Energia é a capacidade de realizar trabalho. Pode ser transformada de uma forma para outra, mas não pode ser criada nem destruída. Durante a transformação, alguma energia é liberada, geralmente como calor. Existem várias formas: energia luminosa, térmica, química. Em sistema ecológico, há transformação contínua de uma forma em outra, e esse fluxo é crucial para manutenção da vida.
Segue a sequência: aquisição de energia, uso de energia e transformação de energia.
Fonte principal: sol. No sol, hidrogênio transforma-se constantemente em hélio com liberação enorme de energia. Essa energia deixa o sol e passa ao espaço como luz e outras radiações. ~48% da radiação solar total atinge a superfície terrestre. Parte reflete de volta à atmosfera. Apenas uma quantidade muito pequena (0,1%) da energia luminosa absorvida por plantas verdes é usada na formação de alimento.
Na respiração e outros processos metabólicos, libera-se energia potencial. Consumidores primários se alimentam de produtores, obtendo sua energia potencial. Consumidores secundários alimentam-se de primários, obtendo sua energia. Esta é transferida aos consumidores terciários.
Produtores (plantas verdes) transformam energia luminosa em energia química potencial do alimento. Durante a transformação, energia é liberada como calor. A transferência de energia alimentar do produtor aos consumidores é a cadeia alimentar.
Solar → Planta verde → Gafanhoto → Sapo → Cobra (consumidor terciário) → Urubu (consumidor final)
Energia solar capturada por autótrofos não retorna ao sistema solar; energia de consumidores primários não volta aos autótrofos, nem de secundários para primários, etc. Fluxo de energia é unidirecional.
Energia flui de um nível trófico para outro, mas não retorna. Durante o fluxo, há degradação de energia de um nível para o próximo, pois em cada nível parte da energia é perdida como calor durante metabolismo.