Die Fakultät für Biologie verfolgt seit Jahren eine konsequente Ausrichtung auf drei Forschungsgebiete, die Medizinische Biologie, die Wasser- und Umweltforschung und die empirische Bildungsforschung. Zurzeit tragen 21 Arbeitsgruppen diese Forschung, die innerhalb der Fakultät nicht in einzelnen Instituten organisiert, sondern nach ihrer jeweiligen Forschungsausrichtung mit den zentralen Forschungszentren der UDE (Zentrum für Medizinische Biologie (ZMB), Zentrum für Wasser- und Umweltforschung (ZWU), Interdisziplinäres Zentrum für Bildungsforschung (IZfB)) assoziiert sind.

Neben den bestehenden Arbeitsgruppen laufen zurzeit fünf Besetzungsverfahren, die alle zur wissenschaftlichen Ergänzung dieser Forschungsschwerpunkte beitragen werden.

Denn: Obwohl die Fakultät für Biologie – gemessen an der Zahl der Arbeitsgruppen – zu den kleineren Fakultäten der Universität Duisburg-Essen gehört, ermöglicht ihre Organisationsstruktur dennoch ein effizientes und flexibles Reagieren auf aktuelle Forschungsentwicklungen. Die benötigte kritische Masse zur Bearbeitung von inter- und transdisziplinären Schwerpunkten wird hingegen durch ausgeprägte Kooperationen vor allem mit den Fakultäten für Medizin, Chemie und Ingenieurwissenschaften sowie weiteren außeruniversitären Forschungseinrichtungen erreicht. Die Fakultät für Biologie hat dabei den Anspruch, in Forschung und Lehre alle „biologischen Skalen“ vom Biomolekül über Zellen, Gewebe, Organismen bis hin zu Ökosystemen abzudecken. Dabei gewinnen die Arbeitsgruppen ihren wissenschaftlichen Nachwuchs vornehmlich aus den eigenen Studiengängen. Dies sind die Bachelorstudiengänge Biologie und Medizinische Biologie, die Masterstudiengänge Biologie, Medizinische Biologie, Biodiversität, Environmental Toxicology und Transnational Water Management (TWM) sowie Lehramtsstudiengänge für alle Schulstufen. Ab dem Wintersemester (WS) 2019/20 wird das bestehende Lehrangebot durch die neuen Bachelor-Studiengänge Molekularbiologie und Aquatische Biologie sowie ab dem WS 2022/23 durch die entsprechenden Masterstudiengänge konsekutiv ergänzt.

Der Forschungsschwerpunkt „Medizinische Biologie“ ist dem Zentrum für Medizinische Biotechnologie (ZMB) zugeordnet, dem auch Arbeitsgruppen der Medizinischen Fakultät sowie der Fakultät für Chemie angehören. Mission dieses Forschungsschwerpunktes ist die mechanistische Aufklärung (patho-)biologischer Prozesse und der Transfer dieser Ergebnisse in medizinischen Fortschritt. Daher beschäftigten sich Arbeitsgruppen aus diesem Bereich mit unterschiedlichen Themen aus dem Grundlagenforschungsbereich, aber auch der Entwicklung neuer Wirkstoffe oder diagnostischer Ansätze. Neben der Forschung tragen die zurzeit zwölf biologischen Arbeitsgruppen des Forschungsschwerpunktes Medizinische Biologie auch die Bachelor- und Master-Studiengänge „Medizinische Biologie“ bzw. die neu einzurichtenden Bachelor- und Master-Studiengänge „Molekularbiologie“. Des Weiteren beteiligen sie sich an den Bachelor- und Masterstudiengängen Biologie und Lehramt Biologie. Für drei weitere Professuren laufen im Moment Bewerbungsverfahren. Infrastrukturell unterstützt wird der Forschungsschwerpunkt durch die Analytics Core Facility (ACE), das Imaging Centre Campus Essen (ICCE) sowie das Imaging Centre Essen (IMCES).

