Что такое сукцессия в биологии

Содержание
  1. Сукцессия
  2. Содержание
  3. Классификация
  4. Первичные
  5. Вторичные
  6. Сукцессии в микробиологии
  7. Что такое сукцессия и каковы ее виды, примеры первичной и вторичной сукцессий
  8. Классификация (виды сукцессий)
  9. Первичная сукцессия
  10. Вторичная сукцессия
  11. Общие черты и различия (первичной и вторичной)
  12. Комментарии и отзывы (5)
  13. Сукцессия
  14. Сущность сукцессий
  15. Вторичная сукцессия
  16. Главные этапы сукцессионного процесса
  17. Что такое экологические сукцессии: виды, этапы и примеры
  18. Понятие сукцессии
  19. Виды сукцессий
  20. Первичная
  21. Вторичная
  22. Этапы сукцессионного процесса
  23. Пример первичной сукцессии после катаклизмов
  24. Пример вторичной сукцессии в цветочном горшке
  25. Сукцессия
  26. Что такое сукцессия
  27. Причины возникновения сукцессии
  28. Виды сукцессии
  29. Первичная сукцессия
  30. Примеры первичной сукцессии
  31. Вторичная сукцессия
  32. Примеры вторичной сукцессии
  33. Сукцессия на примере озера
  34. Значение сукцессии

Сукцессия

500px Boreal pine forest after fire

magnify clip

Сукце́ссия (от лат. succesio — преемственность, наследование) — последовательная необратимая и закономерная смена одного биоценоза (фитоценоза, микробного сообщества и т.д.) другим на определённом участке среды во времени.

Теорию сукцессий изначально разрабатывали геоботаники, но затем стали широко использовать и другие экологи. Одним из первых теорию сукцессий разработал Ф. Клементс и развил В. Н. Сукачёв, а затем С. М. Разумовский.

Термин введён Ф. Клементсом для обозначения сменяющих друг друга во времени сообществ, образующих сукцессионный ряд (серию), где каждая предыдущая стадия (серийное сообщество) формирует условия для развития последующего. Если при этом не происходит вызывающих новую сукцессию событий, то ряд завершается относительно устойчивым сообществом, имеющим сбалансированный при данных факторах среды обмен. Такое сообщество Ф. Клементс назвал климакс. Единственным признаком климакса в смысле Клементса—Разумовского является отсутствие у него внутренних причин для изменения. Время существования сообщества ни в коем случае не может являться одним из признаков.

Хотя термины, введённые Клементсом широко используют, существует две принципиально различные парадигмы, в рамках которых смысл этих терминов различен: континуализм и структурализм. Сторонники структурализма развивают теорию Клементса, сторонники континуализма, в принципе отвергают реальность сообществ и сукцессий, считая их стохастическими явлениями и процессами (поликлимакс, климакс-континуум). Процессы, происходящие в экосистеме в этом случае упрощают до взаимодействия видов, встретившихся случайным образом, и абиотический средой. Парадигма континуализма была впервые сформулирована советским геоботаником Л. Г. Раменским [1] (1884—1953) и независимо от него американским геоботаником Г. Глисоном [2] (1882—1975).

Содержание

Классификация

В зависимости от целей исследователя, подобные классификации можно строить на любом логическом основании, а число их можно увеличивать до бесконечности. Так, например, П. Д. Ярошенко (1950) указывал на необходимость разделения антропогенных смен на смены в социалистических странах и смены в капиталистических странах.

Если классифицировать сукцессии на основе протекающих процессов, то можно выделить две основные группы: эндогенные, происходящие в результате функционирования сообществ, и экзогенные, происходящие в результате внешнего воздействия. Движущей силой эндогенных сукцессий является несбалансированный обмен сообществ.

Первичные

Широко известным примером первичной сукцессии является заселение застывшей лавы после извержения вулкана или склона после схода лавины, уничтожившей весь профиль почвы. Сейчас подобные явления редки, но каждый участок суши в какое-то время прошёл через первичную сукцессию.

Первичные сукцессии развиваются параллельно с почвообразованием под влиянием постоянного попадания извне семян, отмирания неустойчивых к экстремальным условиям сеянцев и лишь с определённого времени — под влиянием межвидовой конкуренции. Развитие того или иного серийного сообщества и его смена обусловлены в основном содержанием азота в почве и степенью разрушения её минеральной части.

