O sol é a fonte suprema de luz e calor para o planeta Terra e põe em movimento sistemas muito grandes e complexos que desenvolvem e sustentam a vida. Um tal baseado em terra ecossistema é a floresta, sustentando um conjunto biodiverso de plantas, que por sua vez fornecem alimento para outros seres vivos. Vários tipos distintos de habitats florestais existem na Terra, como coníferas, caducas e mistas. Um estudo da floresta decídua mostra como um cadeia alimentar funções dentro de um ecossistema que experimenta mudanças sazonais distintas.
O Ciclo da Floresta Decidual
Em contraste com a floresta de coníferas, cujas árvores geralmente não perdem suas folhas a cada ano, a floresta estacional decidual é caracterizada pelo prevalência de árvores floridas, arbustos e arbustos, muitos dos quais perdem suas folhas quando o tempo fica mais frio e o período de luz a cada dia aumenta mais curta. Essas árvores e plantas entram em um estado de dormência no inverno, uma adaptação destinada a preservar a vida quando as fontes de energia diminuem.
Energia solar: o primeiro elo da cadeia
A cadeia alimentar dentro da floresta estacional decidual compreende "produtores","consumidores" e "decompositores." No início da cadeia está o sol, que transforma as plantas em produtoras. Quando a energia do sol na forma de luz e calor atinge a superfície da folha de uma planta, uma molécula fotossensível chamada clorofila estimula um processo chamado fotossíntese, uma série de reações químicas que convertem a energia do sol em moléculas de açúcar. Essas moléculas armazenam a energia a ser usada mais tarde pela planta e, em última instância, por aqueles organismos que usam a planta para se alimentar. Parte dessa energia vai para a produção de sementes, que carregam o código genético para a promoção da espécie. Outro resultado da fotossíntese é a produção de oxigênio e a absorção de carbono na forma de gás dióxido de carbono.
Os produtores
Os produtores de alimentos em uma floresta decídua são as árvores e plantas que convertem a luz do sol em massa e energia armazenada. Essas plantas, posteriormente, tornam-se a fonte de alimento básico para os consumidores acima delas na cadeia alimentar: por exemplo, insetos, pássaros, roedores e veados comem as folhas e outras partes das plantas, absorvendo sua energia armazenada como sustento. No entanto, a simbiose também ocorre, por meio da qual organismos de diferentes espécies operam sob uma espécie de arranjo cooperativo, como quando as abelhas polinizam as plantas ao coletar o néctar. Além disso, as bactérias do solo decompõem os nutrientes em uma forma facilmente utilizável pelas raízes das plantas.
Os consumidores
Na cadeia alimentar do habitat da floresta decídua, os consumidores são organismos incapazes de produzir seus próprios alimentos e precisam comer outros organismos para sobreviver. Os consumidores podem ser do tipo primário, secundário ou terciário. Consumidores primários incluem os insetos, roedores e herbívoros maiores que comem principalmente plantas, gramíneas, sementes e frutos silvestres. Consumidores secundários incluem pássaros predadores, como corujas e falcões, e outros pequenos predadores, como raposas e gambás, que comem insetos e roedores. Consumidores terciários, que estão no "topo" da cadeia alimentar, são predadores que atacam animais menores abaixo deles na cadeia alimentar.
Os Decompositores
Todas as coisas vivas têm uma duração de vida e, sem uma forma de reciclar organismos mortos, o ecossistema logo seria preenchido com os restos de plantas e animais. Os decompositores decompõem esses restos, convertendo-os em partes cada vez menores, que acabam se tornando um novo solo. As bactérias e os insetos desempenham essa função, assim como os fungos e alguns necrófagos maiores. O solo resultante, rico em nutrientes, torna-se idealmente adequado para o crescimento das sementes, reiniciando o ciclo de vida.