Što je ekološka sukcesija? | Definicija i vrste

Ekološka sukcesija je središnja za studij ekologije. U ovom članku ćemo odgovoriti na pitanje 'Što je ekološka sukcesija? njegova definicija i vrste”.

Pažljivo proučavanje dijela zemlje prepuštenog ugaru otkriva nevjerojatnu stvarnost ekološke sukcesije. Za nekoliko godina, nekada golu zemlju zaposjedaju razne biljne vrste. A ako mu se da više vremena, prerasta iz travnjaka u grm, a zatim u rast grmlja i šumskog drveća.

Ovaj proces ne uključuje samo razvoj biljnih vrsta u okolišu, već i razvoj mikrobnih i drugih životinjskih vrsta.

Definicija i objašnjenje ekološke sukcesije

Ekološka sukcesija je postupan, ali stalan proces formiranja ekološke zajednice. To je proces kojim se razvija struktura biološke zajednice. Proces promjene u strukturi vrsta zajednice tijekom vremena.

Prema Dennisu Baldocchu sa Sveučilišta u Kaliforniji, Berkeley, sukcesija je uredan proces razvoja zajednice koji je usmjeren i predvidljiv. To proizlazi iz modifikacije fizičkog okruženja od strane zajednice. Nasljedstvo je pod kontrolom zajednice iako fizičko okruženje određuje obrazac, stopu promjene i ograničenja.

Ekološka sukcesija uzrokovana je poremećajima različitih intenziteta, veličina i frekvencija koji mijenjaju krajolik. Poremećaj je svaki relativno diskretan događaj, u vremenu i prostoru, koji mijenja strukturu populacija, zajednica i ekosustava i uzrokuje promjene u dostupnosti resursa i fizičkom okruženju.

Poremećaj može biti prirodno izazvan ili ljudski izazvan. Primjeri prirodnih poremećaja su smrtnost (starost, gustoća, samorazrjeđivanje), pad drveća, šumski požari, vulkani, poplave, uragani/tornada, insekti/bolesti, udar vjetra, tsunami, sječa, klizišta, glečeri, porast ili povlačenje razine mora. Poremećaji uzrokovani ljudskim djelovanjem su: sječa, oranje, rudarstvo, uklanjanje brana

Ekološka sukcesija prvi put je uočena u 19. stoljeću kada su znanstvenici poput francuskog prirodoslovca Buffona primijetili da topole prethode hrastovima i bukvama u prirodnoj evoluciji šume. Proučavajući razvoj šuma u Blekingeu, Ragnar Hult je 1885. otkrio da travnjak postaje vrijesak prije nego što se vresište razvije u šumu. Bio je prvi koji je upotrijebio izraz 'sukcesija'.

Iz njegovog istraživanja u ranim fazama razvoja šuma dominirala je breza, zatim bor (na suhom tlu) i smreka (na vlažnom tlu). Ako se breza zamijeni hrastom, s vremenom se razvija u bukovu šumu. Močvare se protežu od mahovine preko šaša do močvarne vegetacije, zatim breze i na kraju smreke. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Ecological_succession.

Tijekom studija na Sveučilištu u Chicagu, Henry Chandler Cowles je otkrio da se vegetacija na dinama različite starosti može tumačiti kao različite faze općeg trenda razvoja vegetacije na dinama.

Vrste ekološke sukcesije

Primarna sukcesija
Sekundarno nasljeđivanje
Autogena sukcesija
Ciklična sukcesija
Alogena sukcesija
Autotrofna sukcesija
Heterotrofna sukcesija
Inducirana sukcesija
Retrogresivna sukcesija
Smjerna sukcesija

Dvije glavne vrste ekološke sukcesije su primarna sukcesija i sekundarna sukcesija. Drugi uključuju autogenu sukcesiju, cikličku sukcesiju, alogenu sukcesiju, autotrofnu sukcesiju, heterotrofnu sukcesiju, induciranu sukcesiju, retrogresivnu sukcesiju i usmjerenu sukcesiju.