Например, для горных участков Аляски выделяют следующие типичные стадии первичной сукцессии с характерными растениями-доминантами:

Вторичные

350px Secondary succesion cm01

magnify clip

В известной работе Ю. Одума [8] описан также специфический тип вторичной сукцессии — циклическая сукцессия. Эта сукцессия имеет отличительную черту — в недрах сообщества зреют предпосылки для отката сообщества к более примитивному типу (например, посредством формирования огнеопасной среды). Одумом показано на примере калифорнийской чапарали. Для России аналогичный тип растительности — «харгонат» описан А. В. Беликович [9]

Сукцессии в микробиологии

В естественных (например, почвенных) микробных сообществах сукцессии обычно вызываются поступлением порции органического вещества той или иной формы. Поскольку различные микроорганизмы приспособлены либо к разрушению сложных полимеров, либо поглощению мономеров при их высокой концентрации, либо к существованию в условиях голода, по мере разрушения и использования органики происходят изменения в структуре сообщества.

В лесной подстилке, например, есть возможность изучать несколько стадий сукцессии одновременно, поскольку они сменяются при движении сверху вниз.

Помимо этого сукцессию могут вызывать изменения температуры, влажности, содержания газов или специфических веществ и т. п. Процесс почвообразования сопровождается продолжительной сукцессией как растительного, так и микробного сообщества.

Источник

Что такое сукцессия и каковы ее виды, примеры первичной и вторичной сукцессий

Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. На первый взгляд может показаться, что в конкретной климатической зоне природный ландшафт – явление постоянное и неизменное.

В самом деле, такие природные сообщества как сибирская тайга, тундра или пустыня Сахара существуют веками и не превращаются во что-то другое.

kust derevo olen

Тем не менее нередко можно наблюдать, как на месте озера появляется болото, на месте болота – луг, на месте луга – лес, а в пустыне – оазис.

Впечатляющий пример – судьба Аральского моря (точнее, озера). Когда-то оно входило в пятёрку величайших озёр мира, но всего лишь за одно поколение обмелело настолько, что его береговая линия сократилась почти на 100 км, а обнажившаяся земля превратилась в безжизненную зону.

Почему и как произошла эта экологическая катастрофа – отдельная тема. Здесь же отметим, что смена одного биогеоценоза другим в рамках одного ландшафта – явление не такое уж редкое.

Подобные изменения происходят как в силу природных катаклизмов (лесной пожар, засуха), так и в результате хозяйственной (правильней сказать, бесхозяйственной) деятельности человека.

Они включают в себя несколько стадий, имеющих разную протяжённость по времени. Этот процесс в научном мире получил название сукцессия (лат. succesio – последовательность, преемственность).

Термин появился в экологической литературе о второй декаде ХХ века с подачи американского ботаника Ф.Клементса и подразумевал сменяющие друг друга природные сообщества, которые образуют так называемый сукцессионный ряд.

chto takoe suktcessiia

В этом ряду предшествующая стадия создаёт условия для развития последующего этапа, который чаще всего заканчивается устойчивым биоценозом с постоянной численностью видов и сбалансированным обменом веществ.

Этот биоценоз (биологическое сообщество) называют климаксным. Он может существовать сколь угодно долго, пока какое-либо воздействие извне не повредит его естественную структуру или экосистему в целом.

Классификация (виды сукцессий)

Сукцессии классифицируются по следующим признакам:

Сукцессии также можно сгруппировать по характеру протекающих в них процессов. В этом случае исследователи выделяют две обособленные группы: эндогенную и экзогенную.

Исходя из вышеизложенного, экологическую сукцессию можно представить как закономерный природный процесс, который характеризуется последовательным замещением одного биоценоза другим в течение определённого временного интервала. Она подразделяется на первичную и вторичную.

Первичная сукцессия

Данный вид сукцессии начинает развиваться на «голом» месте, то есть на изначально безжизненных территориях и отдельных участках. К таковым относятся скалы, песчаные дюны, вулканическая лава и т.п. И всё-таки медленно и постепенно происходит заселение даже таких пространств.

Главная роль здесь принадлежит простейшим организмам, способным приживаться на камнях и песчаниках. Отмирая и сменяя друг друга, эти «первопроходцы» оставляют после себя почвенный слой и продукты разложения, создавая питательную среду для следующего биотипа.

mokh na skale

В упрощённом виде последовательность происходящих в первичной сукцессии процессов можно проследить на примере южной тайги. Вначале на безжизненном участке появляются цианобактерии (сине-зелёные водоросли) и лишайники.

Со временем они отмирают, образуя тонкий почвенный слой. На нём начинают поселяться мхи и папоротники, укрепляя и обогащая питательную среду. Таким образом создаётся база для появления трав, кустарников и деревьев. Параллельно расширяется видовой состав биоценоза. Весь процесс занимает сто и более лет.

