Ele pot servi drept loc pentru succesiunea primară. Dezvoltarea ecosistemului: succesiune primară și secundară

Succesiunea este o schimbare ireversibilă într-o biocenoză, apariția alteia. Poate fi cauzată de orice fenomen natural sau poate apărea sub influența umană. Succesiunea ecologică a fost studiată inițial de reprezentanții unei științe precum geobotanica. Ulterior, acest fenomen a devenit subiect de interes pentru alți ecologisti. Pionierii care au dezvăluit importanța succesiunii au fost F. Clements, V. N. Sukachev, S. M. Razumovsky. În continuare, vom analiza conceptul mai detaliat și vom oferi o clasificare. În plus, articolul va descrie procesul folosind exemple.

Terminologie

Cine a introdus definiția? Însuși conceptul de „succesiune” a fost propus de F. Clements pentru a defini comunități biologice speciale care se succed în timp. Ele se caracterizează prin formarea unei serii sau a unei serii în așa fel încât cea anterioară să creeze condițiile dezvoltării celei următoare. În cazul în care nu apar factori care să poată provoca o altă succesiune, seria se încheie cu o comunitate relativ stabilă, care se caracterizează printr-un schimb constant. Formația descrisă mai sus a fost definită de Clements folosind termenul specific „menopauză”. Potrivit omului de știință, aceasta este o comunitate stabilă, în cadrul căreia nu există factori care să contribuie la vreo schimbare în dezvoltarea acesteia. În acest caz, durata menopauzei nu este importantă.

Clasificare

Succesiunile pot fi ordonate după diferite principii. Folosind clasificarea în funcție de diferite caracteristici, se pot distinge diferite tipuri de succesiuni. Printre astfel de caracteristici: rata de formare/decădere, durata existenței, reversibilitatea, constanța, originea, tendința de dezvoltare (progres sau degradare), modificarea numărului și diversității speciilor.

Succesiunea poate fi clasificată pe mai multe motive. Procesul de grupare depinde în primul rând de scopul pe care și-l stabilește omul de știință. În același timp, există tipuri de succesiuni, grupate în funcție de natura proceselor care au loc într-o anumită comunitate stabilă. Pe această bază, oamenii de știință disting două categorii principale: endogene și exogene. Care este diferența? Succesiunea endogenă este o schimbare datorată activităților comunităților înseși. Cauza principală a procesului este de obicei un dezechilibru în schimb. Cu alte cuvinte, schimbarea se realizează datorită activității factorilor interni. Succesiunea exogenă este o schimbare cauzată de

Microbiologie

În podeaua pădurii, de exemplu, succesiunea poate fi studiată în mai multe etape simultan. Această posibilitate se datorează schimbării direcției de sus în jos la deplasare. În plus, fenomenul poate provoca modificări ale umidității, conținutului oricăror compuși sau gaze speciali, temperatură etc. Procesul de formare a solului este însoțit de o schimbare destul de lungă atât a comunităților vegetale, cât și a celor microbiene.

Succesiunea primară și secundară

Ce înseamnă aceste concepte? Să privim mai departe. Succesiunea primară se caracterizează prin faptul că are loc într-o zonă lipsită de viață. Aceasta ar putea fi stâncă goală fără vegetație, zone nisipoase, lavă solidificată și altele asemenea. Când organismele încep să locuiască în astfel de zone, metabolismul lor afectează și schimbă mediul. Apoi începe o dezvoltare mai complexă. Și apoi speciile încep să se înlocuiască. Un exemplu de succesiune este formarea învelișului inițial de sol, colonizarea unei zone nisipoase inițial lipsite de viață, în primul rând de către microorganisme, plante, iar apoi ciuperci și animale. Un rol deosebit îl au aici resturile vegetale și substanțele rezultate din descompunerea materiei organice. Astfel, solul începe să se formeze și să se schimbe, iar microclimatul se modifică sub influența microorganismelor, plantelor și ciupercilor. Ca urmare, comunitatea de organisme se extinde. Această succesiune este o schimbare ecogenică. Se numește așa pentru că schimbă chiar teritoriul pe care există. Iar aspectul inițial al solului într-o zonă lipsită de viață se numește schimbare singenetică.

Umiditatea substratului

Acest indicator influențează tipul de succesiune. Astfel, se disting următoarele grupuri:

  1. Xerarhal, pe un substrat anhidru.
  2. Psammoxeroseria, pe nisipuri.
  3. Litoxeroseria, pe teren stâncos.
  4. Geoxeroseria, pe argilă uscată sau argilă.
  5. Mezarhic dacă substratul are umiditate destul de semnificativă.
  6. Hidrarhic dacă substratul este extrem de umed.

