Die komplexen Wechselbeziehungen in Ökosystemen und deren Beeinflussung durch Umweltfaktoren prägen unsere natürliche Umwelt.
Abiotische Faktoren wie Temperatur, Licht, Wasser und Nährstoffe bilden die Grundlage für das Leben in verschiedenen Lebensräumen. Im Ökosystem Wald beispielsweise spielen Bodenbeschaffenheit, Niederschlag und Sonneneinstrahlung eine zentrale Rolle. Diese nicht-lebenden Umweltfaktoren stehen in enger Wechselwirkung mit den biotischen Faktoren - also allen Lebewesen im System. Besonders deutlich wird dies beim Stoffkreislauf und Energiefluss im Ökosystem: Produzenten wie grüne Pflanzen nutzen Sonnenlicht zur Photosynthese, während Konsumenten und Destruenten die gespeicherte Energie weitergeben. Die 10-Prozent-Regel besagt dabei, dass nur etwa ein Zehntel der Energie von einer Trophieebene zur nächsten weitergegeben wird.
Der Klimawandel hat massive Auswirkungen auf diese empfindlichen Gleichgewichte. Beispiele der Beeinflussung von interspezifischen Wechselwirkungen durch die Klimaerwärmung zeigen sich etwa in verschobenen Blütezeiten und veränderten Zugvogelrouten. Auch die Verschmutzung der Meere, insbesondere durch Plastikmüll im Meer, stellt eine ernste Bedrohung dar. Studien zu Plastik im Meer belegen die verheerenden Auswirkungen auf marine Ökosysteme: Von der Herkunft des Plastikmülls über dessen Zersetzung zu Mikroplastik bis hin zu den Schäden, die Plastikmüll im Meer verursacht - die Folgen sind weitreichend. Neben natürlichen existieren auch künstliche Ökosysteme wie Aquarien oder Gewächshäuser, die vom Menschen geschaffen und kontrolliert werden. Der Kohlenstoffkreislauf als fundamentaler biogeochemischer Kreislauf verbindet dabei alle Ökosysteme der Erde miteinander.