Вторичная сукцессия

Этот вид сукцессии получил название восстановительной, поскольку он начинает развиваться на месте прежде существовавшего биоценоза, разрушенного по тем или иным причинам (лесной пожар, осушение болота, опустошительный ураган и т.п.).

Восстановительный период при вторичной сукцессии короче, чем при первичной, поскольку предыдущее растительное сообщество оставляет после себя много питательных веществ и хорошо развитый почвенный покров.

malenkaia elochka v lesu

Упрощённо смену растительного биоценоза в результате вторичной сукцессии в средней полосе России можно представить следующим образом.

На повреждённом участке первыми появляются «однолетки»: одуванчик, мать-и-мачеха, осот и прочие сорные растения. Растут они быстро, а их семена разносятся ветром либо переносятся животными на дальние расстояния. Но проходит совсем немного времени (4-5 лет), и их начинают вытеснять многолетние травы.

Далее приходят более «серьёзные» представители растительного мира – кустарники и светолюбивые деревья (сосна, берёза, осина). Наконец, приживаются и теневыносливые виды деревьев: клён, липа, ель. Таким образом формируется климаксное (устойчивое) сообщество и завершается сукцессионный ряд.

Причиной вторичной сукцессии может также быть нарушение круговорота веществ. Например, на каком-нибудь участке постепенно накапливается избыточное количество биогенных элементов из-за того, что часть останков организмов и продуктов их жизнедеятельности остаётся не переработанной консументами и редуцентами.

Это способствует заселению новых видов и возникновению более длинных пищевых цепочек. Появляются условия для замещения одних видов другими.

Общие черты и различия (первичной и вторичной)

Любая сукцессия сопровождается саморазвитием экосистемы.

Показателями саморазвития являются такие факторы, как:

Смена фаз в сукцессионном ряду протекает по определённым правилам. В частности, изменение сообщества всегда осуществляется в направлении, возвращающем его в равновесное состояние, а предыдущая фаза готовит основу для следующего этапа.

Длительность каждой фазы колеблется в широких пределах – от нескольких лет до нескольких столетий, так как факторов влияния очень много (структура и возраст сообщества, природные изменения, вмешательство человека и т.д.).

Для лучшего понимания разницы между первичной и вторичной сукцессией приводится нижеследующая таблица:

Формирование биогеоценоза начинается на изначально безжизненном пространстве:

Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru

Эта статья относится к рубрикам:

Комментарии и отзывы (5)

В природе все едят друг друга, одни растут для того, чтобы стать питательной средой для других, но это естественный процесс, который проходит без участия человека, но потом и человек станет удобрением, такова жизнь.

Слово незнакомое, а процесс известный — изменения на планете происходили всегда. Может и сейчас экологам успокоиться? Ну вымерли мамонты — ничего страшного не произошло, может и за амурских тигров не переживать?

Что касается деятельности человека, то тут трудно предугадать в перспективе. Вот сейчас влезли в Арктику, разумеется и это вмешательство даст свои побочные эффекты для тамошней экосистемы.

Наверное самый чудовищный катаклизм на нашей планете произошёл тогда, когда огромный астероид врезался в нашу Землю, после его удара семидесяти процентов жизни как не бывало.

Если мы и дальше будем загрязнять окружающую среду, то сами станем удобрениями для каких-нибудь патогенных организмов.

Источник

Сукцессия

Термин «сукцессия» означает закономерное и последовательное изменение сообщества и функций экологической системы происходящий по причине влияния различных факторов. Сукцессия вызывается природными изменениями, а также влиянием человека. Каждая экосистема предопределяет существование следующей экологической системы и своего исчезновения. Это естественный процесс, происходящий по причине накопления энергии в экосистеме, изменений микроклимата и преобразований биотопа.

Сущность сукцессий

Сукцессия представляет собой последовательное совершенствование экосистемы. Наиболее заметно проследить сукцессию возможно на примере растений, она проявляется в смене растительности, изменении их состава и замене одних доминантных растений другими. Каждую сукцессию возможно разделить на две основные группы:

Первичная сукцессия является исходной отправной точкой, так как возникает на безжизненных участках. В наше время практически вся суша уже занята различными сообществами, поэтому возникновение свободных от живых существ участков имеет локальный характер. Примерами первичной сукцессии являются:

В наше время первичная сукцессия довольно редкая, однако в какое-то время каждый участок суши прошел этот этап.

