องค์ประกอบของระบบนิเวศ

ระบบนิเวศประกอบด้วยองค์ประกอบที่พึ่งพาซึ่งกันและกันและมีปฏิสัมพันธ์กันของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ มีทั้งธาตุที่มีชีวิต เช่น พืชและสัตว์ และธาตุไม่มีชีวิต เช่น ดินและน้ำ พลังงานจากดวงอาทิตย์หมุนเวียนผ่านระบบนิเวศ องค์ประกอบของวัสดุยังหมุนเวียนไปตามระบบนิเวศผ่านห่วงโซ่อาหารและเส้นทางอื่นๆ

องค์ประกอบทางชีวภาพของระบบนิเวศคือสิ่งมีชีวิต เช่น พืช สัตว์ และจุลินทรีย์ พืชเรียกว่าผู้ผลิตหลักเนื่องจากผลิตอาหารผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง ผู้บริโภคในระดับต่างๆ จะได้รับอาหารจากผู้ผลิต ผู้บริโภคหลักกินผู้ผลิตและผู้บริโภครองกินผู้บริโภคหลัก จุลินทรีย์ ตัวย่อยสลาย ทำลายสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วและของเสีย ห่วงโซ่การผลิต การบริโภค และการสลายตัวนี้เรียกว่าห่วงโซ่อาหาร

ส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิตในระบบนิเวศ ได้แก่ ภูมิอากาศ ดิน น้ำ แร่ธาตุ แสงแดด ปริมาณน้ำฝน และองค์ประกอบที่ไม่มีชีวิตอื่นๆ ที่ค้ำจุนชีวิตในระบบนิเวศ พืชใช้น้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และแสงแดดเพื่อผลิตอาหารในหลายระบบนิเวศ ในระบบนิเวศอื่นๆ แหล่งอาหารหลักคืออินทรียวัตถุที่ตายแล้ว เนื้อดินและเคมีควบคุมการเจริญเติบโตของพืช การรักษาสมดุลที่เหมาะสมขององค์ประกอบที่ไม่มีชีวิตในระบบนิเวศมีความสำคัญต่อสุขภาพและความอยู่รอด

กระบวนการสำคัญอย่างหนึ่งในระบบนิเวศคือการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่เกิดขึ้นเป็นพลังงาน ซึ่งได้รับมาจากดวงอาทิตย์ตั้งแต่แรกเริ่ม เคลื่อนผ่านห่วงโซ่อาหาร ในแต่ละขั้นตอนของห่วงโซ่อาหาร ผู้บริโภคจะคงพลังงานไว้เพียงเศษเสี้ยวเดียว พลังงานที่เหลือจะกระจายไปเป็นความร้อนและไม่สามารถรีไซเคิลได้ เนื่องจากระบบนิเวศสูญเสียพลังงานและขึ้นอยู่กับพลังงานที่ป้อนเข้ามาอย่างต่อเนื่องจากดวงอาทิตย์ ระบบนี้จึงเป็นระบบเปิดที่เกี่ยวข้องกับพลังงาน

กระบวนการสำคัญอื่น ๆ ในระบบนิเวศคือการหมุนเวียนของวัสดุในรูปของสารอาหาร วัสดุในระบบนิเวศไม่ได้ถูกนำเข้ามาจากแหล่งภายนอกต่างจากพลังงาน แม้ว่าจะถูกแปลงสภาพทางเคมี แต่ไม่มีวัสดุใดสูญหายในวัฏจักรเมื่อย้ายจากผู้ผลิตผ่านผู้บริโภคไปยังผู้ย่อยสลาย ระบบนิเวศจึงเป็นระบบปิดที่เกี่ยวกับการไหลของวัสดุ การเคลื่อนที่ขององค์ประกอบต่างๆ เช่น คาร์บอน ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส ผ่านระบบนิเวศนี้เรียกอีกอย่างว่าการหมุนเวียนทางชีวธรณีเคมี