Energiehomöostase beschreibt die Fähigkeit aller Lebewesen, die Stabilität der inneren Funktionen aufrechtzuerhalten. Die meisten Lebewesen benötigen bestimmte innere Bedingungen, um zu überleben. Einige dieser Faktoren umfassen die Innentemperatur, den pH-Wert des Körpers, die Stoffwechselrate und die verbrauchte Energie im Vergleich zur verbrauchten Energie. Viele Pflanzen und Tiere, einschließlich des Menschen, haben die Fähigkeit, sich an unterschiedliche Umgebungen anzupassen, um die Energiehomöostase zu erhalten. Es gibt auch mehrere Möglichkeiten, wie Menschen ihrem Körper helfen können, im Gleichgewicht zu bleiben.
Unter den günstigsten Umständen entspricht die Energiemenge, die ein Organismus ausgibt, der Menge, die er aufnimmt. Eine einfache Formel, um dies zu veranschaulichen, lautet wie folgt: Energieaufnahme = verbrauchte Energie + gespeicherte Energie. Diese Formel veranschaulicht, dass jeder Organismus, wenn er perfekt ausbalanciert ist, fast sofort jede verbrauchte Energie durch Nahrung ersetzt, die dann gespeichert wird. Die perfekte Energiehomöostase ist ein nie endender Kreislauf. Leider unterstützen Umweltbedingungen und verfügbare Nahrung normalerweise keinen perfekten Energiekreislauf.
Um die innere Energiehomöostase aufrechtzuerhalten, müssen sich Organismen oft anpassen. Wenn sie es nicht tun, sterben sie. Reptilien zum Beispiel sind kaltblütig, können also ihre Körpertemperatur nicht selbst regulieren. Sie müssen von Schatten zu Sonne wechseln, um ihre innere Homöostase auszugleichen. Die meisten Reptilien leben auch in tropischen, subtropischen oder Wüstenklimata. Diejenigen, die in sehr kalten Klimazonen untergebracht sind, können sich nicht an die plötzlichen Umweltveränderungen anpassen und sterben.
Warmblüter haben dieses Problem normalerweise nicht. Sie sind anpassungsfähiger und können normalerweise in Gebieten mit wechselnden Jahreszeiten leben. Pelzige Tiere zum Beispiel entwickeln eine dicke Fellunterwolle und fressen unersättlich, um bei kühlerem Wetter eine isolierende Fettschicht anzulegen. Durch diese Änderungen kann ihre Innentemperatur aufrechterhalten werden. Menschen passen sich normalerweise durch die Technologie der isolierenden Kleidung, Kamine und Heimheizungssysteme an. Mit anderen Worten, sie schaffen Mikroumgebungen, die ihren Bedürfnissen entsprechen.
Pflanzen halten oft ihre Energiehomöostase durch die Menge an Nährstoffen aufrecht, die sie aufnehmen. Im Frühjahr nehmen sie Nährstoffe mit sehr hoher Geschwindigkeit auf und wachsen sehr schnell, um Blüten zu produzieren, die später ihre Art vermehren werden. Im Sommer wachsen sie langsamer und konzentrieren ihre Energie auf die Fruchtproduktion. Der Herbst signalisiert, dass Pflanzen beginnen sollten, ihre Energie nach innen zu fokussieren. In Perioden mit kühlerem Wetter halten sie die Homöostase durch Wachstum unter der Erde aufrecht und verwenden Nährstoffe, um ihre Wurzelsysteme in wärmere und nährstoffreiche Böden auszudehnen.
Auch die Nährstoffzufuhr spielt eine große Rolle bei der Energiehomöostase. Im Idealfall entspricht die aufgenommene Nährstoffmenge der Energiemenge, die ein Organismus verbraucht. In Situationen, in denen dies nicht möglich ist, halten Organismen oft das Gleichgewicht, indem sie überschüssige Energie speichern, wenn Nährstoffe aufgenommen werden. Dies geschieht im Allgemeinen, wenn sich Tiere auf den Winterschlaf vorbereiten oder ein Organismus keine hochwertigen Nährstoffe aufnehmen kann.