Вторичная сукцессия

Вторичная или восстановительная сукцессия происходит на ранее заселенном участке. Такая сукцессия может возникать везде и проявляться в различных масштабах. Примеры вторичной сукцессии:

Причинами вторичной сукцессии выступают:

Полный процесс вторичной сукцессии длится около 100-200 лет. Он начинается, когда на участках появляются однолетние травяные растения. Через 2-3 года их вытесняют многолетние травы, потом еще более сильные конкуренты – кустарники. Конечным этапом становится появление деревьев. Растут осина, ель, сосна и дуб, которым заканчивается процесс сукцессии. Это означает что восстановление естественной экосистемы на этом участке полностью завершено.

Главные этапы сукцессионного процесса

Продолжительность сукцессии зависит от продолжительности жизни организмов участвующих в процессе восстановления или создания экосистемы. Скорость наименее короткая в экосистемах с преобладанием травянистых растений, а наиболее продолжительная в хвойном или дубовом лесу. Главные закономерности сукцессии:

Преимущество полностью сформированного сообщества экосистемы над молодым, состоит в том, что оно способно противостоять негативным изменениям в виде перепадов температур и изменения влажности. Такое сформированное сообщество может лучше устоять перед химическим загрязнением окружающей среды. Это дает возможность осознать важность естественных экосистем и опасность злоупотребления искусственными экосистемами. Как и устойчивость зрелого сообщества к физическим факторам, так и продуктивность искусственного сообщества важны для жизнедеятельности человека, поэтому так важно поддерживать баланс между ними.

Источник

Что такое экологические сукцессии: виды, этапы и примеры

Даже если определенная территория кажется абсолютно безжизненной, на ней формируются изменения червями, бактериями или грибками. Могут появиться высшие растения и животные. То же происходит и с водоемами. На территории ряда современных морей когда-то были просторы степей и лесов и наоборот, тектонические плиты поднимались, оголяя дно океана. На этих территориях развивается жизнь, сменяя предыдущие варианты природных сообществ.

Понятие сукцессии

Экологическая сукцессия – это постепенное изменение структуры и видового состава окружающей среды на определенном участке под действием постоянных природных и антропогенных факторов. Одни растения подготавливают среду обитания для других, способствуя накоплению органики в почве, рыхлению или созданию благоприятного уровня освещенности и влажности.

99525a2645858ccedcce2cbbb70475e7

Виды сукцессий

Сукцессии подчиняются одним и тем же правилам, но причина этих изменений может быть различная. В связи с этим, выделяют несколько видов сукцессий:

Наиболее выраженные отличия характерны для первичной и вторичной форм. Разберем их более подробно.

22d32130c772b14a5dd3747534a3b016

Первичная

Если природное сообщество стало развиваться на безжизненной территории без запаса питательных веществ, она считается первичной. Этапы сукцессии при такой форме могут быть следующие:

Развитие начинается с самых маленьких растений или даже лишайников. Лишайники считаются пионерами природы. Для их существования не требуются запасы питательных веществ. Этот симбиотик нуждается только в солнечном свете и капельной влаге в воздухе. По этой причине, лишайники занимают первыми безжизненные территории. В свою очередь, в процессе развития от их таллома отмирают частички органики и остаются на субстрате. Это формирует органический запас. Со временем, этого становится достаточно чтобы смогло вырасти небольшое растение (чаще всего, мох). Следующее растение так же оставляет после себя питательные вещества. Кроме того, корни выделяют кислоты, разрушающие субстрат и механически проникают в микротрещины, разрушая единый массив.

ae91daa82811b1ecf928a49a12cda3a3

Так, с течением длительного времени маленькие растительные организмы сменяются на более крупные. Вслед за растениями в почве поселяются деструкторы – грибки, черви, прилетают птицы. Со временем формируется полноценное природное сообщество со всеми элементами.

Первичная сукцессия развивается очень медленно. На первые преобразования безжизненного участка уходят сотни лет. Чем дольше развивается такая территория, тем быстрее развиваются процессы, происходящие при сукцессии.

Вторичная

Вторичной сукцессия считается, если территория была обитаема, но произошло серьезное нарушение, после которого начался процесс восстановления. Например, после пожара в лесу, после иссушения водоема или после, наоборот, затопления участка местности. Новое сообщество, в данном случае, формируется на этой территории впервые. Но здесь есть запас органики, питательных веществ от прошлых организмов.

