Ecologia da comunidade
A estrutura piramidal das comunidades
Os organismos que compõem o nível base da pirâmide variam de comunidade para comunidade. Em comunidades terrestres, plantas multicelulares geralmente formam a base da pirâmide, enquanto que em lagos de água doce uma combinação de plantas multicelulares e algas unicelulares constituem o primeiro nível trófico. A estrutura trófica do oceano é construída sobre o plâncton conhecido como krill. Existem algumas excepções a este plano geral. Muitas correntes de água doce têm como base energética os detritos e não as plantas vivas. Os detritos são compostos por folhas e outras partes de plantas que caem na água das comunidades terrestres circundantes. Ele é decomposto por microorganismos, e os detritos ricos em microorganismos são comidos por invertebrados aquáticos, que por sua vez são comidos por vertebrados.
As comunidades biológicas mais incomuns de todas são as comunidades hidrotermais circundantes no fundo do oceano. Estas aberturas resultam da actividade vulcânica e do movimento das placas continentais que criam fissuras no fundo do mar. A água infiltra-se nas fissuras, é aquecida por magma dentro do manto terrestre, fica carregada de sulfureto de hidrogénio, e depois sobe de novo para o fundo do oceano. As bactérias sulfo-oxidantes (quimioautotrofos) prosperam na água quente e rica em enxofre que envolve estas fissuras. As bactérias utilizam enxofre reduzido como fonte de energia para a fixação do dióxido de carbono. Ao contrário de todas as outras comunidades biológicas conhecidas na Terra, a energia que forma a base destas comunidades do mar profundo vem da quimiossíntese e não da fotossíntese; o ecossistema é assim suportado por energia geotérmica e não solar.
Algumas espécies que rodeiam estes respiradouros alimentam-se destas bactérias, mas outras espécies formaram relações de longo prazo, reciprocamente benéficas (simbioses mutualistas) com as bactérias de enxofre. Estas espécies abrigam as bactérias quimioautotróficas dentro de seus corpos e derivam a nutrição diretamente delas. As comunidades biológicas em torno destas aberturas são tão diferentes das do resto do oceano que desde os anos 80, quando a pesquisa biológica destas aberturas começou, cerca de 200 novas espécies foram descritas, e há muitas mais que continuam por descrever – isto é, não descritas formalmente e com nomes científicos. Entre as espécies descritas há pelo menos 75 novos gêneros, 15 novas famílias, uma nova ordem, uma nova classe, e até mesmo um novo filo.