Живое вещество распределено на планете неравномерно. Однородные участки территории, заселенные живыми организмами, называют биотопами (участок леса, степь, озера). Исторически сложившиеся сообщества организмов, населяющие биотоп – биоценоз. В него входят тысячи видов, но только несколько играют роль основного регулирующего фактора. Компоненты биоценоза и окружающая их неживая природа тесно связаны обменом веществ и энергией и составляют единую систему – биогеоценоз. Биогеоценозы характеризуются своим круговоротом веществ, трансформацией солнечной энергией и продуктивностью биомассы. Экосистемы и биогеоценоз понятия сходные , но не тождественные. Биогеоценоз – это экосистема, границы которой определены фитоценозом. Фитоценоз – растительное сообщество – сочетание различных видов растений, исторически сложившееся на данной территории и обусловленное экологическими условиями. Он является главенствующим компонентом биогеоценоза, предопределяющим возможность существования в нем других организмов, так как состоит из автотрофных организмов, поставщиков энергии и органического вещества для других форм живых существ.
В структуре биогеоценоза можно выделить четыре звена:
1.Абиотическое окружение – неживая природа.2.Продуценты – зеленые растения и хемосинтез.3.Консументы – потребители (живут за счет веществ, созданных продуцентами – плотоядные и травоядные животные).4.Редуценты – организмы, разлагающие органические соединения до минеральных веществ (бактерии, грибы).
Экологическая система – это живая открытая система и поэтому, как и живые организмы, требует для своего существования постоянного притока энергии. Единственным источником энергии для жизни на Земле является солнечный свет. Но энергию, приносимую этим светом, могут непосредственно использовать автотрофные фотосинтетики (растения и сине-зеленые водоросли), они являются продуцентами. Продуцентами питаются травоядные животные, а также паразитирующие на растения грибы и другие растения. Это первичные консументы . Их в свою очередь поедают консументы второго порядка, которыми могут питаться консументы третьего порядка. Такая последовательность организмов представляет собой цепь питания (трофическую цепь). Каждое из звеньев этой цепи называется трофическим уровнем. Редуценты разлагают органические соединения – отмершие остатки животных , растений, делают эти вещества доступными для зеленых растений – продуцентов и консументов.