Un ecosistema consiste delle componenti interdipendenti e interagenti dell'ambiente naturale in un'area geografica. Ha sia elementi viventi, come piante e animali, sia elementi non viventi, come suolo e acqua. L'energia del sole passa attraverso un ecosistema. Gli elementi materiali attraversano anche un ecosistema attraverso catene alimentari e altri percorsi.

Componenti biotici

I componenti biotici di un ecosistema sono creature viventi come piante, animali e microbi. Le piante sono chiamate produttori primari poiché producono cibo attraverso la fotosintesi. I consumatori di vari livelli ricevono cibo dai produttori. I consumatori primari si nutrono dei produttori e i consumatori secondari si nutrono dei consumatori primari. I microbi, i decompositori, abbattono organismi morti e rifiuti. Questa catena di produzione, consumo e decomposizione è nota come catena alimentare.

Componenti abiotici

I componenti abiotici di un ecosistema sono il clima, il suolo, l'acqua, i minerali, la luce solare, le precipitazioni e altri elementi non viventi che sostengono la vita nell'ecosistema. Acqua, anidride carbonica e luce solare sono utilizzate dalle piante per produrre cibo in molti ecosistemi. In altri ecosistemi, la fonte primaria di cibo è la materia organica morta. La tessitura del suolo e la chimica controllano la crescita delle piante. Mantenere il giusto equilibrio di componenti abiotici in un ecosistema è fondamentale per la sua salute e la sua sopravvivenza.

Flusso di energia

Uno dei principali processi in un ecosistema è la trasformazione energetica che ha luogo come energia, ottenuto inizialmente dal sole, si muove attraverso la catena alimentare. In ogni fase della catena alimentare, il consumatore conserva solo una piccola parte dell'energia che consuma. Il resto dell'energia viene dissipato come calore e non può essere riciclato. Dato che l'ecosistema perde energia e dipende dal continuo input di energia dal sole, è un sistema aperto rispetto all'energia.

Flusso dei materiali

L'altro processo importante in un ecosistema è il ciclo di materiale sotto forma di nutrienti. A differenza dell'energia, il materiale in un ecosistema non viene portato da una fonte esterna. Sebbene sia stato trasformato chimicamente, nessun materiale è perso nel ciclo mentre si sposta dai produttori, dai consumatori ai decompositori. Un ecosistema, quindi, è un sistema chiuso rispetto al flusso di materiale. Il movimento di elementi come carbonio, azoto e fosforo, attraverso l'ecosistema è anche noto come ciclismo biogeochimico.