Интродукция генетически модифицированных организмов в природные экосистемы приводит к серьезным проблемам, связанным с опасностью их распространения в окружающей среде. Для исследования закономерностей и последствий интродукции генно-инженерных микроорганизмов, прежде всего, разработан подход, основанный на системном моделировании формирования и развития биотического круговорота в экосистемах до и после интродукции с учетом динамики трофических звеньев, возможности сохранения и распространения интродуцированных микроорганизмов, вероятности передачи рекомбинантных ДНК между клетками и т.д. Системная модель интродукции содержит достаточно представительное число звеньев и типов учитываемых взаимодействий, принципиальные и структурные схемы которых описывают характерные ситуации, обычно наблюдающиеся в экспериментальных микрокосмах и в природных экосистемах. Основная особенность разработанной математической модели состоит в том, что рост консументов ограничивается не содержанием биогенов в биомассе жертвы, а по энергии. Для численного анализа сценариев из общей модели интродукции использовалось программное обеспечение для системного моделирования STELLA TM (High Performance Systems, Inc., USA). Часть необходимых для моделирования коэффициентов и типов зависимостей определена в экспериментах по периодическому и непрерывному культивированию генно-инженерных микроорганизмов в хемостате и в экспериментах по их интродукции в лабораторные водные микроэкосистемы с возрастающим числом трофических звеньев. Показано, что для плазмидсодержащих микроорганизмов большое значение в сохранении вариантов с определенным количеством копий плазмид имеют внутриклеточные и популяционные характеристики, а также условия внешней среды. При моделировании интродукции рекомбинантных бактерий в природные экосистемы показано, что длительное сосуществование генетических вариантов исходного штамма, в том числе и в колебательных режимах, определяется, в основном, популяционными взаимодействиями с различными видами фитопланктона. В целом, предварительная оценка возможности и последствий распространения генетически модифицировнных организмов в природных экосистемах с помощью системного моделирования должна проводиться раньше их широкого использования на практике.