Kas ir ekoloģiskā pēctecība? | Definīcija un veidi

Ekoloģiskā pēctecība ir galvenā ekoloģijas izpētē. Šajā rakstā mēs atbildēsim uz jautājumu “Kas ir ekoloģiskā sukcesija? tās definīcija un veidi”.

Rūpīga izpēte par to zemes daļu, kas atstāta atmatā, atklāj apbrīnojamo ekoloģiskās pēctecības realitāti. Dažu gadu laikā kādreiz kailo zemi aizņem dažādas augu sugas. Un, ja tiek dots vairāk laika, no zālājiem izaug krūmājā un tad aug krūmi un meža koki.

Šis process ietver ne tikai augu sugu attīstību vidē, bet arī mikrobu un citu dzīvnieku sugu attīstību.

Ekoloģiskās pēctecības definīcija un skaidrojums

Ekoloģiskā sukcesija ir pakāpenisks, bet vienmērīgs ekoloģiskas kopienas veidošanās process. Tas ir process, kurā attīstās bioloģiskās kopienas struktūra. Sabiedrības sugu struktūras izmaiņu process laika gaitā.

Saskaņā ar Denisa Baldoka no Kalifornijas universitātes Bērklijā teikto, pēctecība ir sakārtots kopienas attīstības process, kas ir virzīts un paredzams. To rada kopienas veiktās fiziskās vides modifikācijas. Pēctecību kontrolē kopiena, lai gan fiziskā vide nosaka modeli, izmaiņu ātrumu un ierobežojumus.

Ekoloģisko sukcesiju izraisa dažādas intensitātes, lieluma un frekvences traucējumi, kas maina ainavu. Traucējums ir jebkurš relatīvi diskrēts notikums laikā un telpā, kas maina populāciju, kopienu un ekosistēmu struktūru un izraisa izmaiņas resursu pieejamības un fiziskās vides ziņā.

Traucējumi var būt dabiski vai cilvēka izraisīti. Dabisko traucējumu piemēri ir mirstība (vecums, blīvums, pašizretināšana), koku krišana, savvaļas ugunsgrēki, vulkāni, plūdi, viesuļvētras/tornado, kukaiņi/slimības, vējš, cunami, mežizstrāde, zemes nogruvumi, ledāju jūras līmeņa paaugstināšanās vai atkāpšanās. Cilvēka izraisīti traucējumi ir: mežizstrāde, aršana, kalnrūpniecība, aizsprostu likvidēšana

Ekoloģiskā pēctecība pirmo reizi tika novērota 19. gadsimtā, kad tādi zinātnieki kā franču dabaszinātnieks Bufons novēroja, ka meža dabiskajā evolūcijā papeles ir pirms ozoliem un dižskābaržiem. Pētot meža attīstību Blekingē, Ragnars Hults 1885. gadā atklāja, ka zālāji kļūst par tīreļiem, pirms tie kļūst par mežu. Viņš bija pirmais, kurš lietoja terminu “mantošana”.

Pēc viņa pētījuma sākuma meža attīstības stadijā dominēja bērzs, pēc tam priede (sausā augsnē) un egle (slapjā augsnē). Ja bērzu aizstāj ar ozolu, tas galu galā kļūst par dižskābarža koksni. Purvi pāriet no sūnām līdz grīšļiem līdz purva veģetācijai, kam seko bērzs un visbeidzot egle. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Ecological_succession.

Pētījuma laikā Čikāgas Universitātē Henrijs Čendlers Koulss noskaidroja, ka veģetāciju dažāda vecuma kāpās var interpretēt kā dažādus vispārīgas kāpu veģetācijas attīstības tendences posmus.

Ekoloģiskās pēctecības veidi

Primārā pēctecība
Sekundārā pēctecība
Autogēna pēctecība
Cikliskā pēctecība
Alogēna pēctecība
Autotrofiskā pēctecība
Heterotrofiskā pēctecība
Inducētā pēctecība
Retrogresīva pēctecība
Virziena pēctecība

Divi galvenie ekoloģiskās sukcesijas veidi ir primārā un sekundārā sukcesija. Citi ietver autogēno pēctecību, ciklisko pēctecību, alogēnu pēctecību, autotrofisko pēctecību, heterotrofisko pēctecību, inducēto pēctecību, retrogresīvo pēctecību un virziena pēctecību.

