Energia ja ravintoaineet tai kemikaalit virtaavat ekosysteemin läpi. Vaikka energia virtaa ekosysteemin läpi eikä sitä voida kierrättää, ravinteet kiertävät ekosysteemissä ja niitä käytetään uudelleen. Sekä energian virtaus että kemiallinen kierto auttavat määrittelemään ekosysteemin rakenteen ja dynamiikan.
Alkutuottajat
Alkutuottajat, kuten kasvit tai kasviplankton, käyttävät aurinkoenergiaa syntetisoimaan sokereita fotosynteesin kautta ja ovat kaiken ekosysteemin energialähteitä. Alkutuottajat tarvitsevat kasvuun myös ravinteita tai kemikaaleja, kuten typpeä, fosforia ja rautaa. Ravintoaineita ja sokereita ovat alkukäyttäjät, alkutuottajia syövät kasvinsyöjät ja toissijaiset kuluttajat, saalistajat, jotka syövät alkukuluttajia.
Pyöräily
Ekosysteemin läpi virtaavaa energiaa ei voida kierrättää. Kuluttajat käyttävät muista organismeista ottamiaan sokereita, rasvoja ja proteiineja energialähteenä solujen kasvattamiseen ja ylläpitoon. He menettävät osan energiasta lämpönä. Ravinteet kierrätetään hajoamalla. Kun alkutuottajat tai kuluttajat kuolevat, sienet ja muut hajottajat saavat energiaa hajottamalla ne jäävät ja prosessin aikana ne palauttavat maaperään tärkeimmät ravintoaineet, kuten typen, jotta alkutuottajat voivat käyttää niitä niitä.
Huomioita
Energian ja ravinteiden saatavuus voi rajoittaa ekosysteemin tuottavuutta. Esimerkiksi avoimessa valtameressä valoa on runsaasti pinnalla, mutta vähän kauempana. Lisäksi ravinteita, kuten typpeä ja rautaa, on myös vähän, joten tuottavuus on rajallinen. Merialueilla, joissa ylätaso tuo ravinteita pinnalle - kuten esimerkiksi Chilen rannikolla muina kuin El Nino -vuosina - tuottavuus kasvaa.
