Sukcesja – uporządkowany proces rozwoju biocenozy, obejmujący zachodzące w czasie zmiany w strukturze gatunkowej i procesach biocenotycznych

Sukcesja jest to proces kierunkowych, sekwencyjnych zmian struktury gatunkowej naturalnych biocenoz.

Podział ze względu na inicjację procesu:

Sukcesja autogeniczna – przemiany sukcesyjne inicjowane są przez czynniki wewnętrzne, wynikające z interakcji biocenozy z jej środowiskiem abiotycznym.

Sukcesja alogeniczna – przemiany sukcesyjne są inicjowane przez czynniki środowiskowe, zewnętrzne w stosunku do biocenozy (zmiana warunków geofizycznych i chemicznych).

Sukcesja pierwotna odbywa się w środowiskach dotychczas nie zajętych przez żadną biocenozę, w których brak jest jakiejkolwiek materii organicznej (Płaty zastygłej lawy, odsłonięte powierzchnie skał, wydmy itp.)

Sukcesja wtórna jest to proces odbudowywania biocenozy po jej zagładzie, będącej skutkiem działalności człowieka bądź czynników abiotycznych. Sukcesja wtórna różni się od pierwotnej tym, że istnieje „glebowy bank nasion" pochodzących od roślin, które występowały w późnych stadiach sukcesji, tak że we wczesnych stadiach sukcesji wtórnej są już obecne gatunki późnych stadiów.

Sukcesja dekompozycyjna jest to rodzaj sukcesji pierwotnej autogenicznej i zachodzi wtedy gdy organizmy kolonizują i stopniowo rozkładają złoża martwej materii organicznej.

Przykład:

- igły sosnowe

- grzyby (wstępny rozkład)

– kolejne grzyby

– roztocza (drążenie igieł)

– mikrofauna glebowa (zjadająca grzyby i produkty rozkładu)

– grzyby podstawczaki (rozkład celulozy i ligniny)

– 7 lat całkowity rozkład igieł (powstaje kwaśny humus

– brak aktywności biologicznej

Stadia seralne – serie sukcesyjne

W zależności od warunków początkowych wyróżnia się:

• Hydroserę (sukcesja rozpoczyna się w środowisku wodnym)

• Kseroserę (w środowisku lądowym)

• Litoserę (na nagich skałach)

• Mikroserę (sukcesja drobnoustrojów – na rozkładającej się materii organicznej) Stadia sukcesji, stadia seralne:

• Odsłonięcie – powstawanie nowizn abiotycznych

• Zasiedlenie – organizmy pionierskie

• Opanowanie – selekcji organizmów dokonują czynniki abiotyczne, część gatunków znika, część osiedla się na nowym siedlisku

• Konkurencja – gatunki osiadłe zaczynają konkurować o pokarm, miejsce, światło…

• Reakcja – biocenoza o określonej strukturze przeobraża biotop i wykształca własny mikroklimat

• Stabilizacja – klimaks

Klasyczny model sukcesji (Clementsa)

- wymiana gatunków w późniejszych stadiach sukcesji jest ułatwiana przez gatunki żyjące we wcześniejszych latach

- biocenoza jest wysoce zintegrowanym superorganizmem. Rozwija się w procesie sukcesji, aby osiągnąć jedyny możliwy na danym obszarze punkt końcowy — klimaks klimatyczny.

Prawidłowości przebiegu sukcesji

• Udostępnianie – gatunki każdego poprzedniego stadium serii przekształcają środowisko umożliwiając wkraczanie nowych gatunków charakterystycznych dla kolejnego stadium

• Hamowanie – gatunki poprzedniego stadium uniemożliwiają zbyt wczesną inwazję gatunków stadium następnego, staje się ona możliwa dopiero po ich wyginięciu

• Tolerancja – pojawienie się nowych gatunków w późnych etapach sukcesji jest możliwe, gdyż tolerują one niskie poziomy zasobów środowiska i mogą wyprzeć konkurencyjne gatunki stadiów wcześniejszych

Klimaks

Końcowe stadium rozwoju roślinności i gleby, osiągające równowagę produkcji, dekompozycji i liczby gatunków, zdolne do regeneracji po zaburzeniu.

Monoklimaks to wyidealizowane, końcowe stadium rozwojowe biocenozy, zdeterminowane przez warunki klimatyczne.

Dla danego regionu istnieje tylko jeden, przewidywalny punkt końcowy i, jeśli jest odpowiednio dużo czasu, wszystkie biocenozy będą zmierzać do klimaksu uwarunkowanego klimatem (klimaks klimatyczny).

F. E. Clements.

Typy klimaksu dysfunkcyjnego

subklimaks - klimaks niedoskonały, przedostatnie stadium rozwoju biocenozy,

dysklimaks (subklimaks antropogeniczny) - biocenoza zastępująca klimaks na skutek zaburzeń środowiskowych,

intensywny wypas może przekształcić step (klimaks) w półpustynię,

gospodarka rolna - pierwotny las mieszany może przekształcić w agrocenozę przypominającą warunki stepowe,

wypas bydła utrzymuje łąki w dolinach rzecznych w miejscu klimaksowego lasu łęgowego.

plagioklimaks - to trwałe stadium rozwoju roślinności, powstające w wyniku zmiany kierunku lub zatrzymania sukcesji przez człowieka.

postklimaks - to końcowe stadium sukcesji, różniące się od klimaksu klimatycznego siedliskiem chłodniejszym i wilgotniejszym niż przeciętne w klimacie danego regionu,

preklimaks - to końcowe stadium sukcesji, różniące się od klimaksu klimatycznego siedliskiem suchszym i cieplejszym niż przeciętne w klimacie danego regionu.

koncepcja poliklimaksu, (Tansley 1939 r.), dopuszcza możliwość formowania się rozmaitych postaci klimaksu, zależnie od lokalnych warunków klimatycznych (klimaks klimatyczny), glebowych (klimaks edaficzny) i ukształtowania terenu (klimaks topograficzny).

koncepcja układu klimaksowego - istnieje ciągła sekwencja różnych klimaksów, zróżnicowanych wzdłuż gradientów środowiskowych określonych przez wilgotność gleby, związki biogenne, roślinożerców, pożary lub inne czynniki - Whittaker (1953) .