makro-evoliucinius procesus, vykstančius skirtingose taksonominėse grupėse, populiacijose, bendrijose ir ekosistemose. Biogeografijos mokslas tyrinėja nevietinių rūšių kilmę, jų perkėlimo į naujas teritorijas ir paplitimo bei naujos biotos formavimosi procesus. Ekologinė fiziologija tyrinėja invazinių rūšių fiziologinio prisitaikymo naujose buveinėse mechanizmus ir tai lemiančius veiksnius. Populiacijų biologija tiria organizmų gausumo svyravimus, sekančius po populiacijos įsikūrimo naujoje vietoje, jos augimą ir staigius pagausėjimo protrūkius. Funkcinė ekologija tiria invazinių rūšių poveikį ekosistemoms, jų mitybos tinklams ir buveinėms. Taigi, biologinių invazijų tyrimai leidžia geriau suprasti procesus, vykstančius skirtingo lygmens biologinėse struktūrose, tokiu būdu plėtojant teorinės ekologijos mokslo sampratą.
Taikomieji biologinių invazijų tyrimo aspektai
Biologinės invazijos gali sukelti nepageidautinus pokyčius vandens aplinkoje, trikdyti ekonominę veiklą, neigiamai paveikti socialines – kultūrines vertybes ir net žmonių sveikatą. Todėl Invazijų biologija yra įtraukta į taikomuosius tyrimus, ieškant praktinių, moksliškai pagrįstų aplinkosaugos problemų sprendimų. Vienas taikomųjų aspektų yra ES Jūrų strategijos pagrindų direktyvos svetimkraščių rūšių poveikio vertinimas ir rodiklių kūrimas. Taip pat svarbus yra biologinių invazijų rizikos vertinimas, laivų balastinio vandens ir laivų apaugimo problemos sprendimas, potencialiai kenksmingų vandens organizmų ir patogenų ankstyvo nustatymo sistemos kūrimas, biologinių invazijų kontrolės sąnaudų ir naudos analizė ir kt.
Aplinkos genetika
Molekuliniai metodai padeda įveikti žinių trūkumą, susijusį su vandens biologinėmis invazijomis, pvz., nustatyti naujai atvykusių organizmų kilmę ir atplitimo šaltinius, identifikuoti ir atskirti jas nuo vietinių giminingų rūšių, suprasti plitimo proceso būdą (laipsniškas ar staigus). DNR barkodavimas/metabarkodavimas, kiekybinė PGR, didelio našumo sekvenavimas ir mikrosatelitinės DNR tyrimo metodai taikomi tam, kad identifikuoti balastiniame vandenyje esančius organizmus, greitai nustatyti invazines rūšis, ypač kai organizmai yra ankstyvose vystymosi stadijose. Taip pat šie metodai naudojami įsikuriančių populiacijų genetinės sąrangos apibūdinimui bei jų invaziškumo statuso nustatymui pagal epigenetinius rodiklius.