Planet Earth herbergt een verbluffend scala aan ecosystemen, van besneeuwde bergtoppen in de Alpen tot hydrothermale bronnen diep in de oceaan. Ecosystemen zijn er in verschillende maten; ze kunnen zo klein zijn als een bosje bomen tot zo groot als uitgestrekte boreale bossen. De definitie van een ecosysteem kan worden afgeleid door het woord in twee delen te splitsen: "eco" verwijst naar levende wezens in hun natuurlijke omgeving, en "systeem" verwijst naar de interacties tussen hen. Ongeacht de grootte of locatie, drie energierollen in elk ecosysteem zijn essentieel voor zijn voortdurende functie.
Energieoverdrachtsproces
Om de drie energierollen te begrijpen, is het handig om eerst bekend te zijn met de manier waarop energie door ecosystemen reist. De meeste energie in ecosystemen komt van de zon, die binnenkomt als licht, vervolgens wordt omgezet in chemische energie en uiteindelijk het ecosysteem verlaat als warmte-energie. Energie kan echter op elk punt in het proces het ecosysteem als warmte verlaten, wat betekent dat de beschikbaarheid van energie langs een continuüm afneemt. Zodra energie een ecosysteem binnenkomt, komt de overdracht ervan in feite neer op welke soorten zich voeden met welke andere soorten.
De rol van primaire producenten
Planten in een ecosysteem worden als primaire producenten beschouwd omdat ze bijna alle energie of voedsel leveren die andere soorten nodig hebben om te overleven. Planten - inclusief bloemen, bomen, zeewier, algen en nog veel meer - onderhouden zichzelf niet van andere soorten in het ecosysteem, maar van louter zonlicht. Door fotosynthese zetten planten zonne-energie om in chemische energie in de vorm van suikers, die ze in wezen gebruiken om zichzelf te voeden. Bovendien vormen deze suikers samen cellulose, de fundamentele bouwsteen van de plant zelf.
De rol van consumenten
Planten leveren energie aan consumentensoorten, waaronder alle soorten dieren, van bijen tot kreeften tot konijnen tot mensen. Consumenten kunnen hun energie rechtstreeks betrekken van primaire producenten, van andere consumenten of van een combinatie van beide. Degenen die hun energie krijgen door primaire producenten te eten, staan bekend als herbivoren, degenen die hun energie verkrijgen door andere te eten consumenten worden carnivoren genoemd, en degenen die hun energie verkrijgen van een mengsel van producenten en andere consumenten staan bekend als: alleseters. De meeste mensen vallen in de categorie omnivoren.
De rol van ontbinders
Alle soorten consumenten, evenals primaire producenten, produceren afval en gaan uiteindelijk verloren. Bepaalde soorten halen hun energie uit afvalproducten van consumenten terwijl ze leven en uit hun stoffelijk overschot als ze overleden zijn. Deze soorten staan bekend als decomposers en omvatten soorten bacteriën, schimmels, wormen en meer. Decomposers zijn de laatste actoren in de beweging van energie door een ecosysteem. Tijdens het ontbindingsproces komt alle energie die in het ecosysteem achterblijft vrij als warmte, die zich vervolgens verspreidt. Dit verklaart waarom composthopen en tuinmulch de neiging hebben om warmte af te geven.