1. Primarna ekološka sukcesija

Primarna ekološka sukcesija odvija se na beživotnim mjestima. To su regije u kojima tlo ne može održati život. Obično su novi i nenaseljeni. Događaji poput klizišta, strujanja stijena, protoka ličinki, formiranja dina, požara, jakih vjetrova ili sječa dovode do stvaranja ovih novih staništa.

Primarna sukcesija, dakle, prati formiranje novih kopnenih površina koje se sastoje od stijena, lave, vulkanskog pepela, pijeska, gline ili nekog drugog isključivo mineralnog supstrata. Budući da je tlo mješavina mineralnog materijala, raspadajućeg organskog materijala i živih organizama, možemo se jednostavno složiti da nema tla prisutno prije nego što se dogodi primarna sukcesija.

2. Sekundarna sukcesija

S druge strane, sekundarna sukcesija se događa u područjima gdje je izgubljena nekoć postojeća zajednica. Karakteriziraju ga poremećaji malih razmjera koji ne eliminiraju sve životne oblike i hranjive tvari. Ovi poremećaji mogu ukloniti ili oštetiti vegetaciju, ali ne uklanjaju, uništavaju ili pokrivaju tlo.

Proces sekundarne sukcesije je brži od procesa primarne sukcesije. Pionirske biljke sekundarne sukcesije polaze od korijena ili sjemena koje ostaje u tlu ili od sjemena koje je donio vjetar ili životinje iz okolnih zajednica.

Primarna i sekundarna sukcesija slijede slične trendove. Osim biljaka, ekološku sukcesiju prolaze i mikroorganizmi i životinje. Mikrobna sukcesija može se pojaviti u novim staništima kao što su površine listova, površine stijena koje su nedavno bile izložene ledenjacima i crijeva dojenčadi životinja.

Sekundarna sukcesija događa se u mikrobnim zajednicama kada mikroorganizmi rastu na nedavno mrtvim stablima ili životinjskom izmetu.

3. Autogena sukcesija

Autogena sukcesija je vrsta sukcesije u kojoj je zamjena novim zajednicama uzrokovana njezinom vegetacijom ili vegetacijom postojeće zajednice. Jednostavno rečeno, to je zamjena postojeće zajednice novom pod utjecajem čimbenika istog okruženja.

4. Ciklička sukcesija

Ciklička sukcesija je vrsta ekološke sukcesije u kojoj se ponavljaju određene faze sukcesije.

5. Alogena sukcesija

Alogena je sukcesija pri čemu je za razliku od autogene, sukcesija uzrokovana bilo kojim drugim vanjskim stanjem, a ne samom postojećom vegetacijom.

6. Autotropejska sukcesija

Autotrofna sukcesija je ona u kojoj postoji rana i kontinuirana dominacija jedne zajednice od strane autotrofnog organizma zvanog zelene biljke.

7. Heterotropna sukcesija

U heterotropnoj sukcesiji, heterotrofi kao što su bakterije, aktinomicete, gljive i životinje zauzimaju zajednicu tijekom rane faze dominacije.

8. Inducirana sukcesija

Inducirana sukcesija je vrsta ekološke sukcesije koja je uzrokovana poremećajima kao što su prekomjerna ispaša, onečišćenje i scarping.

9. Retrogresivna sukcesija

Retrogresivna sukcesija je vrsta ekološke sukcesije u kojoj dolazi do povratka u jednostavniju i manje gustu zajednicu. Retrogresija se događa umjesto progresije kao rezultat destruktivnih učinaka organizama.

10. Sezonska sukcesija

Sezonska sukcesija je formiranje nove zajednice u različitim godišnjim dobima.

Faze ekološke sukcesije

Nudacija
Invazija
Konkurencija
Reakcija
Stabilizacija ili vrhunac

Najranije tvorevine u nizu često su male, jednostavne strukture i mogu se reproducirati u velikom broju. Ali kako se sukcesija nastavlja, mali organizmi zamjenjuju se većim. Ova veća stvorenja hrane se manjim.

