Exemple de succesiuni ecologice - stadopedie

Prima etapă. "Decontarea lichenilor de scară, care acoperă complet suprafața de piatră. Scala lichenilor poartă o microfloră specială și conține o bogată faună a protozoarelor, rotiferelor și nematodelor. Insectele insecte mici de căpușe-saprofage și insecte primare se găsesc mai întâi doar în fisuri. Activitatea întregii populații este intermitentă, în special după umezirea rocilor cu ploaie sau ceață.







A doua etapă. Predominanța lichenilor cu frunze, formând treptat un covor continuu. Sub cercurile lichenilor, ca rezultat al acțiunii acizilor eliberați de ei și a reducerii mecanice a thalliilor, deshidratarea produce deformări, talusul moare și acumularea de detrite. Sub lichen în număr mare vii artropode mici: co-bec, clesti armura. și altele, se formează un microhorizon, constând din excrementele lor.

A treia etapă. Decontarea mușchilor litofili. Ei îngropă licheni și soluri de peliculă subliminale. Rhizoizii de mușchi sunt atașați nu de piatră, ci de pământ fin, a cărui grosime atinge deja 3 cm. Sub mușchi, fluctuațiile temperaturii și umidității sunt deja considerabil mai mici decât în ​​cazul licheniilor. Creșterea activității microorganismelor și creșterea diversității grupurilor de animale.

A patra etapă. Aspectul mușchilor hipnotici și al plantelor vasculare. In descompunerea resturilor vegetale și formarea profilului de sol este redus treptat rolul de artropode mici și în creștere o parte din nevertebrate saprophages mai mari:. Enchytraeids, râme, larve de insecte "

Aici sunt descrise doar patru etape ale succesiunii ecologice primare. Acordați atenție faptului că interacțiunea dintre ele și cu mediul înconjurător, organismele în fiecare etapă în sensul literal și figurativ al cuvântului însuși pregătesc terenul pentru următoarea etapă de succesiune. Și schimbarea etapelor în cursul succesiunii ecologice are loc în mod natural - de la sisteme simple și instabile până la sisteme complexe și stabile.

Un alt exemplu clasic de succesiune primară este dunele de nisip din statul Indiana, SUA, la vârful sudic al lacului Michigan (conform lui Yu Odumu, 1986):

“. Retrăgându-se la limitele lor moderne, lacul a lăsat din ce în ce mai multe dune de nisip. Deoarece substratul este nisipos, succesiunea continuă încet și se pot observa o serie de comunități de vârste diferite: pionierul se desfășoară în larg și în timp ce se deplasează dinspre țărm. Acesta este un fel de "laborator natural de succesiuni".

Primii coloniști pe dune - un ierburi de coastă, salcie, cireasa de nisip, copac Cottonwood, și animale, cum ar fi rularea în jurul valorii de pe nisip, cu picioare lungi cicindelinae, care trăiesc în vizuini păianjeni, lăcuste. Ca urmare a primii coloniști ai comunității urmat de paduri deschise uscate de pin Jack, stejar negru, și apoi, în cele din urmă, cele mai vechi dune - pădurile umede de stejar si nuc sau de fag si artar.

În ciuda faptului că dezvoltarea comunității începe într-un habitat foarte uscat și infertil, în cele din urmă duce la o pădure umedă și rece închisă, cu mult diferită de dunele goale. Un pământ puternic, bogat în humus, locuit de râme, contrastează cu nisipul uscat pe care se formează. Folosind metode moderne de datare cu radiații de carbon, Olson a stabilit că durează aproximativ 1000 de ani pentru a ajunge la comunitatea forestieră Climax pe dunele lacului Michigan. "

Un exemplu clasic de succesiune secundară este supraaglomerarea terenurilor arable abandonate (depozite). În condițiile de stepă, succesiunea pe depozit este destul de rapidă:

1. Etapa buruienilor anuale.

2. Etapa "buruienilor mari", predominant salvie.

3. Etapa de ierburi de rizom cu un amestec de plante leguminoase.

4. Stadiul ierburilor de gazon.

Timp de 12 (25) ani de la terminarea aratului sunt ierburi de pene - se restabilește comunitatea existentă existentă înainte de începerea aratului.

Succesiuni secundare care conduc la restaurarea treptată a ecosistemelor existente pe acest sit se numesc succesiuni succesive (succesive).

"Formarea ecosistemului este un proces dinamic. Este format din specii, care se completează reciproc și corespund altor tipuri și condiții de mediu.