582ae82479bbabc3e2b3dfca20063e8b

Этапы сукцессионного процесса

Таким образом, при развитии экологической сукцессии происходит последовательная смена определенных стадий (этапов) формирования природного сообщества:

Пример первичной сукцессии после катаклизмов

Рассмотрим вариант развития первичной сукцессии после извержения вулкана:

9e8b7575267306d5eebaee00226434f5

Пример вторичной сукцессии в цветочном горшке

Изменения начинаются после катаклизма, разрушившего первое сообщество. Предположим, что цветочный горшок оказался на улице под воздействием прямых солнечных лучей и без постоянного полива. Вот что происходит:

Источник

Сукцессия

Что такое сукцессия

Явления сукцессии изначально стали предметом такой науки, как геоботаника. В дословном переводе с латинского языка, «сукцессия» означает наследование, преемственность. Это понятие характеризует закономерную последовательную и необратимую смену одной формы жизни другой формой. Такая смена формы жизни в период существования живого называется сукцессионным рядом.

04052112

В сукцессионном ряду каждая предыдущая форма жизни образует условия для оптимального существования следующей формы живого. Принципиально важным для возникновения сукцессии является изменение внешних условий. Если условия остаются неизменными, то и смены формы жизни не происходит. В этом случае сукцессионный ряд завершается устойчивым сообществом, обмен в котором сбалансирован. Такое сообщество называется климакс. Оно не меняется, потому что у него нет для этого причин.

Первым ученым, который предложил теорию сукцессии, стал Ф. Клементс. В дальнейшем его идеи развивали такие ученые, как В.Н. Сукачев и С.М. Разумовский. Согласно концепции Ф. Клементса, сукцессия включает в себя несколько этапов:

1. Появление участка в живой природе, на котором не обнаруживается живых организмов;

2. Миграция на этот свободный участок живых организмов или возникновение на нем зачатков жизни;

3. Адаптация живых организмов к условиям жизни на данном участке;

4. Конкуренция между разными видами живых организмов на этой территории;

5. Изменение живыми организмами условий на данной территории с целью приспособления их к своим потребностям и образу жизни;

6. Стабилизация условий жизни и взаимоотношений между видами на данной территории.

04052113

В условиях современной действительности появление участка в живой природе, который не был бы занят живыми организмами – большая редкость, потому что видовое разнообразие планеты довольно велико. Но такие места могут возникать в результате движения вечной мерзлоты, снижения уровня воды в реках, озерах и водоемах, эрозии и обвалов в горной местности, вытеснения на поверхность глубинных пород и минералов в ходе антропологического вмешательства в природную экосистему.

Зарождение той или иной формы жизни на свободной части территории, как правило, носит случайный характер. Оно обусловлено преобладанием тех или иных форм жизни и видового разнообразия на прилегающих к этому участку территориях.

В молодых сообществах преобладают мелкоразмерные организмы, жизненный цикл которых сравнительно короткий, но при этом они обладают высоким потенциалом размножения. Их расселительные возможности огромны. Именно такие живые организмы первыми проникают на свободную территорию и захватывают ее. Однако их конкурентные возможности слабые – они не могут удержать лидирующие позиции на участке обитания на протяжении длительного времени.

04052114

Стоит отметить, что из зачатков новой жизни, которые тем или иным путем попали на свободный участок, приживутся на нем далеко не все. Укоренятся на нем только те формы жизни, у которых коэффициент экологической валентности отвечает абиотическим условиям жизни в этой местности. Те виды, которые смогли адаптироваться к условиям жизни на свободной территории, со временем вступают в конкурентные отношения. Конкуренция в живой природе помогает регулировать численность того или иного живого вида.

Связи внутри ценоза становятся более сложными: пищевые цепочки начинают ветвиться, трофические сети усложняются, симбиотические отношения стремительно множатся. Эти процессы по сути являются регулятором видового разнообразия – они не допустят избыточного размножения особей и снижают стремление к доминированию у более приспособленных видов, грозящее подавлением менее жизнеспособных форм.

Одновременно с адаптацией и выстраиванием конкурентных отношений идет процесс изменения имеющихся природных условий территории, который обусловлен жизнедеятельностью живых организмов. Темпы изменений условий обитания и видового соотношения на участке территории постепенно снижаются. Рано или поздно на нем формируется климаксовое сообщество – относительно устойчивая форма жизни. В отличие от того видового соотношения, которое отмечалось на этой территории на начальных стадиях ее освоения, климаксовое сообщество может длительное время самостоятельно поддерживать выживание в преобразованных условиях. Это становится возможным за счет преобладания в нем таких характеристик, которые способны обеспечивать сбалансированный круговорот веществ.

