Biotechnologie bezeichnet die Nutzung von Organismen oder der von ihnen produzierten Stoffe, um die Umwelt, in der wir leben, zu verändern oder zu verbessern. Es wird häufig in der Medizin sowie in der Lebensmittelwissenschaft und in der Landwirtschaft verwendet. Während sich unser Verständnis der Biotechnologie in den letzten Jahren schnell und bemerkenswert weiterentwickelt hat, existiert sie seit prähistorischen Zeiten und ist damit eine der ältesten Wissenschaften. Sowohl die frühen Fortschritte beim Anbau von Nutzpflanzen als auch bei der Tierzucht können als Entwicklungen in der Biotechnologie bezeichnet werden.
Meilensteine in der langen Geschichte der Biotechnologie waren die Erkenntnis, dass aus fermentiertem Fruchtsaft Wein werden könnte und dass Hefezellen Brotteig aufgehen ließen. Die modernere Biotechnologie hat zur Entwicklung lebensrettender Medikamente und anderer Fortschritte geführt, die unsere Lebensweise hoffentlich zum Besseren verändern. Eine der bekanntesten und wohltuendsten Entwicklungen der jüngeren Geschichte war die Entdeckung des Antibiotikums Penicillin im Jahr 1928 durch Alexander Fleming.
Für unsere Zeit hat die Biotechnologie vier Hauptanwendungsbereiche. Die erste ist das Gesundheitswesen, und dies ist oft das Erste, was den meisten Menschen in den Sinn kommt, wenn sie an Biotechnologie denken. Die Herstellung und Erprobung neuer Medikamente spielt dabei ebenso eine Rolle wie Entwicklungsfelder wie die Gentherapie, also die Nutzung von genetischem Material zur Behandlung und Heilung von Krankheiten auf zellulärer Ebene. Studien, die durchgeführt werden, um zu bestimmen, wie die genetische Ausstattung einer Person ihre Reaktion auf Medikamente beeinflusst, bilden das Gebiet der Pharmakogenomik.
Auch in der Landwirtschaft hat die Biotechnologie zahlreiche Anwendungen gefunden. Einer der vielversprechendsten Vorteile für die Landwirtschaft ist die Steigerung der Ernteerträge durch Gentechnik und Transplantation. Auch der Nährwert von Lebensmitteln kann durch diese Verfahren verbessert werden, ebenso wie der Geschmack und die Textur von Lebensmittelprodukten. Pflanzen können sogar so konstruiert werden, dass sie resistenter gegen Krankheitserreger und räuberische Insekten sind. Dies kann den Bedarf an Pestiziden reduzieren, von denen allgemein angenommen wird, dass sie den Verzehr von Lebensmitteln sicherer machen und ihre Herstellung kostengünstiger machen.
Auch Branchen, die nichts mit dem Gesundheitswesen und der Landwirtschaft zu tun haben, können von der Biotechnologie profitieren. Einige Organismen können manipuliert und angepasst werden, um kontaminierte Umgebungen wiederherzustellen oder zurückzugewinnen. Abfallprodukte und Schadstoffe können von diesen gentechnisch veränderten Organismen entfernt und abgebaut werden. Die Meeresumwelt kann aufgrund der vielen vom Menschen verursachten Gefahren, denen sie ausgesetzt sein können, besonders von diesem Zweig der Biotechnologie profitieren.