Clasificarea succesiunii ecologice și tipuri. Succesiunea sistemului ecologic. Modificări ale ecosistemelor sub stres

Introducere

Serie

1 Tipuri de succesiuni

2 Mecanisme de acţiune a succesiunii

3 Proces de succesiune

Schimbarea ecosistemelor

1 Schimbarea ecosistemelor sub influența activității vitale a organismelor

2 Schimbarea ecosistemelor sub influența activităților umane

3 Schimbarea ecosistemelor sub influență factori abiotici

Exemple de succesiune a ecosistemelor

Concluzie

Bibliografie

Introducere

Succesiunea ecologică este un proces de schimbare treptată a compoziției, structurii și funcției ecosistemelor sub influența unui factor extern sau intern.

Restabilirea echilibrului perturbat de către un ecosistem trece prin etape bine definite.

Un ecosistem poate fi scos din echilibru în multe feluri. De cele mai multe ori este un incendiu, inundație sau secetă. După un astfel de dezechilibru, noul ecosistem se reface singur, iar acest proces este regulat și se repetă într-o varietate de situații. Ce se întâmplă într-un ecosistem perturbat? La locul perturbării, anumite specii și întregul ecosistem se dezvoltă în așa fel încât ordinea de apariție a acestor specii să fie aceeași pentru perturbări similare și habitate similare. Această înlocuire succesivă a unei specii cu alta este esența succesiunii ecologice.

Există însă un alt model care explică astfel mecanismul succesiunii: speciile fiecărei comunități anterioare sunt înlocuite doar de concurență consistentă, inhibând și „rezistând” introducerii speciilor ulterioare.

Cu toate acestea, această teorie ia în considerare doar relațiile de concurență între specii, nedescriind întreaga imagine a ecosistemului în ansamblu. Desigur, astfel de procese sunt în desfășurare, dar deplasarea competitivă a speciilor anterioare este posibilă tocmai datorită transformării biotopului de către acestea.

Astfel, ambele modele descriu aspecte diferite ale procesului și sunt corecte în același timp. Pe măsură ce vă deplasați de-a lungul seriei succesorale, există o implicare tot mai mare a elementelor biogene în ciclul ecosistemelor, este posibilă o închidere relativă în cadrul ecosistemului a fluxurilor de astfel de elemente biogene precum azotul și calciul (unul dintre cei mai mobili biogeni).


1. Succesiunea

1.1Tipuri de succesiuni

Orice ecosistem care se adaptează la schimbare Mediul extern, este într-o stare de dinamică. Această dinamică poate viza atât legături separate ale ecosistemelor (organisme, populații, grupuri trofice), cât și sistemul în ansamblu. În același timp, dinamica poate fi asociată, pe de o parte, cu adaptări la factori externi ecosistemului și, pe de altă parte, cu factori pe care ecosistemul însuși îi creează și îi modifică.

Aceste schimbări în unele cazuri pot fi repetate într-o oarecare măsură, în timp ce în altele sunt unidirecționale, progresive ca natură și determină dezvoltarea ecosistemului într-o anumită direcție.

succesiuni primare.

Primar este de obicei înțeles ca succesiune, a cărei dezvoltare începe pe un substrat inițial lipsit de viață. Să luăm în considerare cursul succesiunii primare folosind exemplul ecosistemelor terestre. Dacă luăm comploturi suprafața pământului, de exemplu, nisipuri abandonate, în diverse zone geografice (în pădure, zone de stepă sau printre pădure tropicală etc.), atunci toate aceste obiecte vor fi caracterizate de astfel de regularități precum:

· colonizare de către organismele vii

· creşterea diversităţii lor de specii

· îmbogățirea treptată a solurilor cu materie organică

· sporindu-le fertilitatea

· consolidarea legăturilor dintre diferitele specii sau grupuri trofice de organisme

· scăderea numărului de libere nişe ecologice

· formarea treptată a biocenozelor și ecosistemelor din ce în ce mai complexe

· sporindu-le productivitatea.

Speciile mai mici de organisme, în special speciile de plante, sunt de obicei înlocuite cu altele mai mari, se intensifică procesele de circulație a substanțelor etc.

În fiecare caz, se pot distinge etape succesive ale succesiunilor, care sunt înțelese ca înlocuirea unor ecosisteme cu altele, iar seria de succesiune se termină cu ecosisteme relativ puțin în schimbare. Se numesc climax (greacă climax - scări), rădăcină sau nodal

Cursul succesiunilor primare are loc în mai multe etape.

De exemplu, în zona pădurii: substrat uscat fără viață - licheni - mușchi - plante anuale - ierburi și ierburi perene - arbuști - arbori din prima generație - arbori din a doua generație; în zona de stepă, succesiunea se termină la stadiul de iarbă etc.

Succesiuni secundare.

Termenul „succesiune secundară” se referă la comunitățile care se dezvoltă pe locul unei comunități deja existente, formate anterior. În locurile în care activitatea economică a oamenilor nu interferează cu relațiile organismelor, se formează o comunitate culminală care poate exista la nesfârșit. pentru mult timp- atâta timp cât orice impact din exterior (aratul terenului, tăierea pădurilor, incendiu, erupție vulcanică, inundație) nu îi încalcă structura naturală. În cazul distrugerii comunității, succesiunea începe în ea - un proces lent de restabilire a stării inițiale. Exemple de succesiuni secundare: creșterea excesivă a unui câmp abandonat, pajiște, zonă arsă sau poieniță. Succesiunea secundară durează câteva decenii. Începe cu faptul că pe terenul eliberat de sol apar anuale plante erbacee. Acestea sunt buruieni tipice: păpădie, ciulin, coltsfoot și altele. Avantajul lor este că cresc rapid și produc semințe adaptate să se răspândească pe distanțe lungi cu ajutorul vântului sau al animalelor. Cu toate acestea, după doi sau trei ani, sunt înlocuiți de concurenți - ierburi perene și apoi - arbuști și copaci, în primul rând aspen. Aceste roci umbră pământul, iar sistemele lor extinse de rădăcină scot toată umezeala din sol, așa că devine dificil pentru răsadurile speciilor care au lovit prima dată câmpul. Cu toate acestea, succesiunea nu se oprește aici; în spatele aspenului apare un pin; iar ultimul - specii cu creștere lentă și tolerante la umbră, precum molid sau stejar. O sută de ani mai târziu, comunitatea care se afla pe locul câmpului înainte de defrișarea și arătura pământului este restaurată pe acest loc.


Asistenţă.

Speciile pioniere care au apărut în noul ecosistem facilitează stabilirea mai târziu altor specii. De exemplu, după retragerea unui ghețar, lichenii și unele plante cu rădăcini puțin adânci sunt primele care apar - adică specii care pot supraviețui pe un sol sterp, sărac în nutrienți. Pe măsură ce aceste plante mor, are loc o creștere a stratului de sol, ceea ce face posibil ca speciile de succesiune târzie să prindă rădăcini. În mod similar, copacii timpurii oferă umbră și adăpost pentru copacii succesivi de mai târziu.

Izolare.

Uneori, speciile pionier creează condiții care complică sau chiar fac imposibilă apariția plantelor succesive târzii. Când apar suprafețe noi în apropierea oceanului (de exemplu, ca urmare a construcției digurilor sau diguri de beton), acestea sunt rapid acoperite cu specii de alge pionier, iar alte specii de plante sunt pur și simplu alungate. Această deplasare este foarte ușoară, deoarece specia pionieră se reproduce extrem de rapid și acoperă în scurt timp toate suprafețele disponibile, fără a lăsa loc pentru speciile ulterioare. Un exemplu de izolare activă este apariția muștarului, o plantă asiatică care s-a răspândit în vestul american. Gorchak alcalinizează în mare măsură solul în care crește, făcându-l nepotrivit pentru multe ierburi sălbatice.

Coexistenţă.

În cele din urmă, speciile pioniere ar putea să nu aibă deloc niciun efect asupra plantelor ulterioare - nici benefice, nici dăunătoare. În special, acest lucru se întâmplă dacă tipuri diferite folosiți resurse diferite și creșteți independent unul de celălalt (vezi Utilizarea diferențială a resurselor).

1.3Proces de succesiune.

Procesul de succesiune, conform lui F. Clements, constă din mai multe etape:

) apariţia unei zone neocupate de viaţă;

) migrarea către acesta a diferitelor organisme sau a rudimentelor acestora;

) supravieţuirea lor în această zonă;

) competiția lor între ele și deplasarea speciilor individuale;

) transformarea habitatelor de către organismele vii, stabilizarea treptată a condițiilor și a relațiilor.

În prezent, aproape întreaga suprafață de teren accesibilă vieții este ocupată de diverse comunități și, prin urmare, apariția unor zone libere de viețuitoare este de natură locală. Acestea sunt fie locuri eliberate ca urmare a retragerii ghețarilor, retragerii marginii apei în rezervoare, alunecări de teren, eroziune etc., fie rezultate din activitățile umane, de exemplu, îndepărtarea unor mase mari de roci adânci în vârf. în timpul dezvoltării mineralelor.

Introducerea de spori, semințe de plante, pătrunderea animalelor în zona eliberată au în majoritatea cazurilor aleatoriu în natură și depind de ce specii se află în biotopii din jur. Dintre speciile care au intrat într-un nou habitat, prind rădăcini doar cele a căror valență ecologică corespunde unui set dat de condiții abiotice. Speciile obișnuite ocupă treptat întregul biotop nou, intrând în competiție între ele. Ca urmare, compoziția speciilor și rapoartele cantitative ale diferitelor forme sunt rearanjate. În paralel, are loc un proces de transformare a habitatului însuși sub influența unei comunități în curs de dezvoltare. Procesul se încheie cu formarea unui sistem mai mult sau mai puțin stabil cu un tip echilibrat de ciclu biologic.

Succesiunile de orice scară și rang sunt caracterizate de o serie de modele generale, dintre care multe sunt extrem de importante pentru activitatea practică umană.

succesiunea ecosistemului organism abiotic

2. Schimbarea ecosistemelor

Motive pentru schimbarea ecosistemelor. Observând aceeași biogeocenoză, se poate observa cât de vizibil se schimbă aspectul ei pe parcursul anului. Stepa pârjolită la sfârșitul verii nu arată ca aceeași stepă primăvara, colorată cu lalele înflorite, irisi, primule, crocusuri. Pădurea de iarnă, îmbrăcată în „pălării” de zăpadă, este complet diferită de pădurea de toamnă, vopsită în culori portocalii, galbene, purpurie. Aspectul pajiștii se schimbă pe măsură ce diferite ierburi înfloresc pe ea primăvara și vara. În același timp, în afară de schimbări sezoniere, ecosistemele suferă modificări pe termen lung.

