Cet axe touche la structure et le fonctionnement fondamental des limnopaysages : l'emphase étant sur les interactions entre organismes, populations et communautés qui influencent les flux d'énergie et de matière. Les chercheurs du GRIL étudient surtout les interactions entre les composantes des limnopaysages, notamment les liens et les échanges physiques, chimiques et biologiques. Un limnopaysage comporte plusieurs écotones sur lesquels les recherches du GRIL se concentrent : les interfaces terre-eau et atmosphère-eau, la structure et la complexité à l'intérieur des écosystèmes aquatiques, l'interaction des marais et des macrophytes avec les plans d'eau et les flux entre les milieux lotiques et lentiques. En plus de mieux comprendre les liens entre les écotones, le GRIL travaille à mieux connaître les limites et les seuils de fonctionnement des milieux aquatiques, ainsi que les liens coévolutionnaires en passant des approches génomiques à des approches purement physiques ou chimiques.

Thème 1.1 – La structure et la fonction biologique en milieu d'eau douce
Thème 1.2 – L'impact des processus physiques
Thème 1.3 – La biogéochimie aquatique

Cet axe touche l'influence des facteurs anthropiques sur la structure et le fonctionnement des limnopaysages. Les écosystèmes aquatiques doivent s'adapter à plusieurs nouveaux stress ou défis, incluant les changements climatiques, les espèces envahissantes, la perte de couvert forestier, l'accroissement des populations, la pollution chimique et lumineuse, les microbilles, et l'urbanisation. L'approche par limnopaysage permet d'étudier ces défis à travers les multiples échelles spatiales et temporelles auxquelles ils opèrent, permettant de lever le voile sur les patrons qui émergent à travers de grandes étendues géographiques et de longues séries temporelles.

Thème 2.1 – Les effets des changements climatiques
Thème 2.2 – Impacts anthropiques 
Thème 2.3 – Quantifier les services rendus par les écosystèmes d'eau douce