1. Primārā ekoloģiskā pēctecība

Primārā ekoloģiskā sukcesija notiek nedzīvās vietās. Tie ir reģioni, kur augsne nespēj uzturēt dzīvību. Tie parasti ir jauni un neapdzīvoti. Tādi notikumi kā zemes nogruvumi, akmeņu plūsma, kāpuru plūsma, kāpu veidošanās, ugunsgrēks, spēcīgs vējš vai mežizstrāde izraisa šo jauno biotopu veidošanos.

Tāpēc primārā sukcesija seko jaunu zemes virsmu veidošanās procesam, kas sastāv no akmeņiem, lavas, vulkāniskajiem pelniem, smiltīm, māliem vai kāda cita tikai minerāla substrāta. Tā kā augsne ir minerālmateriāla, trūdoša organiskā materiāla un dzīvo organismu maisījums, mēs varam vienkārši piekrist, ka pirms primārās sukcesijas nav augsnes.

2. Sekundārā pēctecība

No otras puses, sekundārā pēctecība notiek apgabalos, kur reiz pastāvošā kopiena ir zaudēta. To raksturo neliela mēroga traucējumi, kas neizslēdz visas dzīvības formas un barības vielas. Šie traucējumi var noņemt vai sabojāt veģetāciju, bet neaizvāc, neiznīcina un nepārklāj augsni.

Sekundārās pēctecības process ir ātrāks nekā primārās pēctecības process. Sekundārās sukcesijas pionieru augi sākas no saknēm vai sēklām, kas paliek augsnē, vai no sēklām, ko vējš vai dzīvnieki nes no apkārtējām kopienām.

Primārā un sekundārā pēctecība seko līdzīgām tendencēm. Papildus augiem, mikroorganismi un dzīvnieki arī iziet ekoloģisko sukcesiju. Mikrobu pēctecība var notikt jaunos biotopos, piemēram, lapu virsmās, klinšu virsmās, ko nesen atklājuši ledāji, un dzīvnieku zīdaiņu zarnās.

Sekundārā sukcesija notiek mikrobu kopienās, kad mikroorganismi aug uz nesen mirušiem kokiem vai dzīvnieku izkārnījumiem.

3. Autogēna pēctecība

Autogēnā sukcesija ir sukcesijas veids, kurā aizstāšanos ar jaunām kopienām izraisa tās veģetācija vai esošās kopienas veģetācija. Vienkārši sakot, tā ir esošās kopienas aizstāšana ar jaunu ar tās pašas vides faktoriem.

4. Cikliskā pēctecība

Cikliskā pēctecība ir ekoloģiskās pēctecības veids, kurā atkārtojas noteiktas sukcesijas stadijas.

5. Alogēna pēctecība

Alogēna sukcesija ir tāda, kurā atšķirībā no autogēnās sukcesijas izraisa kāds cits ārējs stāvoklis, nevis pati esošā veģetācija.

6. Autotropiskā pēctecība

Autotrofiskā pēctecība ir tāda, kurā sabiedrībā agrīni un nepārtraukti dominē autotrofisks organisms, ko sauc par zaļajiem augiem.

7. Heterotropā pēctecība

Heterotropajā pēctecībā heterotrofi, piemēram, baktērijas, aktinomicīti, sēnītes un dzīvnieki, ieņem kopienu agrīnā dominēšanas stadijā.

8. Inducētā pēctecība

Inducētā sukcesija ir ekoloģiskās sukcesijas veids, ko izraisa tādi traucējumi kā pārmērīga ganīšana, piesārņojums un sārņu veidošanās.

9. Retrogresīvā pēctecība

Retrogresīvā sukcesija ir ekoloģiskās sukcesijas veids, kurā notiek atgriešanās pie vienkāršākas un mazāk blīvas kopienas. Retrogresija notiek progresēšanas vietā organismu postošās ietekmes rezultātā.

10. Sezonas pēctecība

Sezonālā pēctecība ir jaunas kopienas veidošanās dažādos gadalaikos.

Ekoloģiskās pēctecības posmi

Nudācija
Iebrukums
Konkurss
Reakcija
Stabilizācija vai kulminācija

Agrākie darbi pēc kārtas bieži ir mazi, tiem ir vienkāršas struktūras un tie var atveidoties lielā skaitā. Bet, turpinoties pēctecībai, mazie organismi tiek aizstāti ar lielākiem. Šīs lielās radības pārtiek no mazākajām.