Succesiunea primară are loc în mai multe etape. Pot fi date exemple interesante de succesiune. De exemplu, într-o zonă de pădure, un substrat fără viață și uscat este înlocuit mai întâi cu licheni, apoi cu mușchi, apoi cu ierburi (plante anuale), după care arbuștii, copacii și ierburile perene încep să dezvolte teritoriul. Există și alte exemple de succesiune. Astfel, este adesea menționată așezarea teritoriului de lavă solidificată după erupții sau o pantă după o avalanșă.

Fluxul procesului

Dezvoltarea succesiunii primare are loc concomitent cu formarea solului. Procesul este influențat de pătrunderea semințelor din exterior, moartea răsadurilor care nu sunt rezistente la condiții extreme, iar (de la un anumit timp) una sau alta comunitate se dezvoltă sau este înlocuită în principal din cauza diferenței de conținut de azot din sol. și gradul de distrugere a părții sale minerale. În sol și în alte comunități microbiene naturale, succesiunea este un fenomen cauzat de obicei de furnizarea unei anumite porțiuni dintr-un compus organic într-o formă sau alta. Deoarece microorganismele se adaptează fie la distrugerea diferiților polimeri complecși, fie la absorbția oricăror monomeri în concentrații mari, fie la existența în condiții severe de foame, se observă modificări structurale în comunitate în timpul distrugerii și în timpul utilizării materiei organice.

Succesiuni secundare

Aceste procese duc la colonizarea teritoriului pe specii după unele pagube. De exemplu, o pădure parțial distrusă de incendiu. Teritoriul pe care a fost amplasat anterior a păstrat solul și semințele. O comunitate de iarbă se va forma literalmente anul viitor. Și apoi apar.Sub acoperirea unei păduri de aspen sau mesteacăn, molizi încep să crească, înlocuind ulterior copacii de foioase. Restaurarea coniferelor întunecate are loc în aproximativ 100 de ani. Dar pădurea din unele zone este din nou tăiată. Din acest motiv, recuperarea nu are loc în astfel de zone.

Continuumism și structuralism în studiul comunităților biologice

Deși definițiile pe care le-a postulat Clements sunt utilizate pe scară largă în știință, există două paradigme care diferă semnificativ una de cealaltă. Să le privim mai detaliat. În cadrul fiecăreia dintre aceste paradigme, sensul definițiilor lui Clements este diferit. Cum diferă aceste abordări? Adepții paradigmei structuraliste susțin cu tărie concluziile lui Clements și continuă să-și dezvolte teoria. Continualiștii, dimpotrivă, nu sunt de acord cu existența reală a unor astfel de fenomene precum comunitățile biologice, succesiunea, climax, post-climax și climax continuum. În această din urmă paradigmă, procesele ecosistemice sunt reduse la interacțiunea diferitelor categorii între ele. Aceste specii, conform continuumismului, încep la întâmplare să interacționeze între ele și cu natura neînsuflețită. Cum a apărut continuismul? Cert este că nu există un singur autor al acestei teorii: această paradigmă s-a născut aproape simultan în două țări, în două comunități științifice independente: cu L. G. Ramensky în URSS și G. Gleason în SUA.

Rolul succesiunilor în formarea și schimbarea biosferei

Datorită succesiunilor, al căror studiu continuă în geobotanica până în zilele noastre, se formează acoperirea solului, compoziția acestuia se modifică și, odată ce zonele lipsite de viață sunt populate, mai întâi de microorganisme, apoi de plante, ciuperci și animale. Studiul tiparelor și mecanismelor prin care apar atât schimbările primare, cât și cele secundare în comunități arată în mod clar că este imposibil să se prezică în avans fără ambiguitate care specii se vor înlocui reciproc în lanț. Cu toate acestea, înlocuirea comunităților biologice are loc mai des în moduri care cresc în zona de studiu.