În ciuda faptului că ecosistemul este un sistem stabil, autoreglabil, se caracterizează prin dezvoltare. Dezvoltarea oricărui sistem este înțeleasă ca o schimbare calitativă ireversibilă, care este de obicei însoțită de modificări cantitative. Astfel, în procesul dezvoltării ecosistemului, comunitățile simple din acesta sunt înlocuite cu altele mai complexe, cu o bogată compoziție de specii, cu structuri spațiale și trofice complexe. Adică dezvoltarea unui ecosistem se bazează pe schimbarea comunităților (plante, animale, fungice, microbiologice) care alcătuiesc biocenoza acestui ecosistem.

Schimbarea comunităților naturale poate avea loc sub influența factorilor biotici abiotici și a oamenilor.

1 Schimbarea ecosistemelor sub influența activității vitale a organismelor

Schimbarea comunităților sub influența activității vitale a organismelor durează sute și mii de ani. Plantele joacă un rol major în aceste procese.

Un exemplu de schimbare a comunității sub influența activității vitale a organismelor este procesul de creștere excesivă a corpurilor de apă. Cele mai multe dintre lacuri sunt treptat puțin adânci și scad în dimensiune. În fundul rezervorului, de-a lungul timpului, se acumulează rămășițele de plante și animale acvatice și de coastă, precum și particule de sol spălate de pe versanți. Treptat, în partea de jos se formează un strat gros de nămol. Pe măsură ce lacul devine puțin adânc, țărmurile lui devin acoperite cu stuf și stuf, apoi cu rogoz. Reziduurile organice se acumulează și mai repede, formând depozite de turbă. Multe plante și animale sunt înlocuite cu specii ai căror reprezentanți sunt mai adaptați la viață în condiții noi. De-a lungul timpului, pe locul lacului se formează o altă comunitate - o mlaștină. Dar schimbarea comunităților nu se oprește aici. În mlaștină pot apărea arbuști și copaci fără pretenții pentru sol, iar în cele din urmă mlaștina poate fi înlocuită cu o pădure.

Astfel, schimbarea comunităților are loc deoarece ca urmare a modificării compoziției speciilor a comunităților de plante, animale, ciuperci, microorganisme, habitatul se modifică treptat și se creează condiții favorabile pentru habitatul altor specii.

S-a remarcat că procesul de schimbare a comunităților tinde să se încheie cu stadiul unei comunități mature: cu o compoziție bogată în specii, rețele trofice ramificate și capacitatea de a se autoregla. Ca rezultat, se formează un ecosistem stabil - în echilibru relativ cu mediul.

2 Schimbarea ecosistemelor sub influența activităților umane

Schimbarea comunităților sub influența activităților umane. Dacă schimbarea comunităților sub influența activității de viață a organismelor înseși este un proces treptat și îndelungat care acoperă o perioadă de zeci, sute și chiar mii de ani, atunci schimbarea comunităților (care stă la baza schimbării ecosistemelor) cauzată de om. activitatea are loc rapid, pe parcursul mai multor ani.

Dezvoltarea rapidă (ca sărituri) a ecosistemelor este adesea însoțită de o reducere a diversității speciilor acestora, încetinind procesele de autoreglare și durabilitate. Ca urmare, în astfel de ecosisteme se formează comunități de tip simplificat, cu o structură a speciilor săracă. De exemplu, oamenii transformă stepele ierboase în teren arabil, pajiștile inundabile se dovedesc a fi inundate cu rezervoare. Astfel, arătura pământurilor virgine în a doua jumătate a secolului al XX-lea a dus la distrugerea ecosistemelor naturale de stepă din Kazahstan și sudul Rusiei. Ca urmare, multe specii de insecte, mamifere, tipuri diferite ierburi.

Pădurile suburbane sunt supuse unei presiuni puternice din cauza vizitelor masive ale oamenilor. Ca urmare a călcării ierburilor, organele pământului ale plantelor sunt rănite, solul este compactat, iar tufișul este deteriorat. Drept urmare, pădurea se rărește, se luminează. Ierburile iubitoare de umbră și tolerante la umbră sunt înlocuite cu cele iubitoare de lumină, tipice ecosistemelor de luncă.

Pășunatul excesiv modifică ecosistemele de luncă și stepă: acele ierburi care nu sunt consumate de animale (pelin, ciulin) sunt larg răspândite, iar abundența cerealelor furajere este în scădere. Multe plante nu au timp să înflorească și să producă semințe. Ca urmare, diversitatea de specii a ecosistemului scade, structura și rețelele trofice ale acestuia sunt simplificate.

Rezervoarele au, de asemenea, impact antropic. Dacă ape uzate, îngrășăminte din câmpuri, deșeuri menajere, apoi oxigenul dizolvat în apă este cheltuit pentru oxidarea lor. Ca urmare, diversitatea speciilor scade, diverse plante acvatice (salvinia plutitoare, amfibian highlander) sunt înlocuite cu linge de rață, algele sunt de culoare albastru-verde și are loc „înflorirea apei”. Peștii comerciali valoroși sunt înlocuiți cu alții de valoare mică, moluștele și multe specii de insecte dispar. Un ecosistem acvatic bogat se transformă într-un ecosistem al unui rezervor în descompunere.

Există multe cazuri în care o persoană a încălcat structura speciei a unui ecosistem ca urmare a introducerii de noi specii în acesta. Da, în începutul XIX v. cactusul de pere a fost adus în Australia din America pentru a crea gard viu spinos în pășuni. S-a înmulțit atât de mult încât a început să modeleze aspectul multor comunități, înlocuind speciile obișnuite de plante și a condus la schimbarea unui număr de ecosisteme. Pe la mijlocul secolului al XX-lea. Australia s-ar putea transforma într-un continent de desișuri spinoase solide, dar acest lucru nu s-a întâmplat datorită fluturelui moliei cactusului adus pe continent, ale cărui omizi mănâncă pere. După ce numărul de cactus a reușit să fie ajustat cu ajutorul omizilor, ecosistemele perturbate și-au revenit treptat.

Dacă impactul uman care a provocat schimbarea comunităților încetează, atunci, de regulă, începe procesul natural de autovindecare a ecosistemului. Plantele continuă să joace un rol principal în ea. Deci, ierburile înalte apar pe pășuni după încetarea pășunatului, în pădure - tipic plante de pădure, lacul este curățat de dominația algelor unicelulare și albastru-verde, peștii, moluștele, crustaceele reapar în el.

Dacă speciile și structurile trofice ale ecosistemului sunt atât de simplificate încât procesul de autovindecare nu mai poate avea loc, atunci o persoană este din nou forțată să intervină în acest sens. comunitate naturală, dar acum cu obiective bune: se seamănă iarbă pe pășuni, se plantează copaci noi în pădure, se curăță lacurile de acumulare și se lansează peștii tineri acolo.

Interesantă este experiența folosită în Teritoriul Stavropol: fânul este adus pe pășuni deja neproductive, împrăștiindu-l la suprafață. Fânul conține semințele întregului complex de specii de plante din ecosistemul stepei. După trei-patru ani, această zonă devine aproape de stepa naturală.

Ecosistemul este capabil să se autovindecă numai în cazul unor perturbări parțiale. Prin urmare, influența activitate economică a unei persoane nu trebuie să depășească pragul după care ecosistemul nu poate desfășura procese de autoreglare. Pentru a face acest lucru, impactul uman asupra ecosistemelor este normalizat: ele determină câte animale pot fi ținute la 1 ha de pășune, câte vacanți pot vizita un parc forestier suburban și măsoară cantitatea totală de apă uzată cu ceea ce ecosistemul acvatic însuși poate neutraliza. .

3 Schimbarea ecosistemelor sub influența factorilor abiotici

Schimbarea ecosistemelor sub influența factorilor abiotici. Dezvoltarea și schimbarea ecosistemelor a fost foarte influențată de schimbări drastice climă, fluctuații ale activității solare, procese de construcție a munților, erupții vulcanice. Acești factori sunt numiți abiotici - factori de natură neînsuflețită. Ele încalcă stabilitatea habitatului organismelor vii.

Luați în considerare exemple de schimbare a ecosistemelor sub influență schimbarea climei. În istoria dezvoltării vieții pe Pământ, clima s-a schimbat în mod repetat. În perioadele calde, când a căzut un numar mare de precipitații, ecosistemele au fost dominate de specii cu cerințe crescute de căldură și umiditate. Umed junglă. O ridicare semnificativă a pământului ca urmare a proceselor tectonice a dus la dezvoltarea unui climat arid. Ca urmare, pe o mare parte a Pământului a avut loc o schimbare a ecosistemelor: pădurile au fost înlocuite cu savane, stepe, au apărut deșerturi. Noile ecosisteme au fost caracterizate de un complex diferit de specii, au avut o specie diferită, o structură spațială și trofică.


Concluzie

Ecosistemele sunt dinamice, se schimbă constant în conformitate cu ritmurile zilnice și sezoniere ale factorilor abiotici, cu fluctuații ale precipitațiilor și temperaturii în ani diferiti, sub influența activității vitale a animalelor sau a morții plantelor mari. Toate aceste schimbări sunt reversibile, iar orice stare a ecosistemului care poate fi observată în timpul unor astfel de schimbări se repetă din nou mai devreme sau mai târziu.
Cu toate acestea, pe lângă modificările ciclice (curgând în cerc), apar modificări ireversibile ale ecosistemelor, în care compoziția speciei și (sau) se modifică productivitatea și biomasa. Astfel de schimbări se numesc succesiuni ecologice. Succesiunile ecosistemelor sunt, de asemenea, foarte diverse și apar sub influența activității vitale a biotei lor (de exemplu, atunci când stâncile sau lacurile sunt supraîncărcate) sau sub influența factorilor externi, de obicei asociați cu activitatea umană (pășunat, călcare în picioare, efluenți). bogat în nutrienți care intră în rezervor etc.). d.).
Dacă influența factorului extern încetează (animalul suplimentar părăsește pășunea, noi porțiuni de poluanți nu intră în rezervor, pădurile suburbane sunt amenajate, iar turiștii merg pe căi speciale), atunci succesiunea cauzată de acest factor se va opri. Și apoi o altă succesiune, restauratoare, va începe în locul ei. Mai mult, procesul se va desfășura de la sine, aproape în același mod ca succesiunea de roci care cresc în exces. Se vor reface pajiștile pe pășune, se va curăța apa în rezervor și algele verzi și diatomee vor înlocui din nou cianobacteriile, se va restabili compoziția plantelor macrofite, peștilor, amfibienilor etc.

Ecosistemele se refac și „de la sine” după perturbări, când, în urma unui incendiu, defrișările, arăturile stepei etc. întregul ecosistem sau o parte semnificativă a speciei sale este distrusă.

