Elävät olennot tarvitsevat energiaa kasvaa, hengittää, jäljentää ja siirtää. Energiaa ei voi luoda tyhjästä, joten se on siirrettävä läpi ekosysteemin. Lähes jokaisen maapallon ekosysteemin ensisijainen energianlähde on aurinko., Ensisijainen tuottajat käyttävät energiaa auringosta tuottaa oman ruokansa muodossa glukoosi, ja sitten ensisijainen tuottajat ovat syöneet ensisijainen kuluttajille, jotka ovat puolestaan syönyt toisen asteen kuluttajat, ja niin edelleen, niin, että energia virtaa yhdestä ravintoketjun tasosta tai tason elintarvikeketjun seuraavalle. Helpoin tapa osoittaa tämä energiavirta on ruokaketju. Jokainen linkki ketjussa edustaa uutta trofia-tasolla, ja nuolet osoittavat energia on kulunut pitkin ketjua. Ruokaketjun pohjalla on aina alkutuottaja., Vuonna maaekosysteemien kaikkein ensisijainen tuottajat ovat kasveja, ja meren ekosysteemien, useimmat alkutuottajat ovat kasviplankton. Molemmat tuottavat suurimman osan ravinteista ja energiasta, joita tarvitaan muun ravintoketjun tukemiseksi niiden ekosysteemeissä.
alkutuottajien tuottamaa biomassaa kutsutaan bruttoperustuottavuudeksi. Ensisijainen nettotuottavuus on se, mitä jää jäljelle, kun alkutuottaja on käyttänyt tarvitsemansa energian hengitykseen. Tämä on osa, joka on käytettävissä kuluttamaan ensisijaisia kuluttajia ja siirtää elintarvikeketjua., Maaekosysteemeissä ensisijainen tuottavuus on korkein lämpimissä, kosteissa paikoissa, joissa on runsaasti auringonvaloa, kuten trooppisilla metsäalueilla. Sen sijaan aavikoilla ensisijainen tuottavuus on alhaisin. Meriekosysteemeissä ensisijainen tuottavuus on korkein matalissa, ravinteikkaissa vesissä, kuten koralli-ja leväalueilla.
jotta energiavirta näkyisi ekosysteemien läpi, ruokaketjut piirretään joskus energiapyramideiksi. Pyramidin jokainen vaihe edustaa eri trofiatasoa, alkaen alkutuottajista alareunassa., Kunkin vaiheen leveys edustaa energian virtausnopeutta kunkin troofisen tason läpi. Askeleet pienenevät pyramidin yläpuolelta, koska osa siitä energiasta muuttuu muotoon, jota eliö ei voi syödä seuraavassa korkeammassa vaiheessa ravintoketjua. Tämä tapahtuu pyramidin jokaisessa vaiheessa.
kaikki yhdellä trofiatasolla tuotettu tai kulutettu energia ei ole eliöiden käytettävissä seuraavalla korkeammalla trofiatasolla., Kullakin tasolla, jotkut biomassasta kulutetaan erittyy jätteenä, jotkut energia on muuttunut lämmöksi (ja siksi ei ole käytettävissä kulutukseen) hengityksen aikana, ja jotkut kasvit ja eläimet kuolevat ilman, että syönyt (eli niiden biomassaa ei siirretä seuraavalle kuluttajalle). Jätteet ja kuolleet väliä on jaoteltu hajottajia ja ravinteita kierrätetään maaperään voidaan ottaa uudelleen kasveja, mutta suurin osa energiasta muuttuu lämmöksi tämän prosessin aikana. Keskimäärin vain noin 10 prosenttia trofiatasolla biomassana varastoidusta energiasta siirtyy tasolta toiselle., Tätä kutsutaan ”10 prosentin säännöksi” ja se rajoittaa niiden troofisten tasojen määrää, joita ekosysteemi voi tukea.