Hi,
also das ESP8266 kann bis zu 200mA benötigen, der Arduino liefert auf dem 3.3V-Pin aber nur max 50mA (Quelle: arduino.cc). Kann also sein das es an der Stromversorgung liegt.
Ich kenne mich jetzt mit dem MEGA nicht aus, aber beim UNO war das Problem das bei angeschlossenem ESP nicht mehr Programmiert werden konnte, weil das ESP den Serial Port belegt hat der zum programmieren benutzt wird. Der Mega hat ja mehrere Serial-Ports, vielleicht geht mit nem anderen.
Wenn du nur den Sensor auslesen willst, gibt es auch die Möglichkeit das ESP direkt zu Programmieren (auch mit der Arduino IDE).
MfG c3ntry