陸域生態系は地球上の様々な気候や立地環境の中で多様な植生タイプ、群集構造、生活形組成を持ち、 多くの生物が複雑な相互作用を形成しながら多様な空間構造と生態系機能を創出しています。

中でも植物と昆虫は最も多様性の高い分類群です。

地球上の生物多様性維持機構や生態系機能の解明には、植物とこれをめぐる生物の諸生態プロセスの理解が不可欠です。 多様性生物学コースでは、陸域生態系の植物と昆虫を中心とした生態学全般に関する研究と教育を行います。

野外における調査研究、環境を制御した実験、得られた情報の解析手法の検討、理論モデルの開発を通して、 様々な角度から陸域生態系の環境応答や生態系機能の解明を探ります。

群集生態学、個体群生態学、集団遺伝学、数理生態学、計算生態学、生理生態学など 多くの関連分野にまたがった総合的な観点で行っています。

また研究を進めていくにあたっての必要なスキルを身に着けるため、 大学院生には基礎生態学の講義・野外実習・各種セミナーを通じて体系的な学習が出来るようにカリキュラムが組まれています。

北方林、温帯林、熱帯林、高山帯、湿原、火山地域、海浜など様々な陸域生態系を対象に、 樹形の形成過程、森林における多種共存機構、攪乱からの植生遷移過程、植物や昆虫の進化機構、 送粉系や植食系を介した生物間相互作用などに関する研究を行っています　。

様々な構造を持ったデータ解析やシミュレーションモデルの開発などの計算生態学的研究も行っています。 また、地球温暖化に代表される気候変動や人為攪乱が陸域生態系に及ぼす影響など応用生態学的課題にも取り組んでいます。

北海道と和歌山の自然生態系を中心に、熱帯からツンドラ地域まで、多様な陸域生態系でフィールド調査や実験を行っています。

主な国内調査地は、北大各研究林、大雪山系、阿寒・知床山系、サロベツ湿原、有珠山、駒ヶ岳、紀州熊野、屋久島、他大学研究林などです。

北大各研究林、知床半島原生自然保護地域、雄阿寒岳原生林、大雪山国立公園には長期モニタリングサイトや大規模野外実験区を有しています。

熱帯地域では、マレーシア半島、ボルネオ島、インドネシアの低地多雨林などで調査を行っています。

その他、フィンランドの北方林、モンゴル高原、アラスカ、カナディアンロッキー、ニュージーランド、 ネパール、台湾の山岳地域などでもこれまでに調査を行ってきました。