Ecologia comunitară
Structura piramidală a comunităților
Organismele care alcătuiesc nivelul de bază al piramidei variază de la o comunitate la alta. În comunitățile terestre, plantele pluricelulare formează, în general, baza piramidei, în timp ce în lacurile de apă dulce o combinație de plante pluricelulare și alge unicelulare constituie primul nivel trofic. Structura trofică a oceanului se bazează pe planctonul cunoscut sub numele de krill. Există câteva excepții de la acest plan general. Multe cursuri de apă dulce au ca bază energetică mai degrabă detritusul decât plantele vii. Detritusul este compus din frunze și alte părți de plante care cad în apă din comunitățile terestre din jur. Acesta este descompus de microorganisme, iar detritusul bogat în microorganisme este consumat de nevertebratele acvatice, care la rândul lor sunt consumate de vertebrate.
Cele mai neobișnuite comunități biologice dintre toate sunt cele care înconjoară fântânile hidrotermale de pe fundul oceanelor. Aceste guri de aerisire rezultă din activitatea vulcanică și din mișcarea plăcilor continentale care creează fisuri în fundul mării. Apa se infiltrează în fisuri, este încălzită de magma din mantaua Pământului, se încarcă cu hidrogen sulfurat și apoi se ridică înapoi pe fundul oceanului. Bacteriile care oxidează sulful (chemoautotrofe) se dezvoltă în apa caldă, bogată în sulf, din jurul acestor fisuri. Bacteriile folosesc sulful redus ca sursă de energie pentru fixarea dioxidului de carbon. Spre deosebire de toate celelalte comunități biologice cunoscute de pe Pământ, energia care stă la baza acestor comunități de adâncime provine mai degrabă din chimiosinteză decât din fotosinteză; ecosistemul este astfel susținut mai degrabă de energia geotermală decât de cea solară.
Câteva specii din jurul acestor guri de aerisire se hrănesc cu aceste bacterii, dar alte specii au format relații pe termen lung, reciproc avantajoase (simbioze mutualiste) cu bacteriile sulfului. Aceste specii adăpostesc bacteriile chemoautotrofe în corpul lor și își obțin nutriția direct de la acestea. Comunitățile biologice din jurul acestor guri de aerisire sunt atât de diferite de cele din restul oceanului încât, din anii 1980, când a început cercetarea biologică a acestor guri de aerisire, au fost descrise aproximativ 200 de specii noi, iar multe altele au rămas nedescrise – adică nu au fost descrise în mod oficial și nu au primit nume științifice. Printre speciile descrise se numără cel puțin 75 de genuri noi, 15 familii noi, un ordin nou, o clasă nouă și chiar un phylum nou.
.