04052115

В основе биологического круговорота лежат сукцессии, которые проходят за счет разложения органических веществ в почве. Эти процессы помогают почвам восстановить необходимый баланс минеральных и органических веществ. Стабильность функционирования любой экосистемы обусловлена сукцессионными процессами, которые помогают компенсировать антропогенное воздействие на природные ресурсы, помогают природе самообновляться.

Постепенно в молодых сообществах укореняются более крупные виды, циклы развития которых весьма продолжительны. Это приводит к появлению различных видов на ограниченном участке территории, которые выбирают для себя наиболее комфортную нишу. В растительном мире становится заметна ярусность, которая образует основу наземной экосистемы. Взаимная зависимость видов друг от друга повышается. Отношения конкуренции преобразуются в отношения трофической зависимости и мутуалистические связи. Это является залогом развития автономности живых сообществ от условий окружающей действительности.

В результате описанных выше процессов, на участке территории, который оказался временно свободным, формируется относительно стабильная система. Таким образом, биологический круговорот в ценозе уравновешивается.

Причины возникновения сукцессии

Причина сукцессии – неполный круговорот в ценозе. Живые организмы используют ресурсы среды, выделяя в нее продукты распада. Со временем условия для существования данного вида живых организмов на этой территории становятся неблагоприятными – питательных веществ во внешней среде остается все меньше, она засорена продуктами распада. Зато измененная среда становится привлекательной для жизни других живых организмов. Так происходит смена доминантного вида в том или ином ареале.

Виды сукцессии

Специалистами выделено множество подходов к классификации сукцессий. Так, их можно разделить на типы по степени постоянства изменений (постоянные и непостоянные), по характеру изменений (гетеротрофные и автотрофные), по происхождению (первичные и вторичные).

04052116

Сукцессию классифицируют по причинам, которые лежат в основе ее возникновения. Выделяют автогенные сукцессии и аллогенные.

Автогенные изменения в экосистеме обусловлены процессами, происходящими внутри сообщества. Аллогенные изменения обусловлены действием внешних факторов.

В свою очередь эти 2 разновидности сукцессий подразделяются еще на 2 подвида. В числе аллогенных преобразований выделяют гологенез (изменения в экосистеме в результате воздействия антропогенного или природного характера на ландшафт) и гейтогенез (изменения, происходящие по причине воздействия человека на природные ресурсы).

Кроме того, сукцессии бывают обратимые и необратимые, прогрессивные и регрессивные, природные и антропогенные, быстрые и медленные.

Первичная сукцессия

Первичной сукцессией называется зарастание территории, на которой до этого не существовало растительности. Условием для зарождения нового сообщества на этой территории является отмирание частей первых растений и процессы разложения.
С течением времени образуется почвенный профиль, гидрологический режим местности изменяется, что влечет за собой изменение климата. Такой процесс первоначального зарождения растительности называют синтенетической сукцессией.

Первичные сукцессии возникают одновременно с преобразованием грунта. Пусковым механизмом преобразований является попадание семян растений на безжизненную почву, гибель слабых ростков.

04052117

Первичный почвенный субстрат может быть различным по влажности. В зависимости от коэффициента влажности грунта, среди первичных сукцессий выделяются:

Литоксеросерия – это зарождение нового сообщества на каменистых и скалистых участках.

Псаммоксеросерия – это сукцессионный процесс, возникающий в песчаных районах.

Геоксеросерия – это формирование нового сообщества на глинистых почвах.

Мезосерия – это зарождение новой жизни на почвах, которые умеренно влажные. В результате преобразования жизни на них влажность грунта остается практически неизменной. Эту разновидность первичной сукцессии подразделяют на элювиальную, пролювиальную и аллювиальную.

Гидросерия – это формирование нового живого сообщества на сильно увлажненных участках. В результате сукцессионных процессов влажность почвы снижается. Эту разновидность первичной сукцессии подразделяют на мангровую, галогидросерию, эвтрофную, мезотрофную, олиготрофную.
Скорость протекания первичных сукцессионных процессов очень низкая. Это объясняется тем, что «первопроходцам» приходится тратить много ресурсов на пробивание твердых почвенных слоев.
Первичные сукцессии осуществляются в несколько этапов.

04052119

Последовательную смену образования новых форм жизни можно проследить на примере лесной зоны. Сначала на безжизненной почве появляются лишайники. Затем мох, после него множество однолетних травянистых культур, которые сменяются злаковыми и многолетними растениями. На смену травянистым разновидностям приходят низкорослые кустарники, а затем деревья первой генерации. Со временем деревья первой генерации сменяются деревьями второй генерации.