O pădure crește treptat pe un incendiu sau poieniță, o stepă este restaurată pe un teren arabil abandonat și așa mai departe. Cu toate acestea, procesul de recuperare poate fi întârziat pentru o lungă perioadă de timp dacă în apropiere nu există situri din care ecosistemul renascut să poată fi populat cu specii de plante și animale.

În fiecare ecosistem, mai multe variante de modificări, reversibile și ireversibile, au loc simultan. Prin urmare, este destul de dificil să studiezi dinamica lor.

Bibliografie

1.Smirnova O.V., Toropova N.A. Succesiunea și punctul culminant ca proces ecosistemic // Uspekhi sovrem. biologie. T. 128. - 2008, Nr. 2.- S. 129-144.

2.Akimova T.V. Ecologie. Omul-Economie-Biota-Mediul: Manual pentru studenți / T.A.Akimova, V.V.Khaskin; Ed. a 2-a, revizuită. şi suplimentare .- M.: UNITI, 2009.- 556 p. Recomandat de Ministerul Educației. RF ca manual pentru studenții universitari.

.Odum Yu. Ecologie vol. 1.2. Mir, 2006.

4. Ecologie generală. Lazutkina Yu.S., Somin V.A. (AltSTU; 2007, 134p.)

Khandogina E.K., Gerasimova N.A., Khandogina A.V. Bazele ecologice ale managementului naturii, M., „Forum”, 2007.

Succesiunea ecologica - Orice biocenoză depinde de biotopul său și, în consecință, biotopul este influențat de biocenoză. Întrucât factorii climatici, geologici și biotici sunt supuși schimbărilor, comunitatea se schimbă inevitabil. Adică dezvoltarea lui este un fenomen obligatoriu.

În fiecare caz, această dezvoltare se desfășoară cu o viteză diferită. În biocenoză apar modificări în timpul zilei, sezonier, de-a lungul unui număr de ani. Sunt posibile schimbări în ea în timpul epocilor geologice. Putem spune că orice biocenoză (și chiar un ecosistem) este un sistem deschis care se schimbă și se dezvoltă constant sub influența diferitelor tipuri de cauze interne și externe.

Capitolul introductiv Ce este ecologia?
Capitolul I Factori și resurse de mediu
Capitolul II Ecologia individului (autecologie)
Capitolul III Fundamentele doctrinei populaţiei
Capitolul IV Biocenoze, Ecosisteme, Biosferă
Capitolul V Ecosisteme ale peisajelor urbanizate
Capitolul VI Modele biocenotice ale evoluției urbane
Capitolul VII Legile ecologiei și activității umane
Capitolul VIII Legislația Rusă de Mediu
Apendice

Biocenoza constă din un numar mare populații de specii ale diferitelor organisme. Abundența relativă a speciilor în diferite puncte ale spațiului nu este aceeași, raportul dintre abundența lor se poate schimba în timp.

Ce determină prezența unei specii într-o anumită comunitate?

Prin urmare, succesiunea de apariție și dispariție a speciilor într-o zonă dată necesită ca înseși condițiile, resursele și influența altor specii să se schimbe aici în timp.

Deci, la schimbarea condițiilor, biocenoza se modifică, adică cea anterioară este distrusă și următoarea apare în același loc. Apariția unei noi biocenoze, formarea ei treptată și apoi dezvoltarea unei comunități deja consacrate până când aceasta este înlocuită cu una nouă - aceasta este calea oricărei comunități, evoluția ei. Poate fi urmărită prin descrierea ecosistemului în ansamblu, sau poate fi reprezentată ca o succesiune de apariție și dispariție a populațiilor diferitelor specii într-un anumit habitat (non-sezonal, direcționat și continuu). Acesta este procesul de dezvoltare al oricărei comunități. De obicei se numeșteserie (din latinescul „successio” – continuitate).

2. Succesiunea degradativă

Se poate apela unul dintre tipurile de modificări succesive de vizualizaresuccesiune de degradare.

Odată cu ea, speciile, înlocuindu-se succesiv unele pe altele, folosesc orice resursă limitată. Poate fi o descompunere a frunzelor, un cadavru de animal, gunoi de grajd, un copac căzut. Succesiunea aici are loc destul de repede - în câteva luni sau ani. Orice organic mort(detritus) folosit de microorganisme sau hrănitoare de detritus animale. De obicei, apar și dispar pe rând diferite tipuri de ele, deoarece se epuizează în timpul descompunerii unor substanțe organice și apariției altora. În același timp, modificările stării fizice a detritusului îl fac favorabil, mai întâi pentru unele specii, apoi pentru altele. Deci, pe această materie organică moartă, o comunitate de animale o înlocuiește pe alta până când întreaga resursă este folosită și materia organică este mineralizată.

Un exemplu de astfel de succesiune este descompunerea plantelorașternut de ogo într-o pădure de conifere. Sub coroanele pinilor se acumulează continuu. Pe suprafața acelor sunt cei mai tineri, iar cu cât sunt mai adânci, cu atât sunt mai în vârstă. Acele sunt utilizate de diferite tipuri de ciuperci, iar grupurile din speciile lor se înlocuiesc într-o anumită secvență. În cele din urmă, animalele se alătură și ele în consumul acestor ace. Succesiunea începe chiar și atunci când acele nu au căzut, ci pur și simplu au îmbătrânit suficient pe ramuri. Apoi, una dintre speciile de ciuperci se instalează pe ele, iar până la îmbătrânirea și moartea lor (se atârnă de ramuri de ceva timp), acest consumator este înlocuit cu alte trei specii. Ei mănâncă ace moarte, începând de la căderea lor din ramuri și tot timpul cât sunt în primul strat de ace căzute. Pentru șase luni de culcare, primele straturi se înmoaie. Sunt capturate și digerate de mai multe tipuri de ciuperci care le-au înlocuit pe primele două.

Următoarea etapă de descompunere are loc în al doilea strat. Acele de aici sunt bine compactate, țesuturile lor sunt moi și fragile, culoarea lor devine gri-negru. Mycoflora (comunitatea de ciuperci care mănâncă aceste ace) devine mai iubitoare de umiditate asupra lor, deoarece umiditatea crește în acest strat de sol. Încă trei tipuri noi de ciuperci, consumatori de ace, apar aici. În plus, acarienii de sol încep să distrugă țesutul intern al acelor. Doi ani mai târziu, structura acelor se schimbă din nou. Acestea sunt strâns comprimate, iar zonele afectate anterior de ciuperci sunt acum capturate de codali, acarieni și oligohete. Activitatea acestui grup de animale completează distrugerea fizică a acelor. Animalele enumerate sunt apoi înlocuite cu o comunitate de ciuperci basidiomicete (mai multe specii), care distrug cele mai puternice părți ale acelor - celuloza și lignina. După aproximativ șapte ani, acele devin structural imposibil de distins, consumul lor s-a încheiat și țesuturile sunt complet mineralizate.

3. Succesiunea autogenă

Un alt tip de succesiune se numeșteautogenă. Ea poate fi fieprimar, sau secundar. Succesiunea în teritoriile nou dezvoltate (în absența unei modificări treptate a factorilor abiotici) se numește autogenă. Dacă zona locuită nu a fost afectată anterior de nicio comunitate, atunci se vorbește de succesiune primară, de exemplu, pe o dună de nisip nou formată, sau după retragerea unui ghețar, sau pe o bucată de stâncă goală. Când vegetația oricărei localități este distrusă parțial sau complet și rămâne în acest loc un sol bine dezvoltat cu semințe, spori și chiar rizomi, atunci modificarea ulterioară a compoziției speciilor se numește succesiune secundară. Poate fi cauzată de distrugerea locală a pădurii de către boli, uragane, incendii sau defrișări.

Să luăm în considerare varianta succesiunii primare, când o rocă goală a fost expusă pe locul unui sit forestier ca urmare a unei alunecări de teren. Începe formarea primei comunități (pionier). Piatra de stâncă sub influența ploii, vântului, schimbărilor de temperatură se crapă și se prăbușește. Crăpăturile și crăpăturile captează praful și microorganismele transportate de vânt. Destul de repede, roca este acoperită cu o peliculă subțire (microscopică) de materie organică, constând în principal din microorganisme și produșii lor metabolici. Pe acest film se formează primii licheni, iar biocenoza încetează să fie pur bacteriană. Lichenii sunt, după cum știți, simbionti ai unei ciuperci și cianobacteriilor sau ai unei ciuperci și alge. Cu rizoizii lor ele distrug în continuare suprafața stâncii și o fac foarte intens.


Succesiunea autogenă primară
(etape de dezvoltare de la pionier până la menopauză)

Rizoizii uscați pătrund în cele mai mici crăpături și după prima ploaie, udându-se și umflându-se, sparg literalmente piatra. Creșterea filmului organic cu apariția lichenilor se accelerează considerabil.

Deci roca a primit la suprafata a doua comunitate dupa cea bacteriana, si este formata din licheni, alge, microorganisme, nematozi si protozoare.

Următoarea etapă de succesiune pe stâncă începe cu germinarea sporilor de mușchi aici. Mușchiul crește și accelerează distrugerea stâncii, în același timp contribuie la complicarea comunității formate, deoarece apare un nou tip de resursă - masa verde. Un strat de mușchi este mai bun decât lichenii, reține apa, produce materie organică mai repede (crește). Pe acoperirea de mușchi, populația de insecte și viermi devine mult mai diversă. De asemenea, semințele de iarbă rămân aici mai ușor. Stratul de sol format sub mușchi este deja capabil să susțină ceva vegetație erbacee. Astfel, apare o nouă biocenoză cu o varietate de animale caracteristice care trăiesc aici pe mușchi, lichenii rămași și pete rare de vegetație erbacee care au apărut. Producția de masă a plantelor într-o astfel de biocenoză crește mai repede decât în ​​cea anterioară. Utilizarea lui de către diverse animale este, de asemenea, în accelerare. Vegetația erbacee are cea mai mare capacitate de acumulare dintre toate tipurile de vegetație.

Dezvoltarea pajiștii va ajunge în sfârșit la stadiul în care primii arbuști își vor putea pune picior pe gazonul. Vor începe să crească și treptat vor înghesui din ce în ce mai mult pajiștea. Arbuștii sunt mai longeviv decât plantele erbacee, iar debutul lor va fi lent. Dar treptat fața biocenozei se va schimba din nou. Acum vom avea un deșert cu un set adecvat de resurse și consumatorii acestora. Aici fauna va fi deja mai abundentă și, mai ales, păsările.