Svaka zajednica počinje s nekoliko biljaka i životinja poznatih kao pioniri. Oni rastu iz pionira u stabilne i samoreproducirajuće zajednice vrhunca. Između rane faze kolonizacije i formiranja vrhunca, zajednica je seralna zajednica. Seralna zajednica nalazi se u ekosustavu koji napreduje prema stabilnosti. Zajednice obično doživljavaju više od jedne seralne zajednice prije nego što se postignu vrhunac.

Seralna zajednica sastoji se od jednostavnih prehrambenih mreža i lanaca ishrane i pokazuje vrlo nizak stupanj raznolikosti. Cijeli niz ili niz zajednica naziva se Sere. Sere se također može definirati kao slijed vegetacijskih tipova koji se javljaju tijekom sukcesije.

Seralna sukcesija u vodenom staništu poznata je kao Hydrosere. Kada se javlja na golim kamenim površinama i pješčanim područjima, naziva se Lithosere ili Psammosere. Sere koji počinje u slanom tlu ili vodi naziva se Halosere. Xeroxes je sere koji počinje u suhom, bezvodnom okruženju.

Ekološka sukcesija općenito prolazi kroz pet faza: nudacija, invazija, natjecanje, reakcija i stabilizacija ili vrhunac.

1. Nudacija

Ovo je prva faza ekološke sukcesije. Razvoj počinje u neplodnom području, gdje nikada nije postojao nikakav oblik života. Ovaj razvoj mogu biti uzrokovani klimatskim čimbenicima (ledenjak, vulkanska erupcija, poplave, tuča), biotičkim čimbenicima (epidemija, ljudske aktivnosti) ili topografskim čimbenicima (erozija tla, klizište).

2. Invazija

U ovoj fazi, vrsta se putem migracije, enoze ili agregacije uspostavlja u formalno golom području. Tijekom seobe, sjemenke, spore ili drugi razmnožaci vrste unose se u goli prostor pomoću sredstava disperzije (zrak, voda ili živi organizmi).

Enosis je uspješno uspostavljanje migriranih biljnih vrsta u novo područje. Uključuje klijanje sjemena ili propagula, rast presadnica i početak razmnožavanja odraslim biljkama. Agregacija je uspješno povećanje populacije useljeničke vrste reprodukcijom. Faza agregacije je završna faza invazije.

3. Natjecanje

Ovu fazu karakterizira razvoj intraspecifičnih, kao i interspecifičnih članova zajednice. To se događa pod određenim uvjetima kao što su ograničena opskrba hranom i prostor.

4 .Reakcija

U ovoj fazi živi organizmi utječu na promjenu okoliša. Ove izmjene na kraju čine područje neugodnim za postojeću zajednicu. Stoga će ih zamijeniti druga zajednica koja se prilagođava tim promjenama.

5. Stabilizacija ili vrhunac

Ovo je faza u kojoj zajednica postaje okupirana zajednicom vrhunca. Zajednica vrhunca također može biti promijenjena starenjem, olujom, bolestima i drugim biotičkim i abiotičkim čimbenicima. Klima je obično glavni uzrok stabilizacije u ekološkoj sukcesiji.

Kada se uspostavi zajednica vrhunca, vrste koje čine tu zajednicu imaju tendenciju da ostanu u posjedu područja jer ne napuštaju to okruženje. Te vrste također pogoduju rastu različitih dominantnih vrsta. Općenito se vjeruje da se zajednica nikada ne mijenja nakon što je dosegnula vrhunac. To nije u potpunosti točno jer čimbenici kao što su starenje, oluja, bolesti i drugi biotički i abiotički čimbenici mogu uzrokovati promjene u zajednici vrhunca.

Faze sukcesije u jezerima i ribnjacima

Ekološka sukcesija u jezerima i ribnjacima prolazi kroz 7 faza. To uključuje plankton, potopljene, plutajuće, grebenske močvare, livade šaša, šumske i šumske faze. Počinje klijanjem spora koje dospijevaju u vodu putem vjetra ili životinja.