Примеры первичной сукцессии

В качестве примеров первичных сукцессий могут выступать:
– Заселение застывшей лавы вулкана. После извержения вулкана на его поверхности нет жизни. Однако это не означает, что она здесь никогда не появится. Микроорганизмы, способные к быстрому размножению в скором времени заселят кратер, положив начало новому живому сообществу.

Зарождение новой жизни на безжизненном склоне горы после схода снежной лавины. Сошедшая снежная лавина уносит с собой обломки горных пород, вскрывая глубинные слои. На поверхность горного склона ветер принесет семена простейших растений – через некоторое время склон горы покроют сначала мхи, а затем уже и однолетние растения.

040521111

Заселение первыми микроорганизмами недавно возникшей песчаной дюны. Образовавшаяся песчаная дюна остается незанятой живыми организмами, для которых условия пустыни оптимальны, совсем непродолжительный период. В скором времени ее облюбуют простейшие, а позже она будет использована мелкими животными в качестве ночного укрытия и защиты от хищников.

Поселение живых организмов на океанских островах. Известно, что уровень воды в океане колеблется. При снижении уровня воды, образуются новые участки суши, где не могут жить организмы, которые обитали тут в то время, когда вновь образовавшийся остров был скрыт водой. Но для земноводных сообществ условия жизни на незаселенном островке вполне привлекательны: в скором времени здесь сформируется новое сообщество.

Далеко не все микроорганизмы способны выжить на безжизненных участках. Таких первопоселенцев называют пионерами сукцессий. Их типичными представителями являются мхи и лишайники.

Вторичная сукцессия

Под вторичной сукцессией понимается возобновление жизни на участке, где прежде уже было живое сообщество, но в силу определенных обстоятельств жизнь на данной территории временно прекратилась.

Вторичные сукцессии можно наблюдать в дикой природе. не тронутой человеком: в результате сукцессионных процессов там образуется климаксовое сообщество, которое на протяжении какого-то времени живет на участке территории, пока не случается то или иное стихийное бедствие: пожар, наводнение, извержение вулкана, вторжение на территорию человека с целью приспособления почвы для сельскохозяйственных нужд.

040521122

В результате этих событий, происходит разрушение привычных для живого сообщества условий – оно мигрирует или погибает. В случае чрезвычайных происшествий, жизнь на участке территории прекращается, но тут же запускаются сукцессионные процессы – через определенное время ценоз сможет восстановиться до исходного состояния.

Как правило, процесс восстановления жизни на пострадавшей территории занимает несколько десятилетий. Он начинается с произрастания однолетних травянистых растений, которые разрастаются очень быстро и способны распространять семена на большие расстояния. Через 2 – 3 года травянистые однолетники вытесняются многолетними травяными культурами. Которым на смену приходят низкорослые кустарники, а затем уже и деревья. Полноценное сообщество, ничем не отличающееся от того, которое существовало на этом участке территории до критических событий, восстановится приблизительно через 100 лет.

Разновидностью вторичной сукцессии является циклическая сукцессия. Ее характерной особенностью является то, что изначально в самом живом сообществе имеются предпосылки для возвращения его на более раннюю стадию сукцессионного преобразования. Это позволяет поддерживать оптимальную численность и видовое разнообразие живых организмов на ограниченной площади.

Примеры вторичной сукцессии

В качестве примеров вторичных сукцессионных процессов можно привести следующие:

– На возвышенности су3ществовал лесной массив. Люди вырубили его, так как решили использовать это место для сельскохозяйственных работ. Однако через какое-то время они забросили земледелие на этом участке. Постепенно он начал зарастать травами, потом кустарниками, потом деревьями. В итоге первоначальный лесной массив восстановился через 50 – 70 лет.

– В тайге в результате продолжительной засухи или неосторожного обращения с огнем случился пожар. Вся растительность таежной равнины оказалась выжженной. Но ветер принес на эту землю семена растений с прилегающих территорий – через несколько десятков лет таежный биогеоценоз восстановился.

– Купив участок земли, поросший травой. Человек вспахал землю, высаживал на ней овощи. Однако через несколько лет он переехал в другое место. После него за огородом никто не следил. В результате чего вспаханная земля стала зарастать сначала мелкими сорняками, а затем на ней восстановилось прежнее живое сообщество, в котором преобладали травянистые культуры.

Сукцессия на примере озера

Можно рассмотреть сукцессию на примере озера. Вода – это главный ресурс возобновления экосистемы, с помощью нее осуществляется биосферный круговорот. Восстановление экосистемы озера после эвтрофикации является примером вторичной сукцессии.

Если забирать воду из озера будут в контролируемых объемах, посредством круговорота озерная экосистема будет способна самостоятельно восполнять отток воды. Но при бесконтрольном увеличении оттока озеро не сможет восстановиться. Это приведет к тому, что продукция гетеротрофов будет снижаться.

В обмельчавшем водоеме большая часть живых организмов утратит способность к размножению, они будут пережидать неблагоприятные условия, находясь в состоянии покоя. Как только период прекратится забор воды из озера, природная экосистема восполнит водный объем посредством сукцессионных процессов. Это означает, что для живых организмов, которые пережидали временную засуху, находясь в состоянии покоя, снова наступят благоприятные времена, когда они смогут размножаться и комфортно существовать на прежней территории.

Значение сукцессии

Для практической деятельности человека сукцессия любого типа и масштаба чрезвычайно важна. Благодаря сукцессионным процессам, человек имеет возможность длительное время пользоваться природными благами и богатствами: использовать лес для строительства, добывать полезные ископаемые для функционирования различных областей промышленности.
Живые сообщества, которые достигли климаксовой стадии развития, удобны для человека.

Они позволяют человеку чувствовать себя уверенно, комфортно, защищено. Климаксовые сообщества помогают человеку приспособиться к условиям окружающей среды, управлять неблагоприятными факторами. Человек чувствует себя уверенно в том случае, если он находится в безопасности, имеет возможность контролировать внешнюю ситуацию. Людям важно ощущение стабильности, а именно это чувство человек и получает в результате сукцессии. В результате преобразований в экосистеме человек получает сбалансированную совокупность недавно зародившихся и зрелых живых сообществ. Эти сообщества взаимозависимы. Кроме того, они определяют успешность жизнедеятельности человека.

Случается, что та или иная часть территории находится в неблагоприятных климатических условиях, поэтому мало пригодна для зарождения на ней жизни нового биологического сообщества. Однако благодаря восстановительной способности экосистемы, возможно формирование ценоза на безжизненной почве.

Сукцессия дает человеку следующие возможности:

– Собирать богатый урожай овощей и фруктов.

– Заниматься садоводством, искусственно поддерживая и самостоятельно формируя видовое разнообразие ландшафтных композиций.

– Восстановить агроценоз или сформировать почвогрунт, который будет обладать всеми необходимыми свойствами для роста сельскохозяйственных культур. Известны случаи антропогенной сукцессии, когда люди искусственно создают необходимые условия для выращивания экзотических деревьев в той местности, где условия далеки от тропических.

– Расширять ареал обитания редких и вымирающих видов растений и животных.

– Постепенно восстанавливать популяции животных и птиц, которые имеют сельскохозяйственное значение, но в результате неблагоприятных климатических условий, стихийного бедствия, экологической катастрофы или антропологической деятельности находятся на грани исчезновения. Также сукцессия позволяет восполнять видовое разнообразие обитателей рек, озер, морей и океанов, компенсируя последствия рыболовного промысла.

– Противостоять изменению физических параметров окружающей среды. Антропогенные сукцессионные процессы обусловлены воздействием человека на температуру и влажность воздуха с целью оптимизации условий для жизни живых организмов.

– Препятствовать загрязнению окружающей среды и истощению природных богатств. В результате сукцессионных процессов выживаемость и способности адаптироваться к неблагоприятным условиям у климаксового сообщества выше, чем у молодого, которое только зародилось на пустовавшей территории.

– Приспособления к имеющимся природным условиям. Доказательством приспособления человека к природе является наличие цивилизационных форм жизни в крайне неблагоприятных местностях.

Несмотря на способность экосистем к регенерации за счет сукцессионных процессов, человеку следует помнить о том, что возможности природных экосистем к самовосстановлению весьма ограничены. Огромные площади лугов, степей и лесных массивов сегодня приспосабливаются и преобразовываются человеком для садово-огородных работ, пастбищ, строительства. Бесконтрольная вырубка леса превышает скорость сукцессии. Если продолжать нерационально использовать природные богатства, то видовое разнообразие жизни на планете существенно сократится.

К сожалению, современное человечество не осознает масштабов проблем, которые могут случиться в результате дисбаланса в экосистеме. Экономическая выгода от использования природных ресурсов не всегда оправдана.

Источник

Мир познаний
Добавить комментарий

Adblock
detector
Первичная сукцессия Вторичная сукцессия