Comunitatea de arbuști va dura mult mai mult decât comunitatea de luncă. Are o compoziție mai complexă, conține mai multe specii longevive. Și numărul speciilor de animale și plante este, de asemenea, mai mare. Unul dintre modelele din biocenologie este că, cu cât mai multe specii, cu atât comunitatea este mai stabilă. Stabilitatea mai mare în comparație cu pajiștea va determina durata lungă de viațăarbustiv pustii.

Cu toate acestea, în câteva decenii, primii copaci vor apărea cu siguranță printre arbuști. Vor fi foioase și vor marca odată cu apariția începutul unei noi etape de succesiune (nouă etapă) - o pădure de foioase. Pământul de arbuști este înlocuit în mod natural de următoarea biocenoză - pădurea de foioase. Această schimbare va trece prin numeroasele sale etape de dezvoltare. Va apărea o nouă populație de animale: uneleubikiviști (organisme existente cu succes egal în diferite biocenoze) vor rămâne aici din comunitățile anterioare. Restul compoziției speciilor se va schimba. Această comunitate va dura mai mult decât predecesorii ei, îndeplinind astfel unul dintre principiile succesiunii, care poate fi formulat la nivelul gospodăriei astfel: „a venit repede – a plecat repede”.

O pădure de foioase s-a dezvoltat pe locul unui pustiu de tufă și, în cele din urmă, începe să se formeze ultima etapă de succesiune pentru acest loc - primele etape de succesiune apar în pădurea de foioase. conifere. Incepe o lunga competitie intre aceste tipuri de vegetatie (cu atat mai lunga cu cat amandoi sunt centenari). Victoria coniferelor va avea loc numai atunci când acestea depășesc în creștere, umbră și, prin urmare, supraviețuiesc speciilor de foioase.

Sfârșitul acestei succesiuni este copt pădure de conifere, care a crescut aici înainte de alunecarea de teren. Întreaga schimbare a biocenozelor se potrivește în câteva sute de ani. că nu este exclusă o nouă alunecare de teren în acest loc și atunci totul se poate întâmpla din nou.

4. Contribuția plantelor la succesiune

Studiul structurii și succesiunii comunității este de obicei considerat un domeniu al botanicii (fitocenologie), iar acest lucru nu este o coincidență. Majoritatea biomasei și principalele caracteristici ale structurii biocenozei sunt asociate cu plantele. În plus, plantele nu sunt dificil de enumerat și numărat, determinând astfel abundența și succesiunea speciilor. Marea contribuție a plantelor la succesiune este legată nu numai de faptul că sunt producători primari (formatori de masă organică), ci și de faptul că se descompun destul de lent. Pe lângă biomasa vie, organismele vegetale creează cea mai mare parte a necromasei, adică materie organică moartă. În ciuda activitate ridicată bacterii și alte hrănitoare de detritus, reziduurile de plante se acumulează sub formă de așternut de frunze sau turbă. În plus, dominația copacilor în majoritatea comunităților se explică tocmai prin capacitatea lor de a acumula materie moartă în corpul lor. Este format din majoritatea trunchiului și ramurilor. Tendința arbuștilor și copacilor din habitatele moderat umede de a depăși vegetația erbacee se datorează faptului că dezvoltă o coroană și un sistem radicular puternic. Toate acestea sunt construite pe un „schelet” mare, ramificat complex, format în principal din țesuturi moarte (lemn). Corpurile animale se descompun mult mai repede, dar uneori rămășițele lor, ca la plante, determină structura comunității și cursul succesiunii în ea. Acest lucru se întâmplă atunci când scheletele calcaroase se acumulează în timpul creșterii coralilor. Un recif de corali, ca o pădure sau o turbără, dirijează schimbările în comunitate (biocenoza), acumulând trecutul său mort. Coralii care construiesc recifurile, precum copacii, ating dominația comunității. Ele își ridică părțile asimilabile (formând materie organică) din ce în ce mai sus deasupra fundației moarte. În ambele cazuri (corali și pădure) rezultatul va fi impact puternic asupra mediului, „controlând” existența altor organisme în acesta. Comunitate recif de corali(cu predominanța animalelor formând simbioză cu algele) are o structură la fel de complexă ca și pădurea tropicală.

Faptul că plantele formează în cele mai multe cazuri structura comunității și determină cursul succesiunii nu înseamnă deloc că ele determină întotdeauna strict compoziția de specii a animalelor incluse în comunitate. Acest lucru este parțial adevărat, deoarece plantele sunt baza tuturor lanturile alimentare. Ele determină, de asemenea, în mare măsură parametrii fizici ai habitatului animalelor. Cu toate acestea, adesea animalele determină natura fitocenozei. O idee vie a rolului fitofagelor este dată de scăderea populației de iepuri din Anglia (aceștia se sting din cauza mixomatozei). Acolo unde au dispărut, compoziția de specii a plantelor se schimbă rapid în pajiști. O creștere bruscă a abundenței de arbuști și copaci este deosebit de caracteristică (tuboful lor a fost mâncat anterior de iepuri).

5. Viteza succesiunii

Câteva cuvinte despre ritmul și durata succesiunii. Succesiunile în sine pot fi de diferite dimensiuni. Pot merge încet, timp de mii de ani, sau pot merge rapid - în câteva zile.

În Europa, la sfârșitul Pliocenului (acum 3 milioane de ani), a început epoca glaciară. Ghețarul a distrus toată viața sub acoperirea sa. A sfâșiat și netezit acoperirea solului, a prăbușit pietre. Odată cu retragerea sa și încălzirea climei, au fost expuse vaste întinderi de pământ gol, fără viață. Treptat, a fost locuit de diverse plante și animale. Desigur, aceste schimbări au avut loc foarte încet. Acolo unde ghețarul a distrus pădurile tropicale, restaurarea acestora continuă până în zilele noastre. Aceste zone nu au atins încă o stare de echilibru. Așa că nu au avut suficient pentru a finaliza succesiunea și milioane de ani.

Încet, schimbările care au condus pădurile de foioase xerofite din Miocen (acum 20 de milioane de ani) către actualul nord Deșerturile din Asia Centrală. Starea modernă a florei și faunei din Karakum Central s-a dezvoltat foarte lent. A început din momentul în care antica Marea Aral-Caspică, retrăgându-se, a expus o zonă imensă a fundului său.

Succesiunile trec mult mai repede după un incendiu de pădure, când, într-o anumită succesiune, o biocenoză este înlocuită cu alta, ceea ce duce în final la refacerea unei comunități stabile. Murdarea stâncilor expuse are loc relativ rapid : secțiuni de rocă ca urmare a eroziunii sau alunecării de teren.

Cele mai rapide succesiuni se observă într-un rezervor temporar sau la schimbarea comunităților într-un cadavru de animal în descompunere, într-un trunchi de copac putrezit, în infuzie de fân.

6. Conceptul de menopauză

Sunt succesiunile finite? Dacă, în loc de indivizi pe moarte, locul în comunitate este ocupat de indivizi din aceeași specie, și nu de alții, atunci schimbările de specii se vor opri și va veni un echilibru stabil.

Biocenoza Climax rămâne neschimbată mult timp (mai multe vieți umane). A existat odată ideea că în orice zona climatica există un singur punct culminant adevărat. Se credea că toate succesiunile dintr-o anumită zonă climatică conduc la același tip de comunitate climax. Și asta se întâmplă indiferent de unde au început. Da si Duna de nisip, iar pârghia, și chiar și iazul supra-crescut, trebuie să ajungă în cele din urmă la același tip de comunitate. Cu toate acestea, acum au venit
la credința că cursul succesiunii este influențat nu numai de factorii climatici (care sunt aproximativ la fel într-o zonă dată), ci și de condițiile solului, topografie și procese, inclusiv cele catastrofale, cum ar fi incendiul. Prin urmare, într-o zonă climatică, pot exista o serie de comunități de climax sau un număr de stadii de climax specifice.

V condiţiile de teren este foarte dificil să evidențiezi o comunitate de climax stabilă. De obicei, este posibil să observați că rata de succesiune scade la un anumit nivel. După aceea, nu mai puteți observa nicio modificare. Despre realizarea depozitelor stadiu final succesiunea ar dura 100-300 de ani. Cu toate acestea, probabilitatea unui incendiu sau uragan în această perioadă este atât de mare (uraganele au loc aproximativ o dată la 70-90 de ani), încât succesiunea nu poate fi niciodată finalizată. Având în vedere că comunitățile forestiere din nordul zonă temperată se recuperează încă din ultima eră glaciară, o comunitate culminant este aparent posibilă doar teoretic. În plus, structura unei comunități de pădure sau pășuni, aparent stabilă pe o suprafață de câteva hectare, este întotdeauna un mozaic de mini-succesiuni. Fiecare cădere a unui copac sau moartea unui gazon lasă spațiu în care începe o nouă succesiune.

În general, fenomenul de succesiune ecologică poate fi caracterizat prin următoarele prevederi:

1) Acesta este un proces natural, al cărui curs poate fi prevăzut.

2) Succesiunea este rezultatul schimbărilor pe care comunitățile înseși le fac asupra habitatului, adică procesul nu este stabilit din exterior.

3) Succesiunea se încheie cu formarea unei biocenoze de climax, care se distinge prin cea mai mare diversitate și, în consecință, cele mai numeroase legături între organisme. Astfel, biocenoza de climax este protejată maxim de eventualele perturbări de la factori externi și se află într-o stare de echilibru.

7. Modele generale de succesiune

Observațiile succesiunilor arată că unele proprietăți specifice ale biocenozelor se modifică în aceeași direcție, indiferent de tipul succesiunii. Să formulăm cele mai generale modele de evoluție a biocenozelor. Aici sunt ei:

1. Lanțurile trofice liniare dominate de ierbivore se transformă în lanțuri trofice complexe. Formele detritivore (consumatoare de materie organică moartă) încep să joace un rol din ce în ce mai important în ele.

2. Dimensiunile organismelor cresc pe parcursul succesiunii. Ciclurile biologice se prelungesc și devin mai complexe, organismele devin mai prietenoase cu mediul.

de specialitate.

Cantitatea totală de materie organică care se acumulează în ecosistem la început (în biocenozele de pionier) este mică, dar crește constant. În același timp, specia și biochimic

diversitate.

Raportul dintre producția brută și respirație, care depășește unitatea în comunitățile de pionier, tinde spre unitate în biocenozele de climax. Raportul dintre producția brută și biomasă, inițial ridicat, începe să scadă. Acest raport corespunde ratei de actualizare a comunității.

