Organizmų ir ekosistemų lygmenyse vykstančių kompleksinių biogeocheminių procesų ir funkcionavimo tyrimams mokslinė grupė naudoja tiek tradicinius (procesų matavimo), tiek pažangiausius (angl. state of art) analitinius, eksperimentinius, nuotolinių tyrimų ir funkcinės genomikos metodus. Sinergetiniu metodų panaudojimu grupė siekia užpildyti žinių spragas apie maistingųjų medžiagų ir dujų apykaitą pelaginėje ir bentinėje vidaus, tranzitinių ir pajūrio vandenų zonose. Tai leidžia paaiškinti biotinių (nuo mikro iki makro organizmų) ir abiotinių (maistmedžiagių, temperatūros, hidrodinamikos ir kt.) veiksnių kompleksines sąsajas geografiniuose ir eutrofikacijos gradientuose.