  • Întrebarea 12. Materia vie. Funcțiile materiei vii.
  • Întrebarea 13. Ce funcție a materiei vii este asociată cu primul și al doilea punct Pasteur?
  • Întrebarea 14. Biosferă. Numiți și caracterizați principalele proprietăți ale biosferei.
  • Întrebarea 15. Care este esența principiului Le Chatelier-Brown.
  • Întrebarea 16. Formulați legea lui Ashby.
  • Întrebarea 17. Care este baza echilibrului dinamic și sustenabilității ecosistemelor. Durabilitatea ecosistemului și autoreglementarea
  • Întrebarea 18. Ciclul substanțelor. Tipuri de cicluri de substanțe.
  • Întrebarea 19. Desenați și explicați modelul bloc al unui ecosistem.
  • Întrebarea 20. Biomul. Numiți cei mai mari biomi terestre.
  • Întrebarea 21. Care este esența „regula efectului de margine”.
  • Întrebarea 22. Editori de specii, dominante.
  • Întrebarea 23. Lanț trofic. Autotrofi, heterotrofe, descompunetori.
  • Întrebarea 24. Nișă ecologică. regula de excludere competitivă a domnului F. Gause.
  • Întrebarea 25. Prezentați sub forma unei ecuații echilibrul dintre alimente și energie pentru un organism viu.
  • Întrebarea 26. Regula 10%, cine a formulat-o și când.
  • Întrebarea 27. Produse. Produse primare și secundare. Biomasa corpului.
  • Întrebarea 28. Lanțul trofic. Tipuri de lanțuri trofice.
  • Întrebarea 29. La ce sunt folosite piramidele ecologice? Numiți-le.
  • Întrebarea 30. Succesiunea. Succesiunea primară și secundară.
  • Întrebarea 31. Numiți etapele succesive ale succesiunii primare. Punct culminant.
  • Întrebarea 32. Numiți și caracterizați etapele impactului uman asupra biosferei.
  • Întrebarea 33. Resursele biosferei. Clasificarea resurselor.
  • Întrebarea 34. Atmosferă – compoziție, rol în biosferă.
  • Întrebarea 35. Sensul apei. Clasificarea apelor.
  • Clasificarea apelor subterane
  • Întrebarea 36. Biolitosferă. Resurse ale biolitosferei.
  • Întrebarea 37. Solul. Fertilitate. Humus. Formarea solului.
  • Întrebarea 38. Resursele de vegetație. Resursele forestiere. Resursele animale.
  • Întrebarea 39. Biocenoza. Biotop. Biogeocenoza.
  • Întrebarea 40. Ecologie factorială și populațională, sinecologie.
  • Întrebarea 41. Numiți și caracterizați factorii de mediu.
  • Întrebarea 42. Procese biogeochimice. Cum funcționează ciclul azotului?
  • Întrebarea 43. Procese biogeochimice. Cum funcționează ciclul oxigenului? Ciclul oxigenului în biosferă
  • Întrebarea 44. Procese biogeochimice. Cum funcționează ciclul carbonului?
  • Întrebarea 45. Procese biogeochimice. Cum funcționează ciclul apei?
  • Întrebarea 46. Procese biogeochimice. Cum funcționează ciclul fosforului?
  • Întrebarea 47. Procese biogeochimice. Cum funcționează ciclul sulfului?
  • Întrebarea 49. Bilanțul energetic al biosferei.
  • Întrebarea 50. Atmosferă. Numiți straturile atmosferei.
  • Întrebarea 51. Tipuri de poluanți ai aerului.
  • Întrebarea 52. Cum se produce poluarea naturală a aerului?
  • Întrebarea 54. Principalele ingrediente ale poluării aerului.
  • Întrebarea 55. Ce gaze provoacă efectul de seră. Consecințele creșterii gazelor cu efect de seră în atmosferă.
  • Întrebarea 56. Ozon. Gaura de ozon. Ce gaze provoacă distrugerea stratului de ozon. Consecințele asupra organismelor vii.
  • Întrebarea 57. Cauzele formării și precipitațiilor precipitațiilor acide. Ce gaze provoacă formarea precipitațiilor acide. Consecințe.
  • Consecințele ploii acide
  • Întrebarea 58. Smogul, formarea și influența sa asupra oamenilor.
  • Întrebarea 59. MPC, MPC o singură dată, MPC zilnic mediu. Pdv.
  • Întrebarea 60. La ce se folosesc colectoarele de praf? Tipuri de colectoare de praf.
  • Întrebarea 63. Numiți și descrieți metodele de purificare a aerului de abur și poluanți gazoși.
  • Întrebarea 64. Cum diferă metoda de absorbție de metoda de adsorbție.
  • Întrebarea 65. Ce determină alegerea metodei de purificare a gazelor?
  • Întrebarea 66. Numiți ce gaze se formează în timpul arderii combustibilului vehiculului.