Deci succesiunea este un proces care are direcție. Are ca scop atingerea echilibrului în metabolismul energetic. În sensul modificării structurii, se urmărește realizarea celei mai mari diversitate de specii. Din punctul de vedere al proiectării lanțurilor trofice, acest proces este îndreptat către prelungirea și complexitatea acestora. Și pe baza spațiului factorilor de mediu, procesul de succesiune se îndreaptă spre ocuparea numărului maxim de nișe ecologice (saturarea maximă a comunității). Munca într-o biocenoză apropiată de punctul culminant este distribuită în așa fel încât să utilizeze toate resursele și, dacă este posibil, să sature comunitatea cu specii cu o specializare îngustă. Finalul ideal al succesiunii este atingerea echilibrului complet și încetarea modificărilor structurale și funcționale ale sistemului (din punctul de vedere al filosofului, sistemul este mort!).

8. Succesiuni ciclice

Având în vedere cursul modificărilor succesive pe etape, putem concluziona că este de natură liniară. Între timp, de obicei este necesar să se observe nu o succesiune liniară, ci ciclică de biocenoze. Un copac mort cade și ciclul de degradare a lemnului se repetă. Așternutul de frunze cade pe sol în fiecare an, iar aceeași succesiune de degradare are loc cu fiecare nou strat.

Dar iată, se pare, un exemplu de succesiune în care nu poate exista repetare - dezvoltarea unei păduri coapte de pini. Această succesiune, mai ales dacă începe de la zero, trebuie să dureze multe sute de ani. Pădurea de conifere în sine este atât de stabilă încât pare că nu are ce să se dezvolte în continuare. Cu toate acestea, pădurile ard și ard în mod constant. În fiecare moment, numeroase incendii de pădure fac ravagii undeva pe planetă și niciun pompier nu va opri acest proces. Oamenii de știință vorbesc despre succesiuni pirogene (care provin din foc), care sunt și caracteristice zonei forestiere din țara noastră.

În general, focurile joacă rol importantîn crearea multor biocenoze de climax. Ele favorizează speciile rezistente la foc și le exclud pe altele care altfel ar domina. Extensiv păduri de piniîn sudul Statelor Unite se păstrează datorită incendiilor periodice (și acesta nu este un paradox). Pinii s-au adaptat pentru a rezista la efectele arzătoare ale incendiilor care ucid stejarii și alte forme de foioase. Incendiile sunt chiar un factor indispensabil în ciclurile de viață ale pinilor (unele specii), care eliberează semințe doar atunci când sunt expuși la căldură de la un incendiu. Focul trebuie să treacă la nivelul tupusului. După un astfel de incendiu, răsadurile de pin cresc foarte repede, deoarece nu trebuie să concureze cu alte specii (sunt arse).

Conservarea pădurilor din sequoia gigant, sau copac mamut (înălțime până la 112 m, grosimea trunchiului până la 3,5 m, speranța de viață până la 4 mii de ani) în Sierra Nevada depinde, de asemenea, în principal de incendii. Sunt favorabile pentru acest copac. Scoarța groasă a sequoia este foarte rezistentă la foc și o protejează de incendiile care ucid molid și brad. Lupta intensă împotriva incendiilor în plantațiile de sequoie a dus la faptul că în tufături mai mult spatiu a ocupat molidul, deplasând tupusul sequoia. Desigur, va trece mai mult de un mileniu înainte ca molidul să înlocuiască în sfârșit sequoia cu viață lungă. Dar însăși prezența molidului în tufăș ne amintește că plantația de sequoia este o comunitate de climax pirogen. Este posibil ca orice habitat care devine suficient de uscat din când în când pentru a prezenta un pericol de incendiu să fie dependent de foc. Astfel, vegetația chaparral din California, supusă secetelor sezoniere, reprezintă și ea un punct culminant pirogenic. Chaparral (desișuri de stejar) în multe locuri ar fi înlocuit cu păduri rare de stejar dacă ar fi prevenite incendiile. Incendiile frecvente distrug răsadurile copacilor cu frunze late, dar multe ierburi și arbuști răsare din rădăcinile păstrate în pământ.

Studiul succesiunii ne permite să formulămpatru principii biocenologice de bază.

1. Succesiunea este un proces care are directie. Intotdeauna speciile dotate cu capacitatea de colonizare - crestere rapida si rezistenta mare la conditiile de mediu din habitate perturbate sau nou aparute, sunt inlocuite de specii cu crestere mai lenta si capacitate mare de a

concurență.

Speciile succesorale, prin însăși structura și activitatea lor, schimbă mediul, adesea spre propria lor distrugere și în beneficiul altora.

Comunitatea de climax nu este ceva unificat, ci reprezintă în fiecare loc dat unul dintre punctele dintr-o serie continuă de posibile formațiuni de climax. Natura punctului culminant este influențată de sol, climă, topografie, incendii, activități

animalelor.

Punctul culminant poate fi un mozaic variabil de etape succesive menținute de efectele locale ale vântului, înghețului, incendiului și alți factori care provoacă o mortalitate crescută în cadrul comunității.

1 . De ce se schimbă biocenozele?

2. Ce determină abundența speciilor într-o comunitate?

3. Cum ați defini succesiunea ecologică în felul dumneavoastră?

4. Ce se distruge în timpul succesiunii de degradare?

5. Puteți da un exemplu de succesiune de degradare?

6. Cum diferă succesiunea autogenă de degradare?

7. Care sunt motivele diferențelor dintre succesiunea primară și cea secundară?

8. Care este motivul succesiunii autogene? Unde se află - în afara sau în interiorul procesului?

9. Care comunitate este mai durabilă: arbust sau luncă? De ce?

10. Unde sunt resursele mai diverse - în etapele de pionier ale succesiunii sau în cele finale?

11. Ce modele de succesiune pot fi formulate prin observarea formării unei păduri de pini?

12. De ce succesiunea ecologică este descrisă în mod tradițional în succesiune comunități de plante?

13. Care poate fi viteza diferitelor succesiuni? Exemple ;

14. De ce comunitatea culminant se schimbă cu greu?

15. Cum poate succesiunea să devină ciclică?

Rizoizi — formațiuni filamentoase în mușchi, creșteri asemănătoare ferigilor, licheni, unele tipuri de alge și ciuperci care îndeplinesc funcția de rădăcină.


Introducere

1. Succesiunea

1.1 Tipuri de succesiuni

1.3 Proces de succesiune

2. Schimbarea ecosistemelor

Concluzie

Bibliografie

Introducere

Succesiunea ecologică este un proces de schimbare treptată a compoziției, structurii și funcției ecosistemelor sub influența unui factor extern sau intern.

Restabilirea echilibrului perturbat de către un ecosistem trece prin etape bine definite.

Un ecosistem poate fi scos din echilibru în multe feluri. De cele mai multe ori este un incendiu, inundație sau secetă. După un astfel de dezechilibru, noul ecosistem se reface singur, iar acest proces este regulat și se repetă într-o varietate de situații. Ce se întâmplă într-un ecosistem perturbat? La locul perturbării, anumite specii și întregul ecosistem se dezvoltă în așa fel încât ordinea de apariție a acestor specii să fie aceeași pentru perturbări similare și habitate similare. Această înlocuire succesivă a unei specii cu alta este esența succesiunii ecologice.

Există însă un alt model care explică astfel mecanismul succesiunii: speciile fiecărei comunități anterioare sunt înlocuite doar de concurență consistentă, inhibând și „rezistând” introducerii speciilor ulterioare.

Cu toate acestea, această teorie ia în considerare doar relațiile de concurență între specii, nedescriind întreaga imagine a ecosistemului în ansamblu. Desigur, astfel de procese sunt în desfășurare, dar deplasarea competitivă a speciilor anterioare este posibilă tocmai datorită transformării biotopului de către acestea.

Astfel, ambele modele descriu aspecte diferite ale procesului și sunt corecte în același timp. Pe măsură ce vă deplasați de-a lungul seriei succesorale, există o implicare tot mai mare a elementelor biogene în ciclul ecosistemelor, este posibilă o închidere relativă în cadrul ecosistemului a fluxurilor de astfel de elemente biogene precum azotul și calciul (unul dintre cei mai mobili biogeni).

Prin urmare, în stadiul terminal, când majoritatea biogenelor sunt implicați în ciclu, ecosistemele sunt mai independente de aprovizionarea externă a acestor elemente. Pentru a studia procesul de succesiune se folosesc diverse metode. modele matematice, inclusiv cele stocastice.

1. Succesiunea

1.1 Tipuri de succesiuni

Orice ecosistem, adaptându-se la schimbările din mediul extern, se află într-o stare de dinamică. Această dinamică poate viza atât legături separate ale ecosistemelor (organisme, populații, grupuri trofice), cât și sistemul în ansamblu. În același timp, dinamica poate fi asociată, pe de o parte, cu adaptări la factori externi ecosistemului și, pe de altă parte, cu factori pe care ecosistemul însuși îi creează și îi modifică.

Aceste schimbări în unele cazuri pot fi repetate într-o oarecare măsură, în timp ce în altele sunt unidirecționale, progresive ca natură și determină dezvoltarea ecosistemului într-o anumită direcție.

succesiuni primare.

Primar este de obicei înțeles ca succesiune, a cărei dezvoltare începe la inițială substrat fără viață. Să luăm în considerare cursul succesiunii primare folosind exemplul ecosistemelor terestre. Dacă luăm zone ale suprafeței pământului, de exemplu, gropi de nisip abandonate, în diferite regiuni geografice (în pădure, zone de stepă sau printre pădurile tropicale etc.), atunci toate aceste obiecte vor fi caracterizate de modele precum:

ocuparea de către organismele vii

creşterea diversităţii lor de specii

Îmbogățirea treptată a solurilor cu materie organică

o crestere a fertilitatii lor

Consolidarea legăturilor dintre diferitele specii sau grupuri trofice de organisme

Reducerea numărului de nișe ecologice gratuite

formarea treptată a biocenozelor și ecosistemelor din ce în ce mai complexe

creste productivitatea acestora.

Speciile mai mici de organisme, în special speciile de plante, sunt de obicei înlocuite cu altele mai mari, se intensifică procesele de circulație a substanțelor etc.

În fiecare caz, se pot distinge etape succesive ale succesiunilor, care sunt înțelese ca înlocuirea unor ecosisteme cu altele, iar seria de succesiune se termină cu ecosisteme relativ puțin în schimbare. Se numesc climax (greacă climax - scări), rădăcină sau nodal

Cursul succesiunilor primare are loc în mai multe etape.

De exemplu, în zona pădurii: substrat uscat fără viață - licheni - mușchi - ierburi anuale - cereale și plante perene ierburi – arbuști-- arbori din prima generație -- arbori din a doua generație; în zona de stepă, succesiunea se termină la stadiul de iarbă etc.

Succesiuni secundare.