Der Forschungsschwerpunkt „Wasser- und Umweltforschung“ ist hingegen Teil des gleichnamigen Zentrums für Wasser- und Umweltforschung (ZWU), dem auch Arbeitsgruppen aus den Fakultäten für Chemie und Ingenieurwissenschaften zuzurechnen sind. Wissenschaftlich beschäftigen sich die Arbeitsgruppen hauptsächlich mit Fragen zu aquatischer Biodiversität und dem Einfluss multipler Stressoren auf Gewässerökosysteme. Das Repertoire an Forschungsmethoden reicht dabei von modernen genomischen Analyseverfahren bis hin zu klassischen Freilanduntersuchungen. Die zurzeit sieben biologischen Arbeitsgruppen dieses Schwerpunktes übernehmen dabei maßgeblich die Lehre in den Masterstudiengängen Biodiversität, Environmental Toxicology und Transnational Water Management (TWM) als auch in den zukünftigen Bachelor- und Masterstudiengängen „Aquatische Biologie“. Darüber hinaus beteiligen sie sich an der Lehre für die Bachelor- und Masterstudiengänge Biologie und des Lehramtes Biologie. Zur weiteren Ergänzung dieses Forschungsschwerpunktes laufen zurzeit zwei weitere Berufungsverfahren (darunter eine DFG-geförderte Heisenberg-Professur). Zur infrastrukturellen Unterstützung wurden des Weiteren zwei Core Facilities eingerichtet: Diese sind die Genomics Core Facility (GCF) und die zurzeit im Aufbau befindliche Central Collection of Algal Cultures (CCAC) als weltgrößte Algensammlung.

Der Forschungsschwerpunkt der empirischen Lehr- und Lernforschung wird von zwei Arbeitsgruppen der Didaktik der Biologie vertreten und ist dem Interdisziplinäres Zentrum für Bildungsforschung (IZfB) angegliedert. Inhaltlich beschäftigen sich beide Arbeitsgruppen mit Themen der Leistungsmessung und Kompetenzmodellierung in der Biologielehre, dem Kontextorientierten Lernen und der Entwicklung geeigneter Maßnahmen zur Lehrerprofessionalisierung. In der Lehre sind beide Arbeitsgruppen in den Lehramtsstudiengängen der Fakultät Biologie involviert. Zur Unterstützung der Forschung wurde des Weiteren ein spezielles Lehr-Lern-Labor (LLL) etabliert, das als außerschulischer Lernort den individuellen Kompetenzerwerb im Bereich naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung und Fachwissen durch selbständiges Experimentieren ermöglichen soll.

Aufgrund der konsequenten Forschungsfokussierung waren und sind die Arbeitsgruppen der Fakultät auch an mehreren strukturierten Forschungsprogrammen beteiligt. Für den Forschungsschwerpunkt Medizinische Biologie ist hier zum Beispiel der deutsch-chinesische SFB-Transregio TRR 60 (Sprecher: Prof. Ulf Dittmer, Fakultät für Medizin, lief bis Juni 2018; unter Beteiligung von zwei Arbeitsgruppen (AG) aus der Fakultät Biologie), der Sonderforschungsbereich 1093 „Supramolekulare Chemie an Proteinen“ (Sprecher: Prof. Thomas Schrader, Fakultät für Chemie; unter Beteiligung von neun Arbeitsgruppen aus der Fakultät für Biologie), das DFG-Exzellenzcluster RESOLV oder das GRK 1739 zu nennen. Weiterhin waren Wissenschaftler*innen der Fakultät auch an EU-weiten Projekten wie der European Lead Factory der Innovative Medicines Initiative, dem H2020 Research Training Network on Integrated Component Cycling in Epithelial Cell Mobility (InCeM) oder der International Max Planck Research School in Chemical and Molecular Biology (IMPRS-CB) beteiligt. Drittmittelerfolge in Verbundprojekten des Forschungsschwerpunktes Wasser- und Umweltforschung sind zum Beispiel die Koordination des EU-Projektes MARS, das sich mit dem Einfluss multipler Stressoren auf Gewässer beschäftigte, und der COST-Action DNAqua-Net zur Anwendbarkeit genomischer Ansätze in der Gewässerbewertung. Auch nehmen Wissenschaftler*innen dieses Schwerpunktes am NRW-Fortschrittskolleg „Future Water“ oder dem DFG-geförderten Schwerpunktprogramm 1704 bzw. dem EFRE-geförderten „Future Water Campus“ teil. Die empirische Lehr- und Lernforschung ist im Netzwerk Bio-Innovativ verankert und konnte Förderungen ihrer Vorhaben zum Beispiel durch die DFG-geförderte Forschungsgruppe ALSTER, die BMBF-Projekte „Bildungsgerechtigkeit im Fokus“ (Qualitätspakt Lehre) und „ProViel“ (Qualitätsoffensive Lehrerbildung) erhalten. Weitere Anträge für strukturierte Programme unter Koordination der Fakultät befinden sich in der Vorbereitung; unter anderem wurden zwei Voranträge für Sonderforschungsbereiche gestellt (je einer in den Schwerpunkten Medizinische Biologie und Wasser- und Umweltforschung).