Sukces ekologiczny Jest to proces stopniowego zastępowania gatunków roślin i zwierząt w zbiorowisku, co powoduje zmiany w jego składzie. Moglibyśmy również zdefiniować to jako wzorzec kolonizacji i wymierania w określonym miejscu przez wiele gatunków. Ten wzór charakteryzuje się niesezonowością, kierunkowością i ciągłością..
Sukcesja ekologiczna jest typowa dla zbiorowisk kontrolowanych przez „dominację”, to znaczy takich, w których niektóre gatunki mają przewagę konkurencyjną nad innymi.
W tym procesie powstaje „otwarcie” w wyniku zakłócenia, które można postrzegać jako między innymi polanę w lesie, nową wyspę, wydmę. Otwór ten zajmuje początkowo „początkowy kolonizator”, który z upływem czasu zostaje wyparty, ponieważ nie może utrzymać swojej obecności w tym miejscu..
Zakłócenia zwykle powodują pojawienie się sekwencji gatunków (wchodzących i wychodzących z miejsca zdarzenia), co można nawet przewidzieć.
Na przykład wiadomo, że wczesne gatunki z rzędu są dobrymi kolonizatorami, rosną i rozmnażają się szybko, podczas gdy gatunki późniejsze (które wkraczają później) mają wolniejszy wzrost i rozmnażanie oraz tolerują mniejszą dostępność zasobów..
Te ostatnie mogą osiągnąć dojrzałość w obecności wczesnych gatunków, ale ostatecznie wykluczają je ze względu na konkurencję..
Indeks artykułów
Ekolodzy wyróżnili dwa typy sukcesji, a mianowicie: sukcesję pierwotną (występującą na stanowiskach bez wcześniejszej roślinności) i wtórną (występującą na stanowiskach z roślinnością już ustaloną).
Często rozróżnia się również sukcesję autogeniczną, która jest napędzana przez procesy zachodzące w określonej lokalizacji, oraz sukcesję alogeniczną, która jest napędzana przez czynniki zewnętrzne w stosunku do tego miejsca..
Sukcesja pierwotna to proces kolonizacji gatunków w miejscu, w którym nie ma wcześniej istniejącej roślinności.
Występuje w sterylnych podłożach nieorganicznych generowanych przez źródła zakłóceń, takie jak między innymi wulkanizm, zlodowacenie. Przykładami takich podłoży mogą być między innymi: wypływy lawy i równiny pumeksowe, nowo powstałe wydmy, kratery powstałe w wyniku uderzenia meteorytu, moreny i odsłonięte podłoża po ustąpieniu lodowca..
Podczas sukcesji pierwotnej gatunki mogą przybywać z odległych miejsc.
Proces sukcesji zwykle przebiega powoli, ponieważ pierwsi osadnicy muszą przekształcić środowisko, czyniąc je bardziej sprzyjającym zasiedlaniu innych gatunków..
Na przykład tworzenie się gleby wymaga początkowego rozkładu skał, nagromadzenia martwego materiału organicznego, a następnie stopniowego osiedlenia się mikroorganizmów glebowych..
Sukcesja wtórna występuje na stanowiskach z już rozwiniętą roślinnością. Dzieje się tak po zakłóceniu dynamiki ustalonej społeczności, bez całkowitej eliminacji wszystkich jednostek.
Wśród najczęstszych przyczyn zakłóceń, które mogą prowadzić do sukcesji wtórnej, można wymienić między innymi: burze, pożary, choroby, wyręby, wydobycie, polanę rolniczą..
Na przykład w przypadkach, gdy roślinność obszaru została częściowo lub całkowicie wyeliminowana, a gleba, nasiona i dobrze rozwinięte zarodniki pozostały w dobrym stanie, proces kolonizacji nowych gatunków nazywa się sukcesją wtórną..
Jednym z pierwszych, którzy uznali sukcesję za zjawisko ekologiczne, był Henry Chandler Cowles (1899), który badał społeczności wydm w różnym wieku w jeziorze Michigan (USA), wyciągając wnioski na temat wzorców sukcesji..
Cowles zauważył, że im dalej od brzegu jeziora, tym starsze wydmy stwierdzono z przewagą różnych gatunków roślin..
Następnie na polu naukowym pojawiły się głębokie kontrowersje dotyczące koncepcji sukcesji. Jedną z najbardziej znanych kontrowersji była sprawa naukowców Fredericka Clementsa i Henry'ego Gleasona.
Clements zasugerował, że społeczność ekologiczna to superorganizm, w którym gatunki oddziałują i wspierają się nawzajem, nawet altruistycznie. W tej dynamice istnieje zatem wzór rozwoju społeczności.
Badacz ten wprowadził takie pojęcia, jak „istoty” i „społeczność kulminacyjna”. Istoty reprezentowały pośrednie etapy w sukcesji, podczas gdy punktem kulminacyjnym był stabilny stan, który został osiągnięty pod koniec procesu sukcesji. Różne stany kulminacyjne były wynikiem wielu reżimów środowiskowych.
Ze swojej strony Gleason bronił hipotezy, że społeczności po prostu rozwinęły się w wyniku reakcji każdego gatunku na szereg fizjologicznych ograniczeń, specyficznych dla każdego konkretnego miejsca..
Dla Gleasona wzrost lub spadek gatunku w zbiorowości nie zależał od skojarzeń z innymi gatunkami.