Termenul „succesiune secundară” se referă la comunitățile care se dezvoltă pe locul unei comunități deja existente, formate anterior. În locurile în care activitatea economică a oamenilor nu interferează cu relațiile dintre organisme, se formează o comunitate de climax care poate exista o perioadă nedeterminată de timp - până la orice impact extern (aratul pământului, tăierea pădurilor, incendiu, erupție vulcanică, inundație). ) nu perturbă structura sa naturală. În cazul distrugerii comunității, succesiunea începe în ea - un proces lent de restabilire a stării inițiale. Exemple de succesiuni secundare: creșterea excesivă a unui câmp abandonat, pajiște, zonă arsă sau poieniță. Succesiunea secundară durează câteva decenii. Începe cu faptul că pe terenul eliberat de sol apar plante erbacee anuale. Acestea sunt buruieni tipice: păpădie, ciulin, coltsfoot și altele. Avantajul lor este că cresc rapid și produc semințe adaptate să se răspândească pe distanțe lungi cu ajutorul vântului sau al animalelor. Cu toate acestea, după doi sau trei ani, sunt înlocuiți de concurenți - ierburi perene și apoi - arbuști și copaci, în primul rând aspen. Aceste roci umbră pământul, iar sistemele lor extinse de rădăcină scot toată umezeala din sol, așa că devine dificil pentru răsadurile speciilor care au lovit prima dată câmpul. Cu toate acestea, succesiunea nu se oprește aici; în spatele aspenului apare un pin; iar ultimul - specii cu creștere lentă și tolerante la umbră, precum molid sau stejar. O sută de ani mai târziu, comunitatea care se afla pe locul câmpului înainte de defrișarea și arătura pământului este restaurată pe acest loc.

1.2 Mecanisme de acţiune a succesiunii

Asistenţă.

Speciile pioniere care au apărut în noul ecosistem facilitează stabilirea mai târziu altor specii. De exemplu, după retragerea unui ghețar, lichenii și unele plante cu rădăcini puțin adânci sunt primele care apar - adică specii care pot supraviețui pe un sol sterp, sărac în nutrienți. Pe măsură ce aceste plante mor, are loc o creștere a stratului de sol, ceea ce face posibil ca speciile de succesiune târzie să prindă rădăcini. În mod similar, copacii timpurii oferă umbră și adăpost pentru copacii succesivi de mai târziu.

Izolare.

Uneori, speciile pionier creează condiții care complică sau chiar fac imposibilă apariția plantelor succesive târzii. Când apar suprafețe noi în apropierea oceanului (de exemplu, ca urmare a construcției digurilor sau diguri de beton), acestea sunt rapid acoperite cu specii de alge pionier, iar alte specii de plante sunt pur și simplu alungate. Această deplasare este foarte ușoară, deoarece specia pionieră se reproduce extrem de rapid și acoperă în scurt timp toate suprafețele disponibile, fără a lăsa loc pentru speciile ulterioare. Un exemplu de izolare activă este apariția muștarului, o plantă asiatică care s-a răspândit în vestul american. Gorchak alcalinizează în mare măsură solul în care crește, făcându-l nepotrivit pentru multe ierburi sălbatice.

Coexistenţă.

În cele din urmă, speciile pioniere ar putea să nu aibă deloc niciun efect asupra plantelor ulterioare - nici benefice, nici dăunătoare. În special, acest lucru se întâmplă dacă specii diferite folosesc resurse diferite și cresc independent una de cealaltă (vezi Utilizarea diferențială a resurselor).

1.3 Procesul de succesiune.

Procesul de succesiune, conform lui F. Clements, constă din mai multe etape:

1) apariția unei zone neocupate de viață;

2) migrarea către acesta a diferitelor organisme sau a rudimentelor acestora;

3) supravieţuirea lor în această zonă;

4) competiția lor între ele și deplasarea speciilor individuale;

5) transformarea habitatelor de către organismele vii, stabilizarea treptată a condițiilor și a relațiilor.

În prezent, aproape întreaga suprafață de teren accesibilă vieții este ocupată de diverse comunități și, prin urmare, apariția unor zone libere de viețuitoare este de natură locală. Acestea sunt fie locuri eliberate ca urmare a retragerii ghețarilor, retragerii marginii apei în rezervoare, alunecări de teren, eroziune etc., fie rezultate din activitățile umane, de exemplu, îndepărtarea unor mase mari de roci adânci în vârf. în timpul dezvoltării mineralelor.

Introducerea de spori, semințe de plante și pătrunderea animalelor în zona eliberată sunt în mare parte aleatorii și depind de speciile prezente în biotopii din jur. Dintre speciile care au intrat într-un nou habitat, prind rădăcini doar cele a căror valență ecologică corespunde unui set dat de condiții abiotice. Speciile obișnuite ocupă treptat întregul biotop nou, intrând în competiție între ele. Ca urmare, compoziția speciilor și rapoartele cantitative ale diferitelor forme sunt rearanjate. În paralel, are loc un proces de transformare a habitatului însuși sub influența unei comunități în curs de dezvoltare. Procesul se încheie cu formarea unui sistem mai mult sau mai puțin stabil cu un tip echilibrat de ciclu biologic.

Succesiunile de orice scară și rang sunt caracterizate de o serie de modele generale, dintre care multe sunt extrem de importante pentru activitatea practică umană.

succesiunea ecosistemului organism abiotic

2. Schimbarea ecosistemelor

Motive pentru schimbarea ecosistemelor. Observând aceeași biogeocenoză, se poate observa cât de vizibil se schimbă aspectul ei pe parcursul anului. Stepa pârjolită la sfârșitul verii nu arată ca aceeași stepă primăvara, colorată cu lalele înflorite, irisi, primule, crocusuri. Pădurea de iarnă, îmbrăcată în „pălării” de zăpadă, este complet diferită de pădurea de toamnă, vopsită în culori portocalii, galbene, purpurie. Aspectul pajiștii se schimbă pe măsură ce diferite ierburi înfloresc pe ea primăvara și vara. În același timp, pe lângă schimbările sezoniere, apar și schimbări pe termen lung în ecosisteme.

În ciuda faptului că ecosistemul este un sistem stabil, autoreglabil, se caracterizează prin dezvoltare. Dezvoltarea oricărui sistem este înțeleasă ca o schimbare calitativă ireversibilă, care este de obicei însoțită de modificări cantitative. Astfel, în procesul dezvoltării ecosistemului, comunitățile simple din acesta sunt înlocuite cu altele mai complexe, cu o bogată compoziție de specii, cu structuri spațiale și trofice complexe. Adică dezvoltarea unui ecosistem se bazează pe schimbarea comunităților (plante, animale, fungice, microbiologice) care alcătuiesc biocenoza acestui ecosistem.

Dezvoltarea și schimbarea comunităților poate fi observată pe dealurile de cârtițe care cresc în exces, schimbând o serie de etape succesive, timp de câțiva ani. Aflorimentele de sol formate ca urmare a căderii copacilor bătrâni sunt restaurate pe o perioadă mai lungă de timp - zeci de ani. Defrișările mari sau zonele după incendii necesită 100-200 de ani pentru a se reface.

Schimbarea comunităților naturale poate avea loc sub influența factorilor biotici abiotici și a oamenilor.

2.1 Schimbarea ecosistemelor sub influența activității vitale a organismelor

Schimbarea comunităților sub influența activității vitale a organismelor durează sute și mii de ani. Plantele joacă un rol major în aceste procese.

Un exemplu de schimbare a comunității sub influența activității vitale a organismelor este procesul de creștere excesivă a corpurilor de apă. Cele mai multe dintre lacuri sunt treptat puțin adânci și scad în dimensiune. În fundul rezervorului, de-a lungul timpului, se acumulează rămășițele de plante și animale acvatice și de coastă, precum și particule de sol spălate de pe versanți. Treptat, în partea de jos se formează un strat gros de nămol. Pe măsură ce lacul devine puțin adânc, țărmurile lui devin acoperite cu stuf și stuf, apoi cu rogoz. Reziduurile organice se acumulează și mai repede, formând depozite de turbă. Multe plante și animale sunt înlocuite cu specii ai căror reprezentanți sunt mai adaptați la viață în condiții noi. De-a lungul timpului, pe locul lacului se formează o altă comunitate - o mlaștină. Dar schimbarea comunităților nu se oprește aici. În mlaștină pot apărea arbuști și copaci fără pretenții pentru sol, iar în cele din urmă mlaștina poate fi înlocuită cu o pădure.

Astfel, schimbarea comunităților are loc deoarece ca urmare a modificării compoziției speciilor a comunităților de plante, animale, ciuperci, microorganisme, habitatul se modifică treptat și se creează condiții favorabile pentru habitatul altor specii.

S-a remarcat că procesul de schimbare a comunităților tinde să se încheie cu stadiul unei comunități mature: cu o compoziție bogată în specii, rețele trofice ramificate și capacitatea de a se autoregla. Ca rezultat, se formează un ecosistem stabil - în echilibru relativ cu mediul.

2.2 Schimbarea ecosistemelor influențate de activitățile umane

Schimbarea comunităților sub influența activităților umane. Dacă schimbarea comunităților sub influența activității de viață a organismelor înseși este un proces treptat și îndelungat care acoperă o perioadă de zeci, sute și chiar mii de ani, atunci schimbarea comunităților (care stă la baza schimbării ecosistemelor) cauzată de om. activitatea are loc rapid, pe parcursul mai multor ani.

Dezvoltarea rapidă (ca sărituri) a ecosistemelor este adesea însoțită de o reducere a diversității speciilor acestora, încetinind procesele de autoreglare și durabilitate. Ca urmare, în astfel de ecosisteme se formează comunități de tip simplificat, cu o structură a speciilor săracă. De exemplu, oamenii transformă stepele ierboase în teren arabil, pajiștile inundabile se dovedesc a fi inundate cu rezervoare. Astfel, arătura pământurilor virgine în a doua jumătate a secolului al XX-lea a dus la distrugerea ecosistemelor naturale de stepă din Kazahstan și sudul Rusiei. Ca urmare, multe specii de insecte, mamifere, diverse tipuri de ierburi au dispărut.

Pădurile suburbane sunt supuse unei presiuni puternice din cauza vizitelor masive ale oamenilor. Ca urmare a călcării ierburilor, organele pământului ale plantelor sunt rănite, solul este compactat, iar tufișul este deteriorat. Drept urmare, pădurea se rărește, se luminează. Ierburile iubitoare de umbră și tolerante la umbră sunt înlocuite cu cele iubitoare de lumină, tipice ecosistemelor de luncă.

Pășunatul excesiv modifică ecosistemele de luncă și stepă: acele ierburi care nu sunt consumate de animale (pelin, ciulin) sunt larg răspândite, iar abundența cerealelor furajere este în scădere. Multe plante nu au timp să înflorească și să producă semințe. Ca urmare, diversitatea de specii a ecosistemului scade, structura și rețelele trofice ale acestuia sunt simplificate.

