Energi och näringsämnen eller kemikalier strömmar genom ett ekosystem. Medan energi strömmar genom ekosystemet och inte kan återvinnas, cyklar näringsämnen inom ett ekosystem och återanvänds. Både energiflöde och kemisk cykling hjälper till att definiera ekosystemets struktur och dynamik.

Primärproducenter

Primärproducenter som växter eller fytoplankton använder solenergi för att syntetisera sockerarter genom fotosyntes och är källorna till alla energi i ekosystemet. Primärproducenter behöver också näringsämnen eller kemikalier som kväve, fosfor och järn att växa. Näringsämnen och sockerarter är tillgängliga för primära konsumenter, växtätare som äter de främsta producenterna och sekundära konsumenter, rovdjur som äter de primära konsumenterna.

Cykling

Energin som flyter genom ekosystemet kan inte återvinnas. Konsumenterna använder sockerarter, fetter och proteiner som de tar från andra organismer som en energikälla för att växa och bibehålla sina celler. De förlorar en del av denna energi som värme. Näringsämnen återvinns genom sönderdelning. När primära producenter eller konsumenter dör, skördar svampar och andra sönderdelare energi genom att bryta ner resterna och i sin tur returnerar de viktigaste näringsämnena som kväve till jorden, så de primära producenterna kan använda dem.

Överväganden

Energi och näringstillgänglighet kan begränsa ett ekosystems produktivitet. I det öppna havet är exempelvis ljus rikligt på ytan men knappast längre ner. Dessutom är näringsämnen som kväve och järn också knappa, så produktiviteten är begränsad. I havsområden där uppvällning leder till näringsämnen till ytan - som till exempel utanför Chile i icke-El Nino år - ökar produktiviteten.