tło historyczne
Ekologia nie miała mocnych początków. Wyewoluował z historii naturalnej starożytnych Greków, zwłaszcza Teofrastusa, przyjaciela i współpracownika Arystotelesa. Theophrastus jako pierwszy opisał wzajemne powiązania między organizmami i między organizmami a ich nieożywionym środowiskiem. Późniejsze podwaliny pod współczesną ekologię położono we wczesnych pracach fizjologów roślin i zwierząt.
na początku i w połowie XX wieku dwie grupy botaników, jedna w Europie, a druga w Stanach Zjednoczonych, badały zbiorowiska roślinne z dwóch różnych punktów widzenia., Europejscy botanicy zajmowali się badaniem składu, struktury i rozmieszczenia zbiorowisk roślinnych. Amerykańscy botanicy badali rozwój społeczności roślinnych, czyli sukcesję (zob. community ecology: Ecological succession). Zarówno ekologia roślin, jak i zwierząt rozwijała się oddzielnie, dopóki Amerykańscy biolodzy nie podkreślili wzajemnych powiązań między zbiorowościami roślin i zwierząt jako biotyczną całość.
w tym samym okresie rozwinęło się zainteresowanie dynamiką populacji. Badania dynamiki populacji otrzymały szczególny impuls na początku XIX wieku, po tym jak angielski ekonomista Thomas Malthus zwrócił uwagę na konflikt między rosnącą populacją a zdolnością ziemi do dostarczania żywności. XX wieku amerykański zoolog Raymond Pearl, amerykański chemik i statystyk Alfred J., Lotka i włoski matematyk Vito Volterra opracowali matematyczne podstawy do badania populacji, a badania te doprowadziły do eksperymentów na interakcji drapieżników i zdobyczy, współzależności między gatunkami i regulacji populacji. Badania wpływu zachowania na populacje były stymulowane przez uznanie w 1920 r. terytorialności ptaków gniazdujących., Koncepcje zachowań instynktownych i agresywnych opracowali austriacki zoolog Konrad Lorenz i Holenderski zoolog Nikolaas Tinbergen, a rolę zachowań społecznych w regulacji populacji zbadał Brytyjski zoolog Vero Wynne-Edwards. (Patrz Ekologia populacji.)
podczas gdy niektórzy ekolodzy badali dynamikę społeczności i populacji, inni zajmowali się budżetami energetycznymi. W 1920 roku August Thienemann, Niemiecki biolog słodkowodny, wprowadził pojęcie poziomu troficznego (zob. poziom troficzny), za pomocą którego energia żywności jest przenoszona przez szereg organizmów, od roślin zielonych (producentów) do kilku poziomów zwierząt (konsumentów)., Angielski ekolog zwierząt, Charles Elton (1927), rozwinął to podejście z koncepcją nisz ekologicznych i piramid liczb. W latach 30. Amerykańscy biolodzy słodkowodni Edward Birge i Chancey Juday, mierząc budżety energetyczne jezior, opracowali ideę pierwotnej produktywności, szybkości, z jaką energia żywności jest generowana lub stała przez fotosyntezę. W 1942 roku Raymond L. Lindeman ze Stanów Zjednoczonych opracował troficzno-dynamiczną koncepcję ekologii, która szczegółowo opisuje przepływ energii przez ekosystem., Kwantyfikowane badania terenowe przepływu energii przez ekosystemy były dalej rozwijane przez braci Eugene Oduma i Howarda Oduma ze Stanów Zjednoczonych; podobne wczesne prace nad rowerem składników odżywczych zostały wykonane przez J. D. Ovingtona z Anglii i Australii. (Zobacz Ekologia społeczności: piramidy troficzne i przepływ energii; Biosfera: przepływ energii i cykl odżywczy.,)
badanie przepływu energii i cyklu odżywczego było stymulowane przez rozwój nowych materiałów i technik-znaczników radioizotopowych, mikrokalorymetrii, informatyki i Matematyki Stosowanej-które umożliwiły ekologom etykietowanie, śledzenie i mierzenie ruchu poszczególnych składników odżywczych i energii przez ekosystemy. Te nowoczesne metody (patrz niżej metody w ekologii) zachęcały do nowego etapu rozwoju ekologii-ekologii systemów, który dotyczy struktury i funkcji ekosystemów.