Ekosystem
Ekosystem, komplexet av levande organismer, deras fysiska miljö och alla deras inbördes förhållanden i en viss rymdenhet.
En kort behandling av ekosystem följer. För fullständig behandling, se biosfär.
Ett ekosystem kan kategoriseras i dess abiotiska beståndsdelar, inklusive mineraler, klimat, jord, vatten, solljus och alla andra icke-levande element, och dess biotiska beståndsdelar, bestående av alla dess levande medlemmar. Länkning av dessa beståndsdelar är två huvudkrafter: energiflödet genom ekosystemet och cykling av näringsämnen i ekosystemet.
Den grundläggande energikällan i nästan alla ekosystem är strålningsenergi från solen. Solens energi används av ekosystemets autotrofa eller självbärande organismer. Dessa organismer består till stor del av grön vegetation och kan fotosyntes – dvs de kan använda solenergins energi för att omvandla koldioxid och vatten till enkla, energirika kolhydrater. Autotroferna använder den energi som lagras i de enkla kolhydraterna för att producera de mer komplexa organiska föreningarna, såsom proteiner, lipider och stärkelse, som upprätthåller organismernas livsprocesser. Det autotrofiska segmentet i ekosystemet kallas vanligtvis producentnivå.
Organiskt material som genereras av autotrofer direkt eller upprätthåller indirekt heterotrofa organismer. Heterotrofer är konsumenterna av ekosystemet; de kan inte göra sin egen mat. De använder, ordnar om och slutligen sönderdelar de komplexa organiska materialen som byggts upp av autotroferna. Alla djur och svampar är heterotrofer, liksom de flesta bakterier och många andra mikroorganismer.
Tillsammans bildar autotrofer och heterotrofer olika trofiska (utfodrings) nivåer i ekosystemet: producentnivån, sammansatt av de organismer som bildar deras egen mat; den primära konsumentnivån, bestående av de organismer som matar producenterna; den sekundära konsumentnivån, bestående av de organismer som matar på primära konsumenter; och så vidare. Förflyttningen av organiskt material och energi från producentnivå genom olika konsumentnivåer utgör en livsmedelskedja. Till exempel kan en typisk livsmedelskedja i en gräsmark vara gräs (producent) → mus (primär konsument) → orm (sekundär konsument) → hök (tertiär konsument). I själva verket överlappar och sammanfogar ekosystemets livsmedelskedjor i många fall och bildar det som ekologer kallar en matnät. Den sista länken i alla livsmedelskedjor består av sönderdelare, de heterotrofer som bryter ner döda organismer och organiskt avfall. En livsmedelskedja där den primära konsumenten matar på levande växter kallas betesväg; det där den primära konsumenten matar på döda växtmaterial är känd som en detritusväg. Båda vägarna är viktiga för att redovisa ekosystemets energibudget.