Katra kopiena sākas ar dažiem augiem un dzīvniekiem, kas pazīstami kā pionieri. Viņi izaug no pionieriem līdz stabilām un pašvairojošām kulminācijas kopienām. Starp agrīno kolonizācijas stadiju un kulminācijas veidošanos kopiena ir serāla kopiena. Serāla kopiena ir atrodama ekosistēmā, kas virzās uz stabilitāti. Pirms kulminācijas apstākļu sasniegšanas kopienas parasti piedzīvo vairāk nekā vienu serālu kopienu.

Serāla kopiena sastāv no vienkāršiem pārtikas tīkliem un barības ķēdēm, un tai ir ļoti zema daudzveidības pakāpe. Visu kopienu secību vai sēriju sauc par Sere. Seru var definēt arī kā veģetācijas tipu secību, kas rodas sukcesijas laikā.

Serāla pēctecība ūdens biotopā ir pazīstama kā hidrosērija. Ja tas notiek uz plikām klinšu virsmām un smilšainām zonām, to sauc par Lithosere vai Psammosere. Seru, kas sākas sāļā augsnē vai ūdenī, sauc par halozeru. Xeroxes ir seriāls, kas sākas sausā, bezūdens vidē.

Ekoloģiskā pēctecība kopumā iziet piecus posmus: nudācijas, invāzijas, konkurences, reakcijas un stabilizācijas vai kulminācijas stadijas.

1. Nudācija

Šis ir pirmais ekoloģiskās pēctecības posms. Attīstība sākas neauglīgā apgabalā, kur nekad nav pastāvējusi neviena dzīvības forma. Šo attīstību var izraisīt klimatiskie faktori (ledājs, vulkāna izvirdums, plūdi, krusa), biotiskie faktori (epidēmija, cilvēka darbība) vai topogrāfiskie faktori (augsnes erozija, zemes nogruvumi).

2. Iebrukums

Šajā posmā suga migrācijas, enozes vai agregācijas rezultātā izveidojas formāli tukšā apgabalā. Migrācijas laikā sugas sēklas, sporas vai citi izplatītāji tiek ievesti plikajā zonā ar izkliedēšanas līdzekļiem (gaisu, ūdeni vai dzīviem organismiem).

Enosis ir veiksmīga migrējošo augu sugu ievešana jaunajā teritorijā. Tas ietver sēklu vai pavairošanas dīgšanu, stādu augšanu un pieaugušu augu reprodukcijas sākšanu. Agregācija ir veiksmīga imigrantu sugas populācijas palielināšanās ar vairošanās palīdzību. Apkopošanas fāze ir iebrukuma pēdējais posms.

3. Konkurence

Šo posmu raksturo kopienas intrasugu, kā arī starpsugu locekļu attīstība. Tas notiek noteiktos apstākļos, piemēram, ierobežota pārtikas piegāde un telpa.

4 .Reakcija

Šajā posmā dzīvie organismi ietekmē vides izmaiņas. Šīs izmaiņas galu galā padara apgabalu neērtu esošajai kopienai. Tāpēc tos nomainīs cita kopiena, kas pielāgojas šīm izmaiņām.

5. Stabilizācija vai kulminācija

Šis ir posms, kurā kopiena kļūst aizņemta ar kulminācijas kopienu. Kulminācijas kopienu var mainīt arī novecošana, vētra, slimības un citi biotiski un abiotiski faktori. Klimats parasti ir galvenais ekoloģiskās pēctecības stabilizācijas cēlonis.

Kad kulminācijas kopiena ir izveidojusies, sugas, kas veido šo kopienu, mēdz palikt apgabala īpašumā, jo tās nepamet šo vidi. Šīs sugas veicina arī dažādu dominējošo sugu augšanu. Parasti tiek uzskatīts, ka kopiena nekad nemainās pēc tam, kad tā ir sasniegusi kulmināciju. Tas nav pilnībā taisnība, jo tādi faktori kā novecošana, vētra, slimības un citi biotiski un abiotiski faktori var izraisīt izmaiņas kulminācijas sabiedrībā.

Pēctecības posmi ezeros un dīķos

Ekoloģiskā sukcesija ezeros un dīķos iziet 7 posmus. Tajos ietilpst planktona, iegremdētā, peldošā, rifu purva, grīšļa pļavas, meža un meža stadijas. Tas sākas ar sporu dīgtspēju, kas ūdenī nonāk caur vēju vai dzīvniekiem.

