SUKCESJA EKOLOGICZNA
SUKCESJA EKOLOGICZNA
Sukcesja ekologiczna to ewolucja ekosystemów.
Sukcesja ekologiczna to występowanie po sobie
następujących i ukierunkowanych przemian
ewolucyjnych, jakim ulega roślinność łącznie z
mikroorganizmami, grzybami, zwierzętami i warunkami
siedliskowymi.
• Jeśli zmiany mają charakter niekierunkowy, to
nazywa się je fluktuacjami (wahaniami systemu).
Kolejno występujące w sukcesji zespoły tworzą serię.
Przejściowe stadia sukcesyjne nazywamy stadiami
seralnymi.
Seria sukcesyjna to łańcuch, a jego ogniwa to kolejne
zespoły roślin, grzybów, mikroorganizmów, zwierząt
wraz z odpowiednimi warunkami glebowymi i
mikroklimatem.
W miejscach nakładania się na siebie faz
sąsiadujących zespołów sukcesyjnych można
wyszukiwać gatunków wskaźnikowych
(głównie roślin). Po rozpoznaniu tych gatunków można
z dużym prawdopodobieństwem określić kierunek
sukcesji.
W klimacie umiarkowanym muszą być co najmniej 3
stadia sukcesyjne. W klimatach podbiegunowych,
pustynnych, wysokogórskich – stadium początkowe
może być zarazem stadium końcowym.
Początkowe stadium sukcesyjne (pierwszy zespół w
serii) nazywamy stadium pionierskim. Ostateczna
postać ekosystemu, wykształcona w danych
warunkach klimatycznych i geologicznych, nazywamy
klimaksem.
Sukcesja autotroficzna – rozwój przebiega od
biocenoz prostszych do coraz bardziej złożonych
dzięki przewadze akumulacji własnej (wynikającej z
produktywności autotrofów fotosyntetyzujących).
Produkcja pierwotna brutto (P) jest większa od
zużycia energii na utrzymanie całego układu (R). P >
R
Sukcesja autotroficzna trwa do czasu gdy wartość
przyrostu biomasy autotrofów przeważa nad kosztami
oddychania całego układu. P/R=1
Sukcesja heterotroficzna zachodzi tylko w
specyficznych warunkach. Liczba autotrofów jest
wtedy ograniczona. Taki układ ma P < R i dlatego
uzależnione jest od dostaw materii i energii
z zewnątrz, np. w jaskiniach, strefie afotycznej
zbiorników wodnych.
Uwzględniając początkowe warunki sukcesji sukcesję
dzieli się na:
• pierwotną,
• wtórną.
Sukcesja pierwotna odbywa się na terenie, gdzie nie
było wcześniej żadnej innej biocenozy, czyli na podłożu
całkowicie abiotycznym, np. na zboczu klifowym, wyspie
wulkanicznej, nagiej skale, plaży nadmorskiej.
Sukcesja wtórna zachodzi na obszarze na którym
biocenoza istniała i została w jakiś sposób usunięta, ale
niecałkowicie, np. zaorane pole, wyrąbany las, obszary
okresowo zalewane.
Czynniki wywołujące sukcesję pierwotną:
• oceany, zbiorniki, cieki wodne;
• wulkany,
• erozja,
• wiatr,
• powodzie,
• cofanie się lodowców,
• lawiny kamienne,
• trzęsienia Ziemi.
Gatunki wkraczające na całkowicie abiotyczne podłoże
i osiedlające się w takich warunkach nazywamy
gatunkami pionierskimi, np. mchy, porosty
naskalne, trawy piaskolubne ( tzw. psammofity),
lekkonasienne gatunki krzewów i drzew (sosna,
brzoza, osika, wierzba).
Czynniki wywołujące
sukcesję wtórną:
• zewnętrzne w stosunku do zespołu, np. pożary,
melioracje, zanieczyszczenia powietrza
;
• wewnętrzne w stosunku do zespołu, np. Reakcje
organizmów na zmiany wywołane przez nie w
środowisku.
Sukcesja pierwotna przebiega dużo wolniej niż
wtórna.
Dlaczego tak się dzieje?
Sukcesja pierwotna przebiega o wiele
wolniej niż wtórna, ponieważ na miejscu
zachodzenia sukcesji wtórnej zachowują
się mikroorganizmy, drobne gatunki
fauny i flory glebowej, nasiona oraz
zarodniki i rozmnóżki roślin,
Charakteryzo
wane cechy
sukcesji
Stadium
pionierskie
Stadium
klimaksowe
Energetyka
zespołu:
1)Biomasa
2)Łańcuchy
pokarmowe
Mała
Krótkie (proste)
Duża
Długie
(sieciowe)
Struktura
zespołu:
1) Liczba
gatunków
2) Różnorodnoś
ć gatunków
3) Liczba nisz
ekologicznyc
h
4) Specjalizacja
nisz
ekologicznyc
h
Mała
Mała
Mała
Dominuje
szeroka
Duża
Duża
Duża
Dominuje
wąska
Homeostaza:
1)Współżycie
m.
organizmami
2)Stabilność
3)Fluktuacje
4)Entropia
Nierozwinięte
Słaba
Silne
Wysoka
Rozwinięte
Wysoka
Słabe
Niska
Krążenie
składników
pokarmowych:
1) Cykle
mineralne
2) Rola
detrytusu
Otwarte
Istotna
Zamknięte
Ważna
Biologia i
adaptacja
gatunków:
1)Wielkość
organizmów
2)Długość
życia
3)Strategia
selekcyjna
4)Liczba
potomstwa
i ich
ochrona
5)Zdolność
nasion do
rozprzestrzen
iania się
Mała
Krótka
Typu „r”
dynamiczna
Liczba duża,
ochrona słaba
Silna
Duża
Długa
Typu „k”
stabilizująca
Liczba mała,
ochrona silna
słaba
Podsumowanie:
1)Wszystkie układy nieleśne na terenach z rocznym
opadem co najmniej 450 mm, położonych w
umiarkowanym i chłodnym klimacie, poza zbiorowiskami
silnie wilgotnymi lub położonymi powyżej górnej granicy
lasu, są wtórne, wylesione, powstałe na skutek
działalności człowieka. Podlegając działalności człowieka,
dążą do stanu pierwotnego, jakim na tym terenie był las.
2)W warunkach, gdy las nie może być stadium
klimaksowym, np. z powodu mniejszych niż 450 mm
opadów rocznych, to klimaksowym zespołem będzie
step.
3)Wpływ człowieka na inicjowanie i przebieg sukcesji jest
zazwyczaj niszczący . Sukcesji nie można zatrzymać bez
udziału człowieka.
4)Znacznie lepiej poznane są sukcesje zespołów
roślinnych niż zwierzęcych.
Mikrosukcesje to drobne zmiany sukcesyjne,
związane np. z rozkładem drewna, szczątków
organizmów. Brak jest w takich sukcesjach
stadium klimaksowego w serii następujących po
sobie zgrupowań. Środowiska takich procesów, na
skutek działalności eksploatacyjnej organizmów,
ulega całkowitemu zniekształceniu i zanika, a
wraz z nim zanika ostatni zespół ekologiczny.
Procesy te są dość dobrze poznane,
uporządkowane w czasie. Służą rozkładowi
substancji organicznej. Sukcesja ta bywa
nazywana „sukcesją z pozoru”.