Biologia to nauka życia i obejmuje ten temat na wszystkich poziomach od molekularnego do globalnego. Biologia jest nauką organizmów żywych,na temat ich organizacji i ich funkcji i biologii – jest to duża część naszego środowiska, gdyż organizmy te ewoluowały od prostych organizmów, a tym samym jest ściśle częścią naszego środowiska. Biologia jest to bardzo szerokie pole, obejmujące funkcjonowanie maszyn chemicznych wewnątrz naszych komórek, aż do szerokich pojęć na skalę ekosystemów i globalnych zmian klimatu. Biolodzy uczą się przedmiotów, które wahają się od intymnych szczegółów ludzkiego mózgu, składu naszych genów, a nawet funkcjonowania naszego układu rozrodczego do najprostszych organizmów na Ziemi, które tworzą naszą bogatą w tlen atmosferę co pozwoliło na istnienie wyższych form życia. Bez procesów biologicznych ty i ja nie istnielibyśmy, ani planeta, jaką znamy.
Systemy biologiczne w odróżnieniu od fizycznych są znacznie bardziej złożone, ich działanie opiera się na małej liczbie jednostek (atomy, cząsteczki, komórki), które nie są w stanie równowagi. Nie ma prawa takiego jak to, które możemy znaleźć w fizyce; pierwsza i druga zasada termodynamiki, zasada nieoznaczoności Heisenberga, prawo Newtona grawitacji itp.
Najwyższą rolę biologii w temacie środowisku jest to, co weźmiemy pod uwagę w odniesieniu do biotechnologii. Biotechnologia, jak Aldous Huxley przewidywał w Brave New World (1932), może zapoczątkować rewolucję tak jak przewidywana była industrializacja na początku XIX wieku. Będzie to równolegle obejmowało wiele innych tematów: rozwój sztucznej inteligencji, otwarcie wewnętrznego układu słonecznego do użytku gospodarczego i wiele, wiele więcej.
Biolodzy muszą tolerować poziom tajemnicy w swojej pracy, wobec jakiego przeciętny inżynier lub programista dostałby szału. Biolodzy widzą, że rola biologii w środowisku ukształtowała naszą istotę i bycie. Wystarczy spojrzeć na człowieka sprzed badań genomu, które zostały zrobione. Biolodzy przygotowali kompletny brulion na temat ludzkiego genomu, ale mają wciąż za mało zrozumienia na temat tego, jak te geny mogą współpracować i współdziałać z otoczeniem naszego środowiska, aby uczynić człowieka takim jakim jest.
Biolodzy, genetycy i lekarze mają ograniczone sukcesy w leczeniu skomplikowanych chorób, takich jak nowotwory, HIV i cukrzyca, ponieważ tradycyjna biologia ogólnie wygląda na zaledwie kilku aspektów organizmu w czasie. Ponownie, sugerujemy, że jest to spowodowane rolą biologii w środowisku, która jest tak skomplikowana, że rozwikłanie tych interakcji dopiero teraz zaczyna być odkrywane.
Procesy biologiczne oczywiście to konsekwencje fizyki i chemii, dlatego wymagają od studentów biologii studiowania nauk fizycznych. Ale organizmy to również podmioty historyczne formowane przez swoje otoczenie zarówno fizyczne jak i społeczne, i to miejsce, gdzie pojawiają się komplikacje.
Biologowie syntetyczni dążą do budowania sztucznych układów biologicznych w analogiczny sposób, przy użyciu poszczególnych składników, takich jak pojedyncze geny i enzymy,, dla których reaktywność, a także produkty wytworzone są dokładnie znane. Biologia syntetyczna dogoni temat jeszcze szybciej, gdy docenia rolę biologii w środowisku.
Tak więc, w skrócie rola w biologii środowisku nie może być ignorowane na żadnym poziomie, nie może być prawdą odwrotną. Przez środowisko ewolucja wpłynęła na rozwój systemów biologicznych, które z kolei są zawracane do środowiska i zmieniają warunki tego, w czym żyjemy dziś.