Kad šis fitoplanktons atmirst un sadalās, tiek pievienots liels daudzums organisko vielu un barības vielu, un uz jaunā substrāta sāk parādīties daži iesakņojušies iegremdēti hidrofīti (Elodia, Hydrilla, Elodea, ).

Kad ūdens dziļums sasniedz apmēram 4 līdz 8 pēdas, iegremdētā veģetācija sāk izzust, un tad šajā apgabalā pakāpeniski parādās peldošie augi. Pastāvīga mijiedarbība starp augu un ūdens vidi izraisa fizikālas un ķīmiskas izmaiņas biotopā.

Substrāts paceļas vertikāli, un iegremdēto veģetāciju aizstāj peldošie augi, piemēram, Nelumbmm, Trapa, Pistia, Nymphaea, Wolffia, Lemna, Aponogeton un Limnanthemum.

Pēc šī posma iestājas rifu purva stadija, kurā pamazām sāk izzust peldošie augi un to vietu ieņem amfībijas augi (piemēram, Botrioclova, Typha, Phragmites, Scripus, ), kas var veiksmīgi dzīvot gan ūdens, gan gaisa vidē.

Laika gaitā veģetācija izaug no krūmiem līdz vidēji lieliem kokiem un pēc tam līdz kulminācijas veģetācijas attīstībai. Šajos mežos ir sastopami visu veidu augi. Šeit ir sastopamas baktērijas, sēnītes un citi mikroorganismi.

Pēctecības posmi kailai akmeņainos apgabalos

Pirmais ekoloģiskās pēctecības posms kailajos akmeņainajos apgabalos ir garoza virtuves stadija, kurā celmlauzis ir ķērpis un ķērpis. Ķērpji izdala ogļskābi pārmērīgi. Viņi migrē caur sporām un soredijām, un to migrāciju veicina vējš un ūdens.

Tam seko Foliose Lichen Stage, kur to lapām līdzīgie talli pārklāj klinti. Kad gaismas padeve tiek pārtraukta, garozas ķērpji sāk mirt. Foliozie ķērpji absorbē un uzkrāj ūdeni un minerālvielas un pārbauda virszemes ūdens iztvaikošanu. Tie arī izdala ogļskābi, kas tālāk pulverizē vai atbrīvo akmeņus mazās daļiņās.

Nākamā stadija ir sūnu stadija, kurā sāk izzust esošie lapotnes ķērpji un tos aizstāj kserofītiskās sūnas. Šajās sūnās veidojas rizoīdi, kas dziļi iekļūst akmeņainā augsnē. Kad tie nomirst, to trūdošās vecākās daļas virs iežu virsmas veido biezu paklāju, kas palielina augsnes ūdensizturības spēju. Tas veicina garšaugu augšanu.

Šo augu saknes nokļūst gandrīz līdz nepulverizēta iežu līmenim. Pūvošās lapu stublāji, saknes un citas augu daļas veido humusu un palielina augsnes ūdensizturības spēju. Līdz ar to apgabalu pakāpeniski aizņem kserofītiskie krūmi (piemēram, Rhus, Phytocarpus, Zizyphus, Capparis). No punduris un plaši izvietoti. Tad mezofītiskie koki aug blīvi un kļūst dominējoši.

Ekoloģiskās pēctecības cēloņi ir sākotnējie, tālākie un stabilizējošie. Sākotnējie cēloņi ir klimatiskie un bioloģiskie cēloņi, piemēram, ugunsgrēki, vēja pūš utt. Pastāvīgie cēloņi ir migrācija, agregācija, konkurence utt. Lai gan klimats ir galvenais ekoloģiskās pēctecības stabilizējošais cēlonis.

Ekoloģiskās pēctecības piemēri

Pēctecības “dārza” gabals
Akadijas nacionālais parks,
Vulkāniskā Surtsey sala
Koraļļu rifu veidošanās

1. Pēctecības “dārza” gabals

2000. gada aprīlī pēctecības “Dārza” gabals. tika izveidota. Pionieru augu sugas bija sugas, kas varēja paciest periodisku pļaušanu, kas kontrolēja zāles ekosistēmu. Kad pļaušana beidzās, sāka attīstīties citas augu sugas.