Kada ovi fitoplankton odumire i propadnu, dodaje se velika količina organske tvari i hranjivih tvari, a neki ukorijenjeni potopljeni hidrofiti (Elodia, Hydrilla, Elodea, ) počinju se pojavljivati na novom supstratu.

Kada dubina vode dosegne oko 4 do 8 stopa, potopljena vegetacija počinje nestajati i tada se plutajuće biljke postupno pojavljuju u tom području. Stalne interakcije između biljke i vodenog okoliša uzrokuju fizičke i kemijske promjene u staništu.

Supstrat se uzdiže okomito i t plutajuće biljke kao što su Nelumbmm, Trapa, Pistia, Nymphaea, Wolffia, Lemna, Aponogeton i Limnanthemum zamjenjuju potopljenu vegetaciju.

Nakon ove faze dolazi faza močvarne grebene u kojoj plutajuće biljke postupno nestaju, a njihova mjesta zauzimaju vodozemne biljke (kao što su Bothrioclova, Typha, Phragmites, Scripus, ) koje mogu uspješno živjeti u vodenom i zračnom okruženju.

S vremenom vegetacija raste od grmlja do srednjeg drveća, a zatim do razvoja vegetacije vrhunca. U tim šumama prisutne su sve vrste biljaka. Ovdje se nalaze bakterije, gljive i drugi mikroorganizmi.

Faze sukcesije u golim stjenovitim područjima

Prva faza ekološke sukcesije u golim stjenovitim područjima je stadij krustozne kuhinje u kojoj su kora i lišajevi pionirske vrste. Lišajevi u suvišku luče ugljičnu kiselinu. Migriraju kroz svoje spore i soredije, a njihovu migraciju olakšavaju vjetar i voda.

Slijedi faza Foliose Lichen Stage gdje njihovi listovi nalik na tali prekrivaju stijenu. Kada je opskrba svjetlom prekinuta, lišajevi s korom počinju umirati. Lišćari upijaju i akumuliraju vodu i minerale te provjeravaju isparavanje površinske vode. Također luče ugljičnu kiselinu koja dodatno usitnjava ili rahli stijene u male čestice.

Sljedeća faza je faza mahovine u kojoj postojeći lišajevi počinju nestajati i zamjenjuju ih kserofitne mahovine. Ove mahovine razvijaju rizoide koji prodiru duboko u kamenito tlo. Kada odumru, njihovi stariji dijelovi koji se raspadaju stvaraju debelu prostirku preko površine stijene, što povećava sposobnost tla da zadrži vodu. To pogoduje rastu biljaka.

Korijenje ovih biljaka prodire dolje gotovo do razine neuprašene stijene. Propadajuće lišće stabljike, korijenje i drugi dijelovi biljaka stvaraju humus i povećavaju sposobnost tla za zadržavanje vode. Time kserofitski grmovi (kao što su Rhus, Phytocarpus, Zizyphus, Capparis) postupno zauzimaju područje. Od patuljastih i široko razmaknutih. Tada mezofitna stabla rastu gusto i postaju dominantna.

Postoje početni, kontinuirani i stabilizirajući uzroci ekološke sukcesije. Početni uzroci uključuju klimatske i biološke uzroke kao što su požar, puhanje vjetra, itd. Trajni uzroci su migracija, agregacija, natjecanje itd. Dok je klima glavni stabilizirajući uzrok ekološke sukcesije.

Primjeri ekološke sukcesije

Sukcesijska "vrtna" parcela
Nacionalni park Acadia,
Vulkanski otok Surtsey
Formiranje koraljnih grebena

1. Sukcesijska „vrtna” parcela

U travnju 2000. godine, parcela The Sukcession “Garden”. je uspostavljena. Pionirske biljne vrste bile su vrste koje su mogle tolerirati periodičnu košnju koja je kontrolirala ekosustav trave. Kad je košnja prestala, počele su se razvijati druge biljne vrste.

