Sinh thái học (từ tiếng Hy Lạp: οἶκος, “house” hoặc “environment”; -λογία, “study of”) là phân tích khoa học và nghiên cứu sự tương tác giữa các sinh vật và môi trường của chúng. Đây là một lĩnh vực đa lĩnh vực bao gồm sinh học, địa lý, và khoa học Trái đất. Sinh thái học bao gồm nghiên cứu các tương tác mà sinh vật có với nhau, các sinh vật khác, và với các thành phần abiotic của môi trường của chúng. Các chủ đề quan tâm đến các nhà sinh thái học bao gồm sự đa dạng, phân bố, số lượng (sinh khối) và số lượng (dân số) của các sinh vật đặc biệt, cũng như sự hợp tác và cạnh tranh giữa các sinh vật, cả trong và giữa các hệ sinh thái. Các hệ sinh thái bao gồm các bộ phận tương tác năng động bao gồm các sinh vật, các cộng đồng mà chúng tạo nên, và các thành phần phi sinh vật của môi trường. Các quá trình hệ sinh thái, như sản xuất sơ cấp, sinh bệnh học, đi xe đạp dinh dưỡng, và các hoạt động xây dựng khác nhau, điều chỉnh luồng năng lượng và vật chất thông qua môi trường. Các quá trình này được duy trì bởi các sinh vật với các đặc điểm lịch sử sống cụ thể, và sự đa dạng của các sinh vật được gọi là đa dạng sinh học. Đa dạng sinh học, đề cập đến các giống loài, gien và hệ sinh thái, tăng cường các dịch vụ hệ sinh thái nhất định.
Sinh thái không đồng nghĩa với môi trường, môi trường, lịch sử tự nhiên, hoặc khoa học môi trường. Nó liên quan chặt chẽ đến sinh học tiến hóa, di truyền và đạo đức học. Trọng tâm quan trọng của các nhà sinh thái học là nâng cao hiểu biết về sự ảnh hưởng của đa dạng sinh học đến ảnh hưởng đến chức năng sinh thái.
Các nhà sinh thái học tìm cách giải thích:
- Quá trình cuộc sống, tương tác, và thích ứng
- Phong trào vật chất và năng lượng thông qua các cộng đồng sống
- Sự phát triển bền vững của các hệ sinh thái
- Sự phong phú và phân bố sinh vật và đa dạng sinh học trong bối cảnh môi trường.
Có rất nhiều ứng dụng thực tế về sinh thái học trong sinh học bảo tồn, quản lý đất ngập nước, quản lý tài nguyên thiên nhiên (nông nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, nông lâm kết hợp, thủy sản), quy hoạch đô thị (sinh thái đô thị), y tế cộng đồng, kinh tế, khoa học cơ bản và ứng dụng, (sinh thái nhân văn). Ví dụ, phương pháp tiếp cận Circles of Sustainability xử lý môi trường sinh thái nhiều hơn môi trường ‘ra khỏi đó’. Nó không được coi là tách biệt với con người. Các sinh vật (bao gồm cả con người) và các nguồn tài nguyên tạo ra các hệ sinh thái, từ đó duy trì các cơ chế thông tin phản hồi về mặt sinh học, làm giảm các quá trình hoạt động trên các thành phần sống (sinh học) và không sống (abiotic) của hành tinh. Các hệ sinh thái có chức năng hỗ trợ cuộc sống và tạo ra nguồn vốn tự nhiên như sản xuất sinh khối (thực phẩm, nhiên liệu, chất xơ và y học), điều hòa khí hậu, chu trình sinh học toàn cầu, lọc nước, hình thành đất, kiểm soát xói mòn, chống lũ lụt và nhiều tính năng tự nhiên khác giá trị khoa học, lịch sử, kinh tế hoặc nội tại.
Từ “sinh thái học” (“Ökologie”) được đặt ra năm 1866 bởi nhà khoa học Đức Ernst Haeckel (1834-1919). Tư duy sinh thái là nguồn gốc của các dòng chảy được thiết lập trong triết học, đặc biệt là từ đạo đức và chính trị . Các triết gia Hy Lạp cổ đại như Hippocrates và Aristotle đã đặt nền móng của sinh thái trong nghiên cứu của họ về lịch sử tự nhiên. Sinh thái học hiện đại trở thành một khoa học khắt khe hơn vào cuối thế kỷ 19. Các khái niệm tiến hóa liên quan đến thích ứng và chọn lọc tự nhiên đã trở thành nền tảng của lý thuyết sinh thái hiện đại.