A Föld bolygó lenyűgöző ökoszisztémáknak ad otthont, a havas Alpok hegytetőitől kezdve az óceán mélyén található hidrotermikus nyílásokig. Az ökoszisztémák különböző méretűek; olyan kicsiek lehetnek, mint egy fás liget, akár a hatalmas boreális erdőkig. Az ökoszisztéma meghatározása a szó két részre osztásával vezethető le: „öko” az élőlényekre utal a természetes környezetükben, a „rendszer” pedig a közöttük lévő kölcsönhatásokra utal őket. Mérettől vagy elhelyezkedéstől függetlenül bármely ökoszisztéma három energiaszerepe elengedhetetlen annak folyamatos működéséhez.
Energiaátadási folyamat
A három energiaszerep megértéséhez hasznos, ha először megismerjük az energia ökoszisztémákon keresztüli utazásának módját. Az ökoszisztémákban a legtöbb energia a napból származik, fényként jut be, majd kémiai energiává alakul, és végül hőenergiát hagy az ökoszisztémáról. Az energia azonban a folyamat bármely pontján hőként távozhat az ökoszisztémából, ami azt jelenti, hogy az energia rendelkezésre állása folytonosság mentén csökken. Amint az energia bekerül egy ökoszisztémába, átadása alapvetően arra utal, hogy melyik faj melyik más fajból táplálkozik.
Az őstermelők szerepe
Az ökoszisztéma növényeit elsődleges termelőknek tekintik, mivel szinte az összes energiát vagy ételt szállítják, amelyre a többi fajnak a túléléshez szüksége van. A növények - beleértve a virágokat, a fákat, a moszatot, az algákat és még sok minden mást - nem az ökoszisztéma más fajaiból, hanem puszta napfényből tartják fenn magukat. A fotoszintézis révén a növények a napenergiát cukrok formájában kémiai energiává alakítják, amelyeket lényegében maguk táplálnak. Ezenkívül ezek a cukrok együtt cellulózzá alakulnak, amely maga a növény alapvető építőköve.
A fogyasztók szerepe
A növények energiát szolgáltatnak a fogyasztói fajoknak, amelyek mindenféle állatot magukban foglalnak, a méhektől a homárokon át a nyulakon át az emberekig. A fogyasztók energiájukat közvetlenül az őstermelőktől, más fogyasztóktól vagy mindkettő kombinációjából nyerhetik. Azok, akik energiájukat az őstermelők elfogyasztásával kapják, növényevőként ismertek, akik energiájukat más táplálékkal nyerik fogyasztókat húsevőnek nevezik, és akik energiájukat a termelők és más fogyasztók keverékéből szerzik, úgy hívják mindenevők. Az emberek többsége a mindenevő kategóriába tartozik.
A lebontók szerepe
Minden típusú fogyasztó, valamint őstermelő hulladékot termel, és végül elpusztul. Egyes fajok energiájukat a fogyasztók salakanyagaiból kapják, miközben élnek, és maradványaikból, ha elhunytak. Ezeket a fajokat bontóként ismerik, és baktériumokat, gombákat, férgeket és még sok mást tartalmaznak. A bontók az ökoszisztémán keresztüli energiamozgás utolsó szereplői. A bomlási folyamat során az ökoszisztémában megmaradó összes energia hőként szabadul fel, amely aztán szétszóródik. Ez megmagyarázza, hogy a komposztkupacok és a kerti mulcs általában miért bocsátanak ki hőt.