S vremenom je tlo bilo u stanju zadržati više vlage, a njegovo neometano sučelje tlo i smeća omogućilo je veću raznolikost biljaka da rastu i napreduju. Kasnije su se ustalile više drvenaste biljke koje su zasjenile zajednicu korova koja voli sunce

2. Nacionalni park Acadia,

1947. Nacionalni park Acadia u Maineu pretrpio je veliki požar koji je uništio preko 10,000 hektara. Tako je uništeno oko 20% parka. Rekultivacija se činila nemogućom, stoga je područje prepušteno prirodnoj melioraciji.

Tijekom godina u parku se uspješno odvijala sekundarna sukcesija. Raznolikost vrsta porasla je do te mjere da su u parku izrasle listopadne šume koje su zamijenile zimzelena stabla koja su nekada postojala u parku.

3. Vulkanski otok Surtsey

Drugi primjer ekološke sukcesije je vulkanski otok Surtsey, koji se nalazi uz obalu Islanda. Otok je nastao 1963. godine kao rezultat vulkanske erupcije koja se dogodila. Prirodno je doživio sukcesiju. Sukcesija je započela dolaskom sjemena kroz oceanske struje, do pojave gljivica i plijesni.

Na otok godišnje stigne dvije do pet novih vrsta. Trenutno na otoku živi 30 biljnih vrsta, 89 vrsta ptica i 335 vrsta beskralježnjaka.

4. Formiranje koraljnih grebena

Koraljni grebeni nastaju tijekom vremena kroz ekološku sukcesiju. Primarna ekološka sukcesija u koraljnom grebenu je kolonizacija stijena malim koraljnim polipima. Ovi polipi će rasti i dijeliti se mnogo puta kako bi stvorili kolonije koralja. Oblici i zaklon kolonija koralja s vremenom privlače male ribe i rakove koji žive oko koralja.

Manje ribe su hrana za veće ribe i na kraju postoji potpuno funkcionalni koraljni greben. Načela ekološke sukcesije, iako su razvijena u kontekstu biljaka, postoje u svim uspostavljenim ekosustavima.

Važnost ekološke sukcesije

Ekološka sukcesija je od mnogih prednosti za prirodu. Omogućuje proizvodnju i žetvu prehrambenih usjeva koje konzumiraju ljudi.
Važan je za rast i razvoj ekosustava
Odgovoran je za rast novih vrsta na golim područjima.
Pokreće kolonizaciju novih vrsta u ekosustavu.
Ekološka sukcesija vodi zrelosti zajednice.
To dovodi do veće raznolikosti zajednice.
Pomaže uravnotežiti protok energije u zajednici.
Proučavanje sukcesije pomaže nam razumjeti druge ekološke fenomene.
Pomaže u predviđanju promjena u bioraznolikosti i uslugama ekosustava.

Često postavljana pitanja o ekološkoj sukcesiji

Koja je konačna uloga ekološke sukcesije u okolišu?

Konačna uloga ekološke sukcesije je postizanje ravnoteže u ekosustavu.

Kako možete odrediti koja se vrsta sukcesije događa?

Uočljive promjene biljnih ili životinjskih vrsta prisutnih na nekom mjestu dokaz su da dolazi do ekološke sukcesije.

Što je zajednica vrhunca i je li to kraj sukcesije?

Ranije se smatralo da ekološka sukcesija ima stabilnu završnu fazu zvanu vrhunac, koja se ponekad naziva 'potencijalna vegetacija' mjesta, a koju je prvenstveno oblikovala lokalna klima. Ovu ideju su moderni ekolozi uglavnom napustili u korist neravnotežnih ideja o dinamici ekosustava.

Većina prirodnih ekosustava doživljava poremećaje brzinom koja čini "vrhunac" zajednice nedostižnim. Klimatske promjene se često događaju brzinom i učestalošću koja je dovoljna da spriječi dolazak u stanje vrhunca.

Preporuke

+ postovi