Pe un substrat locuibil, comunitățile biotice se înlocuiesc succesiv reciproc, formează o serie naturală de ecosisteme, conducând la cel mai stabil ecosistem climatic în condițiile date. Modificarea fazelor (etapelor) succesiunii este în conformitate cu anumite reguli. Fiecare fază (etapă) pregătește condițiile pentru apariția unei faze ulterioare.

Când sistemul se apropie de punctul culminant, în el, ca în toate sistemele de echilibru, toate procesele de dezvoltare încetinesc. De exemplu, succesiunea de restaurare a pădurii de conifere întunecate din Taiga sudică poate fi făcută după cum urmează. În primul rând, o serie de faze de pășuni se schimbă rapid odată cu formarea pădurilor de mesteacan sau aspen. Apoi, poate exista o înlocuire a acestei păduri de pin sau o deplasare directă a molidului. Pini sunt înlocuiți relativ repede de pădure de molid sau brad-cedru. Aceste sisteme climatice sunt în nici un caz lipsite de tendințe de dezvoltare. Succesiunea seculară urmărește modelul de înfundare - turnare sau spargere.







Un alt exemplu - succesiunea de lac zone umede naturale „mlăștinoase Lakes - sunt iazuri mici, care se dezvoltă în depresiuni în zone ale fostei glaciațiunii cu păduri nordice umede reci. Caracteristica cea mai distinctivă a lacurilor umede de vegetație de covor - splavinah, plutind pe apă și lulea de sub picioare. Splavinah crește spre centrul lacului, și apă deschis, treptat, timp de secole sau chiar milenii după sfârșitul erei glaciare, este redusă. După o perioadă suficient de lungă, lacul este umplut cu materie organică și se transformă într-un teritoriu "uscat". Ceea ce urmează este o descriere a unei succesiuni tipic mlastina la partea de nord-centrala a Statelor Unite ale Americii:

1. Suprafața de apă deschisă a lacurilor de apă bine dezvoltate este colorată în culoarea cafelei datorită materiei organice dizolvate în apă sau a humusului din aliaj. Lumea animalelor și a plantelor din apele mlaștine este destul de slabă.

2. În jurul suprafeței deschise a apei este o fuziune formată din șuvițe și mușchi de mlaștină. Aliajul crește și captează suprafața rezervorului, în timp ce crește în același timp grosimea și suprafața pe care o ocupă.

3. Înghețarea aliajului duce la apariția arbuștilor. Multe dintre plantele fotofile, aliajele umbrite de arbuști, dispar, turba fuzionată cu rădăcini, devine mai densă și acum nu mai este influențată când mergem de-a lungul ei.

4. În stadiul ascuțit se introduc copaci de mai multe specii, dintre care una dintre cele mai caracteristice este zada. Sub baldachinul copacilor, majoritatea tufei mor.

5. Acești primii copaci sunt înlocuiți cu alții de timp. În loc de zada, apare molidul sau fagul și arțarul, care predomină în majoritatea pădurilor acestei regiuni.

Fuziunea mlaștină se dezvoltă sub influența proceselor sale interne inerente: creșterea plantelor, creșterea masei de turbă din cauza rădăcinilor și reziduurilor moarte și înlocuirea plantelor ciocănite cu cele mai înalte și mai puternice. Splavin se îmbină în cele din urmă cu fundul lacului, iar stratul de turbă devine continuu, ceea ce ne permite să formăm o pădure stabilă aici "(R. Whittaker, 1980).

Lacul oligotrofic este un ecosistem stabil. Dar, ca urmare a unor adaosuri în exces la nutrienți rezervor (datorită dumping apelor reziduale brute sau zonă de captare adiacentă aratului) ar putea începe dezvoltarea rapidă a planctonului, acumularea de sedimente, dezvoltarea vegetației de coastă intensivă, și altele. Castron În cele din urmă rezervor umplut cu sedimente de fund, ecosistemul acvatic va înceta să existe.

Regularitățile modificărilor ecosistemului în timpul succesiunii autogene

Potrivit lui Yu Odum (1986), ideea că succesiunea ecologică - este un proces natural de dezvoltare, și nu doar o schimbare aleatorie a speciilor care funcționează în izolare rămâne una dintre cele mai importante teorii unificatoare in ecologie. Pe de altă parte, cunoașterea legilor de bază ale succesiunii ecologice permit unei persoane să controleze viteza.

