Krainy
W 1876 roku angielski przyrodnik Alfred Wallace (niezależny od Darwina twórca idei ewolucji i doboru naturalnego) zaproponował, by lądowe obszary świata podzielić na sześć głównych krain na podstawie występujących w nich populacji zwierząt. Największą różnorodność istot żywych stwierdzono w dwóch wielkich krainach tropikalnych — etiopskiej (Afryka tropikalna) i orientalnej (Azja tropikalna i pobliskie wyspy). Dane kopalne sugerują, iż na obszarach tych rozwinęła się większość naszych dominujących roślin i kręgowców. Europa i północna Azja tworzą krainę palearktyczną, podczas gdy Ameryka Północna — nearktyczną. Rozprzestrzenianie się roślin i zwierząt na tych obszarach często było poważnie ograniczone ostrością klimatu. Dwoma pozostałymi obszarami lądowymi jest kraina neotro-tropikalna (Ameryka Południowa) i australijska (Australia, Nowa Zelandia i Nowa Gwinea). Niezwykły świat zwierząt (fauna) i roślin (flora) tych obszarów można wytłumaczyć okresową izolacją od pozostałej masy lądów, która w przypadku Australii utrzymuje się oczywiście do dzisiaj, podczas gdy między krainą neotropikalną a nearktyczną od kilku milionów lat istnieje pomost lądowy. Szczególnie przekonywającym dowodem na poparcie teorii ewolucji jest występowanie roślin i zwierząt na wyspach oceanicznych (np. na Hawajach), które chociaż nigdy nie należały do żadnej z kontynentalnych krain wyodrębnionych przez Wallace'a niemniej jednak mają liczną i różnorodną florę i faunę. Jako młody, 26-letni człowiek, Darwin poznał archipelag Galapagos, odległy o 1000 km od wybrzeży Ekwadoru. Podczas gdy gatunki ptaków morskich były tam takie same, jak gdzie indziej na Pacyfiku, Darwin stwierdził występowanie w różnych miejscach wysp trzynastu gatunków ptaków lądowych, nie znanych poza tym nigdzie indziej na świecie.
Ziemia jest prawie całkowicie odizolowana od reszty Wszechświata; z zewnątrz dociera do niej tylko światło słoneczne. Nasza planeta często bywa porównywana z wielkim statkiem kosmicznym, którego system podtrzymywania życia składa się z zasiedlających ją organizmów oraz energii słonecznej. Organizmy żywe wytwarzają tlen, przenoszą energię, przywracają do obiegu wodę oraz składniki mineralne. Żaden z tych procesów ekologicznych jednak nie byłby możliwy bez abiotycznych (nieożywionych) elementów środowiska Ziemi. Słońce, ogrzewając naszą planetę, napędza krążenie wody, opady, prądy oceaniczne i cyrkulację prądów atmosferycznych. Słońce dostarcza energii także organizmom, które wykorzystują ją w swoich procesach życiowych. Ekologia jako nauka zajmuje się zarówno środowiskiem abiotycznym, jak i organizmami żywymi. Poszczególne zespoły i ich środowisko nieożywione tworzą razem ekosystemy. Ekosystem obejmuje wszystkie oddziaływania między egzystującymi obok siebie organizmami oraz między tymi organizmami a ich środowiskiem abiotycznym. Największym ekosystemem, obejmującym biosferę i jej oddziaływania z wodą, glebą, skałami i atmosferą, jest Ziemia.