Системоутворюючі зв’язки: речовинні, енергетичні, інформаційні; прямі та зворотні, негативні та позитивні; безпосередні та опосередковані.

Під системою розуміється сукупність елементів, що знаходяться у відносинах і зв'язках один з одним, створюючих певну цілісність, тобто структурно-функціональна єдність. Характер зв'язків і взаємодії між елементами і із зовнішнім середовищем є різними формами речовинного, енергетичного і інформаційного обміну. За наявності зв'язків системи із зовнішнім середовищем межі є відкритими, в осоружному випадку - закритими.

Інформація, в екологічних системах може розумітися як енергетично слабий сигнал, що управляє системою. Наприклад, він може сприйматися її організмами у формі закодованого повідомлення про можливість багато разів більш могутніх впливів з боку інших організмів, або чинників середовища, що викликають їх у відповідь реакцію. Так, слабі і абсолютно нечутливі для людини підземні поштовхи - передвісники більш могутнього руйнівного землетрусу, сприймаються багатьма тваринами, своєчасно покидаючими свої нірки.

Таким чином, інформаційна суть екосистеми складається з потоків сигналів физико-хімічної природи і визначає її кібернетичні можливості . Управління в екосистемах грунтується на зворотному зв'язку, зворотною петлею, по якій частина сигналів з виходу системи поступає назад на її вхід, що зображається При цьому їх вплив на управління системою може різко посилиться. В природі часто низькоенергетичні сигнали викликають високоенергетичні реакції.

В екосистемах формуються найскладніші ланцюги і сіті причинно-наслідкових зв'язків, засновані на механізмі зворотного зв'язку, які часто утворюють замкнуті кільця, іменовані контуром зворотного зв'язку. Найпростішим прикладом такого контура служить модель "хижак-жертва (вовки - північні олені). В цілому контур зворотного зв'язку має негативний знак і середні чисельності оленів і вовків будуть постійними. Це визначає гомеоста) системи "хижак-жертва. Гомеостазом називається здатність організмів або екосистеми підтримувати стійку динамічну рівновагу в умовах середовища, що змінюються.

Підкреслимо, що екологічні системи включають контури негативних зворотних зв'язків для саморегуляції і підтримки свого гомеостазу.

Будь-яка екологічна система є системою відкритої, оскільки вона завжди взаємодіє із зовнішнім середовищем: сонячною радіацією, вологооборотом на поверхні і в почво-грунтах, вітровим привносом і винесенням матеріалу. Отже, будь-які просторові обмеження екосистеми завжди умовні. Поняття екологічної системи ієрархічно. Це означає, що всяка екологічна система певного рівня включає ряд екосистем попереднього рівня, менших за площею і сама вона, у свою чергу, є складовою частиною більш крупної екосистеми.

Вище розглянута ієрархія екологічних систем і на прикладах показано, що будь-яка екологічна система складається з підсистем. Їх кількість і якісна відмінність не можуть бути строго фіксований, але визначаються фізико-географічними і іншими умовами життя. Або, виходячи з правила повноти складових: число функціональних складових екосистеми і зв'язків між ними в умовах квазістаціонарного її стану - завжди оптимально. Порушення цього правила, викликане внутрішнім саморозвитком системи, або зовнішнім на неї дією, виводить систему із стану рівноваги і стимулює її перехід в іншу якість.Багато динамічних систем прагнуть надмірності системних елементів при мінімумі числа варіантів організації. В процесі розвитку надмірність може бути замінений підвищенням якості і надійності, складових систему елементів, при цьому може відбуватися їх агрегація в підсистему (принцип кооперативності). Фундаментом виникнення кооперативного ефекту є значний речовинно-енергетичний і інформаційний виграш.