* De tweede wet van de thermodynamica: Deze wet stelt dat in elke energieoverdracht of transformatie wat energie verloren gaat als warmte, wat een minder bruikbare vorm van energie is. Dit betekent dat energie niet kan worden gerecycled of hergebruikt in dezelfde vorm binnen een ecosysteem.

* Energiestroom door trofische niveaus: Energie komt een ecosysteem binnen via primaire producenten (zoals planten) die zonlicht omzetten in chemische energie door fotosynthese. Deze energie wordt vervolgens overgedragen aan consumenten (herbivoren, carnivoren) wanneer ze de producenten eten. Elke keer dat energie wordt overgebracht van het ene trofisch niveau naar het volgende, gaat een deel verloren als warmte.

* energieverlies als warmte: Het verlies van energie als warmte is aanzienlijk. Naar schatting wordt slechts ongeveer 10% van de energie van het ene trofisch niveau overgebracht naar het volgende. Dit is de reden waarom voedselketens en voedselwebben een beperkt aantal niveaus hebben.

* Geen recycling van energie: In tegenstelling tot voedingsstoffen, die kunnen worden gerecycled in een ecosysteem, kan energie niet worden gerecycled. Zodra het verloren is gegaan als warmte, verdwijnt het in de omgeving en is het niet langer beschikbaar voor het ecosysteem.

Voorbeeld:

Stel je een eenvoudige voedselketen voor:gras (producent) -> Grasshopper (herbivoor) -> kikker (carnivore).

* Het gras vangt zonlichtergie en converteert het in chemische energie.

* De sprinkhaan eet het gras en wint een deel van de energie die in het gras is opgeslagen. Een aanzienlijke hoeveelheid gaat echter verloren als warmte.

* De kikker eet de sprinkhaan en krijgt opnieuw wat energie, maar verliest meer als hitte.

Dit continue verlies van energie op elk niveau is de reden waarom energiestroom wordt beschouwd als eenweg. Nieuwe energie moet het ecosysteem voortdurend binnenkomen via primaire producenten om het leven te behouden.