I. Tendințe în schimbările ecosistemului în timpul succesiunii autogene (conform lui R. Whittaker, 1980):

1. „În timpul succesiunii are loc, de obicei, dezvoltarea progresivă a solului, care este însoțită de o creștere a capacității sale, o creștere a conținutului de materie organică orizonturilor de sol și diferențierea față de comunitate punctul culminant de sol matur.

2. Creșterea înălțimii, biomasei și dezmembrarea în straturi a comunităților de plante.

3. Rezerva de elemente nutritive minerale, conținute în sol și plante, crește, iar proporția sa crescătoare este conținută în țesuturile plantelor.

4. Productivitatea (rata de formare a materiei organice pe unitatea de suprafață) crește simultan cu dezvoltarea solului și structura comunității și utilizarea sporită a resurselor de către mediul comunitar.

5. Pe măsură ce înălțimea și apropierea părții de sus a comunității crește, microclimatul ecosistemului este din ce în ce mai determinat de caracterul comunității în sine.

6. Diversitatea speciilor crește în direcția de la comunitățile simple din stadiile incipiente ale succesiunii la cele bogate în specii de etape ulterioare sau la o comunitate matură.

7. Importanța populațiilor individuale crește și coboară alternativ și se alternează reciproc de-a lungul gradientului de timp, similar cu modul în care se manifestă în comunitățile stabile de-a lungul gradientelor condițiilor de mediu.

Rata de înlocuire în timpul succesiunii unor specii de către alții, în multe cazuri, încetinește, deoarece plantele mici, mici și cu durată scurtă de viață sunt înlocuite cu plante mai mari și mai durabile.

8. Stabilitatea relativă a comunității este în creștere. Etapele timpurii sunt în mod clar instabile în unele cazuri, populațiile se substituie repede reciproc; comunitatea din stadiul final este de obicei stabilă, dominând plantele cu durată lungă de viață care își mențin populațiile în comunitate, neschimbate mai mult într-o anumită direcție ".

II. Tendințele schimbărilor ecosistemului în timpul succesiunii autogene (conform lui Yu Odumu, 1986, cu modificări)

1. Biomasa (B) crește și cantitatea de detrită organică

2. Producția primară brută (Pg) crește datorită producției primare nete; producția secundară variază puțin

3. Creșterea respirației (R) a întregii comunități (R = Ra + Rh)

4. Producția netă (P) a întregii comunități este redusă (P = Pg-R)

5. Raportul Pg / R se apropie de unitate (legea Odum-Pinkerton)

6. Raportul B / Pg crește

Ciclul elementelor biogene

7. Cercuri de elemente devin tot mai închise

8. Creșteți timpul de rulare și furnizarea elementelor critice

9. Mai multe elemente biogene sunt reținute și stocate

Tipurile și structura comunității

10. Compoziția speciei comunității se schimbă (rase florale și faunei rele)

11. ** Strategii-r sunt înlocuiți de K-strategi

12. Ciclurile de viață se complică și se prelungesc

13. Mărimea organismelor și (sau) etapele lor de sedimentare (semințe, minori)

14. Simbioza reciproc avantajoasă se dezvoltă în mare măsură

15. Rezistență crescută

16. Stabilitatea elastică scade

17. Creșterea eficienței utilizării energiei și a elementelor biogene

** Clarificarea termenilor și definițiilor

strategii r - specii cu potențial mare de reproducere, dar cu o capacitate redusă de a supraviețui într-un mediu concurențial;

K-strategi. dimpotrivă, speciile cu un potențial de reproducere relativ scăzut, dar o competitivitate ridicată.

Rezistența rezistentă este capacitatea de a rezista la influențele externe.

Stabilitatea elastică - capacitatea de a se recupera rapid după încetarea influențelor externe.

Dacă în primele etape ale producției primare ecosistem de dezvoltare depășește în mod semnificativ costul de respirație comunitar (biomasă acumulată și materie organică moartă), atunci aceasta se numește succesiune autotrofe.

Heterotrofica se numeste succesiune, care incepe intr-un mediu imbogatit cu materie organica, primit din exterior sau acumulat de comunitatea anterioara. În acest caz (de exemplu, după ce o cantitate mare de materie organică a intrat în iaz) în primele etape ale succesiunii, costurile de respirație ale comunității depășesc semnificativ producția primară a ecosistemului în sine. Civilizația modernă poate fi comparată cu stadiul prelungit al succesiunii heterotrofice - omenirea consumă activ resursele organice (cărbune, petrol, gaz) acumulate în epoca geologică anterioară.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: