Un ecosistema es un sistema natural formado por organismos vivos que interactúan entre sí y con su medio físico. Un ecosistema incluye el biotopo o hábitat físico, la biocenosis que agrupa a todas las especies que coexisten, la fitocenosis que integra a la comunidad vegetal, y la zoocenosis que agrupa a las especies animales. La ecología microbiana y la ecología matemática son ramas de la ecología que estudian los microorganismos en su ambiente natural y aplican métodos matemátic