Экология-физиологиялық зерттеулер. Бұл бағыттың негізін қалаушылардың бірі Тимирязев болды. Ол Дарвин ілімін физиологиялық бейімдеушілерді зерттеудің бастапқы әдістемелік негізі деп есептеді. Тимирязевтің өсімдіктер жапырағының неліктен жасыл болатынын зерттеуіне дарвиндік бағытты үстауы себеп болды. Ол эксперимент түрінде фотосинтез бен өсімдік жапырағының түстері арасындағы байланыстың бар екенін дәлелдеді. Оны бүкіл планета үшін маңызды бейімделік -табиғи сұрыптау арқасында пайда болған, деп есептеді.