Planéta Zem je domovom ohromujúceho množstva ekosystémov, od zasnežených alpských vrcholov po hydrotermálne prieduchy hlboko v oceáne. Ekosystémy majú rôzne veľkosti; môžu byť malé ako háj stromov až také veľké ako obrovské boreálne lesy. Definíciu ekosystému je možné odvodiť rozdelením slova na dve zložky: „eko“ sa týka živých vecí v ich prirodzenom prostredí a „systém“ sa týka interakcií medzi nimi ich. Bez ohľadu na veľkosť alebo umiestnenie sú v každom ekosystéme pre jeho ďalšie fungovanie nevyhnutné tri energetické úlohy.
Proces prenosu energie
Aby sme pochopili tri energetické roly, je užitočné najskôr sa oboznámiť so spôsobom, akým energia prechádza ekosystémami. Väčšina energie v ekosystémoch pochádza zo slnka, ktoré vstupuje ako svetlo, potom sa premieňa na chemickú energiu a nakoniec zanecháva ekosystém ako tepelnú energiu. Energia však môže opustiť ekosystém ako teplo počas ktoréhokoľvek bodu procesu, čo znamená, že dostupnosť energie klesá pozdĺž kontinua. Akonáhle energia vstúpi do ekosystému, jej prenos sa v podstate zredukuje na to, ktoré druhy sa živia inými druhmi.
Úloha prvovýrobcov
Rastliny v ekosystéme sa považujú za prvovýrobcov, pretože dodávajú takmer všetku energiu alebo potravu, ktorú musia prežiť iné druhy. Rastliny - vrátane kvetov, stromov, morských rias, rias a oveľa viac - sa živia nie z iných druhov v ekosystéme, ale iba zo slnečného žiarenia. Rastliny pomocou fotosyntézy premieňajú slnečnú energiu na chemickú vo forme cukrov, ktoré v podstate používajú na vlastnú výživu. Tieto cukry tiež kombinujú a vytvárajú celulózu, základný stavebný kameň rastliny samotnej.
Úloha spotrebiteľov
Rastliny dodávajú energiu spotrebným druhom, medzi ktoré patria zvieratá všetkých druhov, od včiel cez homáre, králiky až po človeka. Spotrebitelia môžu získavať energiu priamo od prvovýrobcov, od iných spotrebiteľov alebo od kombinácie oboch. Tí, ktorí získavajú energiu jedením prvovýrobcov, sú známi ako bylinožravci, tí, ktorí získavajú energiu jedením iných spotrebitelia sa nazývajú mäsožravce a tí, ktorí získavajú energiu od zmesi výrobcov a iných spotrebiteľov, sú známi ako všežravce. Väčšina ľudí patrí do kategórie všežravcov.
Úloha rozkladačov
Spotrebitelia všetkých druhov, ako aj prvovýrobcovia, produkujú odpad a nakoniec zahynú. Určité druhy získavajú energiu z odpadových produktov spotrebiteľov, keď žijú, a z ich pozostatkov, keď zomrú. Tieto druhy sú známe ako rozkladače a zahŕňajú druhy baktérií, húb, červov a ďalšie. Rozkladače sú konečnými aktérmi v pohybe energie cez ekosystém. Počas procesu rozkladu sa všetka energia zostávajúca v ekosystéme uvoľňuje ako teplo, ktoré sa potom rozptyľuje. To vysvetľuje, prečo hromady kompostu a záhradná kompost majú tendenciu vydávať teplo.