Khái niệm bắt nguồn từ đâu?
Năm 1935, khi Arthur Tansley đưa ra khái niệm này, thì sinh thái học đang được thuyết của Frederic Clements về tính ''tột đỉnh'' thống trị. Theo nhà thực vật học người Mỹ này, các quần hệ thực vật tiến hoá “tuần tự” qua nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn có một thành phần riêng, cho đến khi đạt tới giai đoạn cuối cùng gọi là tột đỉnh. Khái niệm này rất thành công vào đầu thế kỷ, nhưng những người đề xuất ra nó đã đi đến một loại triết học mục đích luận cho rằng các quần hệ thực vật được gọi là sinh vật. Theo họ, mọi lệch lạc đối với sự tiến hoá tới tột đỉnh là chống lại tự nhiên. Trong bài báo của mình năm 1935, Tansley chứng minh rằng khái niệm sinh vật có nghĩa rất chính xác trong sinh học và không thể áp dụng cho toàn bộ thực vật mà Clements đã mô tả. Ngoài ra, vẫn tôn trọng tính gắn bó của các tập hợp thực vật này mà ông gọi là ''gần như sinh vật'' và không loại bỏ khái niệm tột đỉnh, ông đã nhấn mạnh rằng người ta không thể chỉ giữ lại các yếu tố thực vật để phân tích, mà cả các yếu tố vật lý - đất và khí hậu - là những yếu tố cũng góp phần làm thực vật hình thành và tiến hóa. Dựa hẳn vào vật lý, Tansley đề nghị xác định các thực thể này là các hệ thống và gọi chúng là những ''hệ sinh thái''.
Khái niệm hệ sinh thái mà Tansley đưa vào có thể giải thích nhân thể là sự chấm dứt tính ưu thế của các nhà thực vật về sinh thái học vì lợi ích của các nhà vật lý.
Cách tiếp cận của Tansley sau đó được Raymond Lindeman biểu thị về mặt định lượng. Trong một bài báo năm 1942, Lindeman gắn liền khái niệm tương tác trong một hệ sinh thái với các chu trình địa-hoá trong một hệ sinh thái được xem như khép kín, như một cái hồ, ông đã định lượng hiện tượng chuyển giao chất hữu cơ bằng cách quy chúng về đương lượng năng lượng (lượng năng lượg tương đương) được biểu thị bằng calo. Cách phân tích định lượng này đã được hai nhà khoa học Mỹ, Eugene và Howard Odum hệ thống hóa và phổ cập hoá trong những năm 1950.