Laika gaitā augsne spēja saglabāt vairāk mitruma, un tās netraucētā augsnes un pakaišu saskarne ļāva augt un attīstīties lielākai augu daudzveidībai. Vēlāk izveidojās garāki, kokaini augi, kas aizēnoja sauli mīlošo nezāļu kopienu

2. Acadia nacionālais parks,

1947. gadā Akadijas nacionālais parks, Meinas štatā, cieta lielā ugunsgrēkā, kas iznīcināja vairāk nekā 10,000 20 akru. Tādējādi tika iznīcināti aptuveni XNUMX% parka. Meliorācija šķita neiespējama, tāpēc teritorija tika atstāta dabiskai meliorācijai.

Gadu gaitā parkā veiksmīgi notikusi sekundārā pēctecība. Sugu daudzveidība ir pieaugusi tiktāl, ka parkā ir izauguši lapu koku meži, lai aizstātu parkā agrāk pastāvošos mūžzaļos kokus.

3. Vulkāniskā Surtsey sala

Vēl viens ekoloģiskās pēctecības piemērs ir vulkāniskā Surtsey sala, kas atrodas pie Islandes krastiem. Sala izveidojās 1963. gadā notikušā vulkāna izvirduma rezultātā. Tas dabiski notika pēctecībā. Pēctecība sākās ar sēklu ienākšanu caur okeāna straumēm, līdz parādījās sēnītes un pelējums.

Katru gadu salā ierodas divas līdz piecas jaunas sugas. Pašlaik salā dzīvo 30 augu sugas, 89 putnu sugas un 335 bezmugurkaulnieku sugas.

4. Koraļļu rifu veidošanās

Koraļļu rifi laika gaitā veidojas ekoloģiskās pēctecības rezultātā. Primārā ekoloģiskā pēctecība koraļļu rifā ir iežu kolonizācija ar maziem koraļļu polipiem. Šie polipi augs un sadalīsies daudzas reizes, veidojot koraļļu kolonijas. Koraļļu koloniju formas un pajumte galu galā piesaista mazas zivis un vēžveidīgos, kas dzīvo ap koraļļiem.

Mazākas zivis ir barība lielākām zivīm, un galu galā pastāv pilnībā funkcionējošs koraļļu rifs. Ekoloģiskās sukcesijas principi, lai arī tie ir izstrādāti augu kontekstā, pastāv visās izveidotajās ekosistēmās.

Ekoloģiskās pēctecības nozīme

Ekoloģiskā pēctecība dabai sniedz daudz labumu. Tas ļauj ražot un novākt pārtikas kultūras, ko patērē cilvēki.
Tas ir svarīgi ekosistēmas izaugsmei un attīstībai
Tas ir atbildīgs par jaunu sugu augšanu tukšās vietās.
Tas ierosina jaunu sugu kolonizāciju ekosistēmā.
Ekoloģiskā pēctecība noved pie kopienas brieduma.
Tas rada lielāku kopienas daudzveidību.
Tas palīdz līdzsvarot kopienas enerģijas plūsmu.
Pēctecības izpēte palīdz mums izprast citas ekoloģiskās parādības.
Tas palīdz paredzēt izmaiņas bioloģiskajā daudzveidībā un ekosistēmu pakalpojumos.

Bieži uzdotie jautājumi par ekoloģisko pēctecību

Kāda ir ekoloģiskās pēctecības galvenā loma vidē?

Ekoloģiskās pēctecības galvenā loma ir līdzsvara sasniegšana ekosistēmā.

Kā jūs varat noteikt, kāda veida pēctecība notiek?

Novērojamas izmaiņas kādā vietā sastopamajās augu vai dzīvnieku sugās ir pierādījums tam, ka notiek ekoloģiskā sukcesija.

Kas ir kulminācijas kopiena un vai tās ir pēctecības beigas?

Agrāk tika uzskatīts, ka ekoloģiskajai sukcesijai ir stabils beigu posms, ko sauca par kulmināciju, dažkārt saukta par vietas “potenciālo veģetāciju”, un to galvenokārt veido vietējais klimats. Mūsdienu ekologi lielā mērā ir atteikušies no šīs idejas, dodot priekšroku nelīdzsvarotām ekosistēmu dinamikas idejām.

Lielākā daļa dabisko ekosistēmu piedzīvo traucējumus tādā ātrumā, kas padara "kulminācijas" kopienu nesasniedzamu. Klimata pārmaiņas bieži notiek ar pietiekamu ātrumu un biežumu, lai novērstu kulminācijas stāvokli.

Ieteikumi

+ ziņas