Ten indywidualistyczny pogląd na rozwój społeczności postrzega go po prostu jako zbiór gatunków, których indywidualne wymagania fizjologiczne pozwalają im eksploatować określone miejsce..
Na krótką metę wizja Clementsa była szeroko akceptowana w środowisku naukowym, jednak w dłuższej perspektywie pomysły Gleasona wydawały się dokładniejsze w opisywaniu procesu sukcesji roślin..
Ekolodzy o randze Whittakera, Eglera i Oduma brali udział w tej dyskusji, która powracała w trakcie rozwoju ekologii społeczności..
Dzisiaj do tej dyskusji dodaje się nowsze modele, takie jak modele Drury i Nisbet (1973) oraz Connell i Slatyer (1977), które wnoszą nowe wizje do starej debaty..
Jak to często bywa w tych przypadkach, najprawdopodobniej żadna z wizji (ani Clementsa, ani Gleasona) nie jest całkowicie błędna i obie mają trochę pewności..
Sukcesje, które rozwijają się w nowe odsłonięcia lądu (na przykład wyspa wyłoniona w wyniku wulkanizmu), zwykle trwają setki lat. Z drugiej strony żywotność badacza ograniczona jest do kilkudziesięciu lat. Dlatego warto zadać sobie pytanie, jak podejść do dochodzenia w sprawach spadkowych.
Jednym ze znalezionych sposobów badania sukcesji jest poszukiwanie analogicznych procesów, które zajmują mniej czasu..
Na przykład badanie powierzchni niektórych ścian w skalistych wybrzeżach, które mogą stać się nagie i zostać ponownie zasiedlone przez gatunki kolonizujące po latach lub dziesięcioleciach..
Nazywa się chronoserie (z greckiego khronos: czas) lub „substytucja przestrzeni za czas” (SFT od angielskiego akronimu) do innej formy powszechnie używanej w badaniu sekwencji. Polega to na analizie społeczności w różnym wieku i położeniach przestrzennych, powstałych w wyniku pojedynczego zdarzenia zakłócającego..
Główną zaletą SFT jest to, że badanie sekwencji nie wymaga długich okresów obserwacji (setki lat). Jednak jedno z jego ograniczeń polega na tym, że nie można dokładnie wiedzieć, jak bardzo podobne są poszczególne lokalizacje badanych społeczności..
Skutki przypisywane wiekowi miejsc można następnie pomylić z efektami innych zmiennych związanych z lokalizacją społeczności..
Przykład chronologii można znaleźć w pracach Kamijo i jego współpracowników (2002), którzy byli w stanie wywnioskować pierwotną sukcesję w bazaltowych wulkanicznych przepływach wyspy Miyake-jima w Japonii..
Naukowcy ci zbadali znaną chronosekwencję różnych erupcji wulkanów datowanych na 16, 37, 125 i ponad 800 lat..
W 16-letnim strumieniu stwierdzili, że gleba jest bardzo uboga, pozbawiona azotu, a roślinność prawie nie występuje, z wyjątkiem kilku niewielkich olch (Alnus sieboldiana).
Natomiast na najstarszych poletkach odnotowano 113 taksonów, w tym paprocie, byliny zielne, liany i drzewa..
Następnie odbudowali proces sukcesji, stwierdzając, że przede wszystkim olcha wiążąca azot skolonizowała nagą lawę wulkaniczną, ułatwiając późniejsze wejście czereśni (Prunus speciosa), sukcesja średnia i laur (Machilus thunbergii), o późnej sukcesji. Później powstał las mieszany i cienisty, zdominowany przez rodzaje Alnus Y Prunus.
Wreszcie naukowcy stwierdzili, że zastąpienie Machilus przez Shii (Castanopsis sieboldii) drzewo długowieczne, w którego drewnie zwykle rozwija się znany grzyb Shii-take.
Sukcesje wtórne są często badane z wykorzystaniem pól uprawnych, które zostały porzucone. W Stanach Zjednoczonych przeprowadzono wiele tego typu badań, ponieważ znana jest dokładna data porzucenia tych pól..
Na przykład znany ekolog David Tilman odkrył w swoich badaniach, że istnieje typowa sekwencja w następstwach, które występują na tych starych polach:
Tilman stwierdza, że zawartość azotu w glebie wzrasta wraz z postępem sukcesji. Wynik ten został potwierdzony przez inne badania przeprowadzone na opuszczonych polach ryżowych w Chinach..
Od początku artykułu argumentowaliśmy, że sukcesja ekologiczna jest typowa dla społeczności kontrolowanych przez „dominację”, ale nie zawsze tak jest.
Istnieją inne typy społeczności, które nazywane są „kontrolowanymi przez założycieli”. W tego typu zbiorowiskach występuje duża liczba gatunków, które są równoważne z pierwotnymi kolonizatorami otworu utworzonego przez zaburzenie.
Są to gatunki dobrze przystosowane do środowiska abiotycznego powstałego po zakłóceniu i mogą utrzymywać swoje miejsce aż do śmierci, ponieważ nie są wypierane w sposób konkurencyjny przez inny gatunek..
W takich przypadkach przypadek jest czynnikiem definiującym gatunki, które dominują w zbiorowości po zakłóceniu, w zależności od tego, który gatunek może dotrzeć do utworzonego wcześniej otworu..
Jeszcze bez komentarzy