Rezervoarele au, de asemenea, impact antropic. Dacă în ele intră ape uzate, îngrășăminte de pe câmp, deșeuri menajere, atunci oxigenul dizolvat în apă este cheltuit pentru oxidarea lor. Ca urmare, diversitatea speciilor scade, diverse plante acvatice (salvinia plutitoare, amfibian highlander) sunt înlocuite cu linge de rață, algele sunt de culoare albastru-verde și are loc „înflorirea apei”. Peștii comerciali valoroși sunt înlocuiți cu alții de valoare mică, moluștele și multe specii de insecte dispar. Un ecosistem acvatic bogat se transformă într-un ecosistem al unui rezervor în descompunere.

Există multe cazuri în care o persoană a încălcat structura speciei a unui ecosistem ca urmare a introducerii de noi specii în acesta. Deci, la începutul secolului al XIX-lea. cactusul de pere a fost adus în Australia din America pentru a crea gard viu spinos în pășuni. S-a înmulțit atât de mult încât a început să modeleze aspectul multor comunități, înlocuind speciile obișnuite de plante și a condus la schimbarea unui număr de ecosisteme. Pe la mijlocul secolului al XX-lea. Australia s-ar putea transforma într-un continent de desișuri spinoase solide, dar acest lucru nu s-a întâmplat datorită fluturelui moliei cactusului adus pe continent, ale cărui omizi mănâncă pere. După ce numărul de cactus a reușit să fie ajustat cu ajutorul omizilor, ecosistemele perturbate și-au revenit treptat.

Dacă impactul uman care a provocat schimbarea comunităților încetează, atunci, de regulă, începe procesul natural de autovindecare a ecosistemului. Plantele continuă să joace un rol principal în ea. Astfel, pe pășuni apar ierburi înalte după opririle de pășunat, în pădure apar plante tipice de pădure, lacul este curățat de dominația algelor unicelulare și în el reapar peștii, moluștele și crustaceele.

Dacă speciile și structurile trofice ale ecosistemului sunt atât de simplificate încât procesul de autovindecare a acestuia nu mai poate avea loc, atunci o persoană este din nou forțată să intervină în această comunitate naturală, dar acum cu obiective bune: ierburile sunt semănate pe pășuni, se plantează copaci noi în pădure, se curăță și se lansează corpuri de apă.sunt tineri pești.

Interesantă este experiența folosită în Teritoriul Stavropol: fânul este adus pe pășuni deja neproductive, împrăștiindu-l la suprafață. Fânul conține semințele întregului complex de specii de plante din ecosistemul stepei. După trei-patru ani, această zonă devine aproape de stepa naturală.

Ecosistemul este capabil să se autovindecă numai în cazul unor perturbări parțiale. Prin urmare, impactul activității economice umane nu trebuie să depășească pragul după care ecosistemul nu poate desfășura procese de autoreglare. Pentru a face acest lucru, impactul uman asupra ecosistemelor este normalizat: ele determină câte animale pot fi ținute la 1 ha de pășune, câte vacanți pot vizita un parc forestier suburban și măsoară cantitatea totală de apă uzată cu ceea ce ecosistemul acvatic însuși poate neutraliza. .

2.3 Schimbarea ecosistemelor sub influența factorilor abiotici

Schimbarea ecosistemelor sub influența factorilor abiotici. Dezvoltarea și schimbarea ecosistemelor a fost foarte influențată de schimbările climatice abrupte, fluctuațiile activității solare, procesele de construire a munților și erupțiile vulcanice. Acești factori sunt numiți abiotici - factori de natură neînsuflețită. Ele încalcă stabilitatea habitatului organismelor vii.

Luați în considerare exemple de schimbări ale ecosistemelor sub influența schimbărilor climatice. În istoria dezvoltării vieții pe Pământ, clima s-a schimbat în mod repetat. În perioadele calde, când cădeau o cantitate mare de precipitații, în ecosisteme predominau specii cu cerințe crescute de căldură și umiditate. Pădurile tropicale tropicale s-au răspândit pe întreaga planetă. O ridicare semnificativă a pământului ca urmare a proceselor tectonice a dus la dezvoltarea unui climat arid. Ca urmare, pe o mare parte a Pământului a avut loc o schimbare a ecosistemelor: pădurile au fost înlocuite cu savane, stepe, au apărut deșerturi. Noile ecosisteme au fost caracterizate de un complex diferit de specii, au avut o specie diferită, o structură spațială și trofică.

3. Exemple de succesiune a ecosistemelor

Concluzie

Ecosistemele sunt dinamice, se schimbă constant în conformitate cu ritmurile zilnice și sezoniere ale factorilor abiotici, cu fluctuații ale regimurilor de precipitații și temperatură în diferiți ani, sub influența vieții animale sau a morții plantelor mari. Toate aceste schimbări sunt reversibile, iar orice stare a ecosistemului care poate fi observată în timpul unor astfel de schimbări se repetă din nou mai devreme sau mai târziu.
Cu toate acestea, pe lângă modificările ciclice (curgând în cerc), apar modificări ireversibile ale ecosistemelor, în care compoziția speciei și (sau) se modifică productivitatea și biomasa. Astfel de schimbări se numesc succesiuni ecologice. Succesiunile ecosistemelor sunt, de asemenea, foarte diverse și apar sub influența activității vitale a biotei lor (de exemplu, atunci când stâncile sau lacurile sunt supraîncărcate) sau sub influența factorilor externi, de obicei asociați cu activitatea umană (pășunat, călcare în picioare, efluenți). bogat în nutrienți care intră în rezervor etc.). d.).

Dacă influența factorului extern încetează (animalul suplimentar părăsește pășunea, noi porțiuni de poluanți nu intră în rezervor, pădurile suburbane sunt amenajate, iar turiștii merg pe căi speciale), atunci succesiunea cauzată de acest factor se va opri. Și apoi o altă succesiune, restauratoare, va începe în locul ei. Mai mult, procesul se va desfășura de la sine, aproape în același mod ca succesiunea de roci care cresc în exces. Se vor reface pajiștile pe pășune, se va curăța apa în rezervor și algele verzi și diatomee vor înlocui din nou cianobacteriile, se va restabili compoziția plantelor macrofite, peștilor, amfibienilor etc.

Ecosistemele se refac și „de la sine” după perturbări, când, în urma unui incendiu, defrișările, arăturile stepei etc. întregul ecosistem sau o parte semnificativă a speciei sale este distrusă.

O pădure crește treptat pe un incendiu sau poieniță, o stepă este restaurată pe un teren arabil abandonat și așa mai departe. Cu toate acestea, procesul de recuperare poate fi întârziat pentru o lungă perioadă de timp dacă în apropiere nu există situri din care ecosistemul renascut să poată fi populat cu specii de plante și animale.

În fiecare ecosistem, mai multe variante de modificări, reversibile și ireversibile, au loc simultan. Prin urmare, este destul de dificil să studiezi dinamica lor.

Bibliografie

1. Smirnova O.V., Toropova N.A. Succesiunea și punctul culminant ca proces ecosistemic // Uspekhi sovrem. biologie. T. 128. - 2008, Nr. 2.- S. 129-144.

2. Akimova T.V. Ecologie. Omul-Economie-Biota-Mediul: Manual pentru studenți / T.A.Akimova, V.V.Khaskin; Ed. a 2-a, revizuită. şi suplimentare .- M.: UNITI, 2009.- 556 p. Recomandat de Ministerul Educației. RF ca manual pentru studenții universitari.

3. Odum Yu. Ecologie vol. 1.2. Mir, 2006.

4. Ecologie generală. Lazutkina Yu.S., Somin V.A. (AltSTU; 2007, 134p.)

5. Khandogina E.K., Gerasimova N.A., Khandogina A.V. Bazele ecologice ale managementului naturii, M., „Forum”, 2007.

Documente similare

    Incendiile de pădure ca proces de degradare a ecosistemelor naturale sub influența activității umane. Definirea și clasificarea succesiunilor, conceptul de comunități climax forestier. Serii cronologice de refacere a pădurilor de pini după incendiile din golful Kandalaksha.

    lucrare de termen, adăugată 05/01/2011

    Natura zonală a factorilor principali abiotici și biotici de tamponare a ecosistemelor acvatice. Toxicitatea poluanților și caracteristicile rezistenței toxice a biocenozelor de apă dulce. Rolul ecologic al MPC-urilor pentru pescuit pentru poluanți.

    Conceptul de „productivitate a ecosistemelor”, tipurile sale, clasificarea ecosistemelor după productivitate. Cele patru etape (sau etape) succesive ale procesului de producere a materiei organice. Compoziția speciei și saturația biocenozei. Standardizarea ecologică.

    test, adaugat 27.09.2009

    Factori naturali care determină regimul geoecologic. Modificări ale nivelului Mării Caspice pentru un anumit timp istoric. Destabilizarea mediului mediul natural. Succesiunea comunităților de plante sub influența factorilor naturali, antropici.

    teză, adăugată 09.11.2012

    Zone de urgență ecologică și dezastru ecologic. Succesiunea ecologică, conceptul de sisteme climax. Biotic factori de mediu, metode de studiere a ecosistemelor. Raționalizarea CEM și radiațiile ionizante, controlul mediului.

    test, adaugat 19.07.2010

    Complexitatea biocenozelor naturale. În primul rând, ele se caracterizează prin diversitatea speciilor și densitatea populației. Biomasa și productivitatea biologică a acestora. Raportul acestor indicatori. Succesiunea ecologică, conceptul și caracteristicile cursului.

    rezumat, adăugat 07.08.2010

    Conceptul de biosfere, componentele ei. Schema de distribuție a organismelor vii în biosferă. Poluarea ecosistemelor cu canalizare. Poluanții dominanti ai ecosistemelor acvatice pe industrie. Principiile expertizei ecologice de stat.

    test, adaugat 08.06.2013

    Ciclul azotului este o serie de căi închise, interconectate, prin care azotul circulă în biosfera terestră. Ciclul de transformare a energiei solare în carbohidrați este așa-numitul ciclu Calvin. cicluri Milankovitch. Ipoteza unui nor de gaz și praf. succesiune ecologică.

    rezumat, adăugat la 01.04.2010

    Schimbări în ecosisteme, conceptul de ritmuri biologice. Conceptul de succesiune, clasificare. Sarcini de împădurire protectoare. Eutrofizarea corpurilor de apă sub influența activității economice umane. Ciclu de viață fitoplancton și lacuri eutrofice.

    lucrare de control, adaugat 12.01.2010

    Luarea în considerare a principiilor teoriei lui Bari Commoner, legile minimului, necesității, piramida energiei, conceptul de succesiune (schimbarea constantă a comunităților sub influența timpului), biocenoza, toleranța, rezistența mediului, sustenabilitatea comunității naturale .

