В сложных природных сообществах организмы получающие свою энергию от Солнца через одинаковое количество ступеней принадлежат одному трофическому уровню. Любая экосистема включает несколько трофических уровней:
I. Зеленые растения. Уровень продуцентов.
II. Травоядные животные. Уровень первичных консументов.
III. Первичные хищники. Уровень вторичных консументов.
IV. Вторичные хищники. Уровень третичных консументов.
Перенос энергии пищи через ряд организмов путем поедания одних организмов другими называется пищевой цепью, таким образом, пищевая цепь объединяет трофические уровни.
Все пищевые цепи делятся на пастбищные и детритные. Детритные начинаются с мертвого органического вещества (детрита), затем следуют детритофаги и хищники. Пищевые цепи одной экосистемы объединяются в пищевые сети.
Отношение величины потока энергии в разных точках пищевой цепи выраженное в процентах называется экологической эффективностью. Важными факторами для определения эффективности является не только количество, но и качество энергии. Одинаковое количество энергии, но разных форм сильно различаются по своему рабочему потенциалу.
Качество энергии измеряется ее количеством, расходуемом при превращении или затрачиваемым на получение другого вида энергии. Энергия является основой для классификации экосистем.
Выделяют четыре вида экосистем:
1. Природные экосистемы, движимые Солнцем и НЕ субсидируемые другими источниками. Имеют малую продуктивность и не поддерживают высокую плотность биомассы. (Открытый океан, глубокие озера, участки горных лесов).
2. Природные, движимые Солнцем и субсидируемы другими естественными источниками (приливы, течения). (Эстуарии, тропические леса).
3. Движимые Солнцем и субсидируемые человеком. (Наземные и водные агросистемы).
4. Индустриально-городские экосистемы, движимые топливом.