Cet ouvrage s'adresse aux étudiants en Master de Sciences de la Vie, aux candidats aux concours de l'enseignement, ainsi qu'aux chercheurs désirant s'initier à une analyse moderne des écosystèmes. Il ne requiert que des connaissances élémentaires en biologie, physique, chimie, et mathématique. L'ouvrage expose les grandes règles présidant à la structure, au fonctionnement et à l'évolution des systèmes écologiques, considérés dans l'optique systémique actuelle. La première partie traite de la matière et de l'énergie, supports physiques des systèmes écologiques. La seconde aborde les interactions entre composants de ces systèmes. La troisième ébauche une théorie des écosystèmes, puis éclaire de cette vision une réflexion moderne sur la place de l'Homme dans les écosystèmes, de l'échelle locale à l'échelle planétaire. Cette quatrième édition contient des mises à jour de données fondamentales (relatives, notamment, aux cycles de matière), des techniques (marquage isotopique), des idées (réexamen de la relation diversité / stabilité), et enfin des problématiques récentes, notamment celle des dangers encourus par l'écosystème planétaire face à une exploitation humaine inconsidérée.
Biographie: Serge Frontier est professeur honoraire de l'université Lille 1.Denise Pichod-Viale est professeur honoraire de l'université de Corse. Alain Leprête est professeur à l'université Lille 1.Dominique Davoult est professeur à l'université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC). Christophe Luczak est maître de conférences à l'université d'Artois.