Și apoi S. M. Razumovsky.

Termenul a fost introdus de F. Clements pentru a desemna comunitățile care se înlocuiesc în timp, formându-se serie succesivă (serie) unde fiecare etapă anterioară ( comunitate serială) formează condiţiile dezvoltării următorului. Dacă în acest caz nu au loc evenimente care să determine o nouă succesiune, atunci seria se încheie cu o comunitate relativ stabilă, care are un schimb echilibrat în funcție de factorii de mediu dați. F. Clements a numit o astfel de comunitate un punct culminant. Singurul semn de apogeu în sensul lui Clements-Razumovsky este absența motivelor interne pentru schimbare. Timpul de existență a comunității nu poate fi în niciun caz unul dintre semne.

Deși termenii introduși de Clements sunt folosiți pe scară largă, există două paradigme fundamental diferite în care sensul acestor termeni este diferit: continuulism și structuralism. Susținătorii structuralismului dezvoltă teoria lui Clements, susținătorii continuismului, în principiu, resping realitatea comunităților și succesiunilor, considerându-le fenomene și procese stocastice (policlimax, climax-continuum). Procesele care au loc în ecosistem în acest caz sunt simplificate la interacțiunea dintre speciile întâlnite aleatoriu și mediul abiotic. Paradigma continuismului a fost formulată pentru prima dată de geobotanistul sovietic L. G. Ramensky (-) și, independent de acesta, de geobotanistul american G. Gleason (-).

Clasificare

Există multe clasificări ale succesiunilor, în funcție de indicatori care se pot modifica în timpul succesiunii sau din motive de schimbare:

  • după scară de timp (rapid, mediu, lent, foarte lent),
  • prin reversibilitate (reversibilă și ireversibilă),
  • prin gradul de constanță a procesului (permanent și nepermanent),
  • după origine (primară și secundară),
  • după tendințele de productivitate (progresive și regresive),
  • conform tendinței de modificare a bogăției speciilor (progresive și regresive),
  • prin antropogenitate (antropică și naturală),
  • prin natura modificărilor apărute în timpul succesiunii (autotrofe şi heterotrofe).

În funcție de obiectivele cercetătorului, astfel de clasificări pot fi construite pe orice bază logică, iar numărul lor poate fi crescut la nesfârșit. Deci, de exemplu, P. D. Yaroshenko () a subliniat necesitatea de a împărți schimbările antropice în schimbări în țările socialiste și schimbări în țările capitaliste.

Dacă clasificăm succesiunea pe baza proceselor în desfășurare, atunci putem distinge două grupe principale: endogene, care apar ca urmare a funcționării comunităților, și exogene, care apar ca urmare a influenței externe. forta motrice succesiunea endogenă este un schimb dezechilibrat de comunități.

Primar

Un exemplu binecunoscut de succesiune primară este colonizarea lavei întărite după o erupție vulcanică sau o pantă după o avalanșă care a distrus întregul profil al solului. Acum, astfel de fenomene sunt rare, dar fiecare bucată de pământ a trecut la un moment dat printr-o succesiune primară.

Succesiunile primare se dezvoltă în paralel cu formarea solului sub influența pătrunderii constante a semințelor din exterior, moartea răsadurilor care sunt instabile în condiții extreme și numai de la un anumit timp - sub influența competiției interspecifice. Dezvoltarea uneia sau alteia comunități seriale și schimbarea acesteia sunt determinate în principal de conținutul de azot din sol și de gradul de distrugere a părții sale minerale.

De exemplu, pentru zonele muntoase din Alaska, se disting următoarele etape tipice ale succesiunii primare cu plante dominante caracteristice:

  1. Lichenii distrug roca și o îmbogățesc cu azot.
  2. Mușchi și o serie de ierburi.
  3. si tu .
  4. Comunități de arbuști dominate de arin.

Secundar

O pădure de molid distrusă în urma unui incendiu este de obicei citată ca exemplu de succesiune secundară. Solul și semințele s-au păstrat pe teritoriul ocupat de el anterior. Comunitatea de plante medicinale se formează chiar în anul următor. Sunt posibile și alte opțiuni: într-un climat umed, papură este dominantă, apoi este înlocuită cu zmeură, ea - aspen; într-un climat uscat predomină iarba de stuf, este înlocuită cu trandafir sălbatic, trandafir sălbatic de mesteacăn. Sub acoperirea unei păduri de aspen sau mesteacăn se dezvoltă plante de molid, înlocuind în cele din urmă speciile de foioase. Restaurarea pădurii întunecate de conifere durează aproximativ 100 de ani. Restaurarea pădurilor de stejar climax din regiunea Moscovei nu are loc de obicei, deoarece pădurea este din nou tăiată.

Succesiuni în microbiologie

În comunitățile microbiene naturale (de exemplu, din sol), succesiunile sunt de obicei cauzate de intrarea unei porțiuni de materie organică de o formă sau alta. Deoarece diferite microorganisme sunt adaptate fie să descompună polimeri complecși, fie să absoarbă monomerii în concentrații mari, fie să trăiască în condiții de foame, modificări în structura comunității apar pe măsură ce substanțele organice sunt distruse și utilizate.

Vezi si

  • Variabilitatea biocenozei
  • Strategii de mediu

Note

Fundația Wikimedia. 2010 .

Vezi ce este „Succesiunea ecologică” în alte dicționare:

    SUCCESERI ANTROPOGENE- (A.S.) succesiuni ecologice care apar sub influența activității umane. La fel de. sunt cauzate fie de un factor extern care acționează constant (pășunat, călcare în picioare, poluare), fie reprezintă procesul de refacere a ecosistemului după ... ... Dicționar ecologic

    Succesiuni ecologice care apar sub influența activităților umane; sunt cauzate fie de un factor extern care acționează constant (pășunat, călcare în picioare, poluare), fie reprezintă procesul de refacere a ecosistemului după perturbarea lor... ... Glosar de termeni de afaceri

    cădere- (B.) o bucată de pădure în care un arbore a fost distrus ca urmare a tăierilor. O astfel de interferență în viața ecosistemului forestier modifică drastic condițiile de mediu: iluminarea și furnizarea de elemente de nutriție a solului se îmbunătățesc (ca urmare ... ... Dicționar ecologic

    Nina Mikhailovna Chernova Data nașterii: 16 mai 1935 (1935 05 16) Data morții: 9 august 2010 (2010 08 09) (75 de ani) Țara ... Wikipedia

    ȘI; bine. [din greacă. casa oikos, locuința și doctrina logos] 1. Știința relației dintre organismele vegetale și animale și comunitățile pe care le formează între ele și mediu inconjurator. E. plante. E. animale. E. uman. 2. Sistemul ecologic. E. păduri. 3.… … Dicţionar enciclopedic

    Istoria științei... Wikipedia

    Ecosistem sau sistem ecologic (din altă locuință greacă οἶκος, locație și sistem σύστημα) un sistem biologic format dintr-o comunitate de organisme vii (biocenoză), habitatul lor (biotop), un sistem de conexiuni, ... ... Wikipedia

    - (din grecescul óikos locuință, locație și ... Logia) o știință biologică care studiază organizarea și funcționarea sistemelor supraorganismele la diferite niveluri: populații, specii, biocenoze (comunități), ecosisteme, biogeocenoze și biosfera... ... Marea Enciclopedie Sovietică

    Pădurea de pini după un incendiu de pământ (stânga) și doi ani după incendiu (dreapta) Succesiunea (din latină ... Wikipedia

Succesiunea ecologică este o schimbare a biocenozelor. Dacă biocenoza este stabilă, atunci există la infinit. Dar adesea trebuie să observăm cum o biocenoză (ecosistem) se transformă în alta: lacul devine o mlaștină, iar pajiștea devine pădure.

Tipuri de succesiuni

Există două tipuri de succesiune: primară și secundară.

În timpul succesiunii primare, se formează o nouă biocenoză într-un biotop inițial lipsit de viață. În acest caz, suprafețele stâncoase sau nisipoase sunt așezate.
Substraturile inițiale pot fi:

  • lavă vulcanică;
  • nisipuri;
  • roci;
  • râpe;
  • sedimentele fluviale etc.

De o importanță deosebită în colonizarea unor astfel de substraturi este acumularea de substanțe disponibile plantelor pentru hrănirea rădăcinilor.

Orez. 1. Succesiunea primară.

Primele plante și bacterii care au locuit suprafețe fără viață își schimbă compoziția chimică datorită metabolismului lor, precum și atunci când mor.

Orice succesiune este pe termen lung. Deși în fiecare an în cursul succesiunii primare are loc o îmbogățire a compoziției speciilor, aceasta va atinge o stare de stabilitate în decenii.

Succesiunea secundară este înlocuirea unei biocenoze cu alta.
Cele mai frecvente motive pentru aceasta:

  • condițiile climatice în schimbare;
  • stabilirea unor relații mai stabile între specii;
  • impactul uman;
  • modificarea condițiilor geologice.

Fiecare plantă are factori de mediu limitanți. Când se schimbă regimul hidrologic, pedologic sau meteorologic, unele plante pot părăsi ecosistemul, altele se pot popula, schimbându-i aspectul.

TOP 1 articolcare citesc împreună cu asta

Orez. 2. Succesiunea secundară.

Activitatea umană contribuie la schimbarea biocenozelor. De exemplu, în Africa și Asia, din cauza degradării solului din cauza pășunatului, ecosistemul deșertic înlocuiește savana.

Stepele moderne diferă semnificativ în compoziția speciilor de plante față de stepele originale. Prin urmare, siturile stepelor de referință conservate sunt recunoscute ca rezervate și protejate de lege.

Caracteristicile succesiunii

Să luăm în considerare care este principala trăsătură a succesiunii ecologice: doar astfel de relații dintre organisme și organismele în sine se păstrează în timp, care în condiții date nu pot fi înlocuite de altele.

Rolul principal în schimbarea biocenozelor revine plantelor.

Succesiunea se realizează prin schimbarea etapelor.

Etape de succesiune

Succesiunea ecologică corect compusă are forma unor etape consecutive care se înlocuiesc între ele.



Ce altceva de citit

Cum se calculează data scadentă: moduri Există mai multe moduri de a calcula data scadentă. Cu toate acestea, în mod ciudat, este posibil doar să se determine cu exactitate data nașterii...
Ce înseamnă o criză de vârstă mijlocie? Până de curând, femeile nu s-au gândit la criza vârstei mijlocii și nu au asociat schimbările în comportamentul lor cu...
Diete eficiente pentru o lună pentru pierderea în greutate: o prezentare generală a celor mai bune metode Aceasta este o dietă unică, eficientă, în urma căreia poți slăbi până la 10 kg pe săptămână. Toată lumea slăbește cu ea: cei care...