Aquatische und terrestrische Systeme können sich hinsichtlich ihrer Funktion und Struktur sehr ähnlich sein. Trotzdem konzentrieren sich Ökolog*innen in der Regel entweder auf die trockenen oder die nassen Habitate. Die Systeme werden jedoch selten unter der Voraussetzung untersucht, dass sie eng miteinander verbunden sind und von ähnlichen Prozessen beeinflusst werden. Jedoch könnte in der Konzeption von ökologischen Studien die Perspektive von verbundenen Systemen dabei helfen, die Folgen des Verlusts der biologischen Vielfalt auf Landschaftsebene besser abzuschätzen.
Wir studieren die trophischen Interaktionen und bemühen uns, die Auswirkungen zu verstehen, die Nahrungsnetze innerhalb und zwischen Ökosystemen strukturieren. Dafür kombinieren wir stabile Isotopenanalysen und morphologische Techniken, Fettsäureanalysen und Verhaltensstudien. Die Studien umfassen Feldarbeiten, Manipulationen im Feld, Mesokosmen-, sowie Laborexperiment.

Aufgrund massiver anthropogener Nutzung und technischer Eingriffe ist der Rhein zu einem Hotspot für die Invasion von gebietsfremden Arten geworden. Grundeln zum Beispiel drangen in unterschiedlichen Wellen und aus unterschiedlichen Richtungen in den Rhein ein. Seit 2010 führen wir standardisierte Angel-Kampagnen durch um die Abundanzen der Grundeln in einem Monitoring-Programm zu ermitteln. In aktuellen Projekten beschäftigen wir uns mit der jüngsten Invasion im Rhein, der Kaukasischen Zwerggrundel Knipowitschia caucasica, die erstmals 2019 gemeldet wurde.

Das niederrheinische Tiefland weist mächtige Vorkommen an Sanden und Kiesen auf, die hier seit gut 100 Jahren abgebaut werden. Aus diesem Grund gehören die so entstandenen Baggerseen zu den häufigsten Gewässertypen der Region. In einem von der Deutschen Bundestiftung Umwelt geförderten Projekt untersucht die Ökologische Forschungsstation Populationsdynamiken von aquatischen Organismen in zwei Baggerseen, die die Besonderheit haben, dass sie fischfrei sind, bzw. bis vor kurzer Zeit noch fischfrei waren. Die natürliche Invasion von Moderlieschen Leucaspius delineatus im Jahr 2019 ermöglicht uns, unter Freiland-Bedingungen die Veränderungen von Artengemeinschaften aufgrund von top-down Effekten zu untersuchen.

Die Quappe Lota lota ist ein dorschartiger Süßwasserfisch der in Nordrhein-Westfalen als vom Aussterben bedroht eingestuft wurde. Die Stiftung Wasserlauf NRW führt ein mehrjähriges Artenschutzprojekt durch welches vom Bundesamt für Naturschutz im Rahmen des Bundesprogramms Biologische Vielfalt gefördert wurde. Die Ökologische Forschungsstation begleitet dieses Projekt wissenschaftlich, insbesondere zu den ökologischen Ansprüchen dieser Fischart.