  • Întrebarea 67. Modalități de purificare a gazelor de eșapament din vehicule.
  • Întrebarea 69. Calitatea apei. Criterii de calitate a apei. 4 clase de apă.
  • Întrebarea 70. Consumul de apă și standardele de eliminare a apelor uzate.
  • Întrebarea 71. Numiți metodele fizico-chimice și biochimice de purificare a apei. Metoda fizico-chimica de purificare a apei
  • Coagulare
  • Selectarea coagulantului
  • Coagulante organice
  • Coagulante anorganice
  • Întrebarea 72. Ape uzate. Descrieți metodele hidromecanice de tratare a apelor uzate din impurități solide (strecurare, decantare, filtrare).
  • Întrebarea 73. Descrieți metodele chimice de tratare a apelor uzate.
  • Întrebarea 74. Descrieți metode biochimice de tratare a apelor uzate. Avantajele și dezavantajele acestei metode.
  • Întrebarea 75. Tancuri aero. Clasificarea rezervoarelor de aerare.
  • Întrebarea 76. Teren. Două tipuri de efecte nocive asupra solului.
  • Întrebarea 77. Numiți măsurile de protejare a solurilor de poluare.
  • Întrebarea 78. Eliminarea și reciclarea deșeurilor.
  • 3.1 Metoda focului.
  • 3.2. Tehnologii de piroliză la temperatură ridicată.
  • 3.3. Tehnologia plasmachimică.
  • 3.4.Utilizarea resurselor secundare.
  • 3.5 Eliminarea deșeurilor
  • 3.5.1.Poligoane
  • 3.5.2 Izolatoare, depozite subterane.
  • 3.5.3.Umplerea carierelor.
  • Întrebarea 79. Numiți organizațiile internaționale de mediu. Organizații interguvernamentale de mediu
  • Întrebarea 80. Numiți mișcările internaționale de mediu. Organizații internaționale neguvernamentale
  • Întrebarea 81. Numiți organizațiile de mediu ale Federației Ruse.
  • Uniunea Internațională pentru Conservarea Naturii (IUCN) din Rusia
  • Întrebarea 82. Tipuri de măsuri de protecție a mediului.
  • 1. Măsuri de mediu în domeniul protecției și utilizării raționale a resurselor de apă:
  • 2. Măsuri de mediu în domeniul protecției aerului atmosferic:
  • 3. Măsuri de mediu în domeniul protecției și utilizării raționale a resurselor funciare:
  • 4. Măsuri de mediu în domeniul managementului deșeurilor:
  • 5. Măsuri de economisire a energiei:
  • Întrebarea 83. De ce se sărbătorește Ziua Mondială a Conservației pe 5 iunie?
  • Întrebarea 85. Dezvoltare durabilă. Protecția legală a biosferei.
  • Protecția legală a biosferei
  • Întrebarea 86. Finanțarea activităților de mediu.
  • Întrebarea 87. Reglementarea mediului. Monitorizarea mediului. Evaluarea mediului.
  • Întrebarea 88. Încălcări ale mediului. Răspunderea pentru încălcările mediului.
  • Întrebarea 89. Utilizarea rațională a resurselor naturale.
  • Managementul rațional al mediului
  • Întrebarea 90. Probleme globale de mediu și măsuri de prevenire a amenințărilor de mediu.
  • Întrebarea 91. Ce gaze inflamabile sunt componente ale combustibilului gazos.
  • Întrebarea 92. Descrieți următoarele gaze și efectul lor asupra oamenilor: metan, propan, butan.
  • Proprietăți fizice
  • Proprietăți chimice
  • Aplicații cu propan
  • Întrebarea 93. Descrieți următoarele gaze și efectul lor asupra oamenilor: etilenă, propilenă, hidrogen sulfurat.
  • Întrebarea 94. Ca urmare, se formează dioxid de carbon și monoxid de carbon, efectul lor asupra organismelor vii.
  • Întrebarea 95. Ca urmare, se formează oxid de azot, oxid de sulf și vapori de apă, efectul lor asupra organismelor vii.
  • Întrebarea 30. Succesiunea. Succesiunea primară și secundară.

    Succesiunea este o schimbare ireversibilă într-o biocenoză, apariția alteia. Poate fi cauzată de orice fenomen natural sau poate apărea sub influența umană. Succesiunea ecologică a fost studiată inițial de reprezentanții unei științe precum geobotanica. Ulterior, acest fenomen a devenit subiect de interes pentru alți ecologisti. Pionierii care au dezvăluit importanța succesiunii au fost F. Clements, V. N. Sukachev, S. M. Razumovsky.

    Succesiunea primară și secundară. Ce înseamnă aceste concepte? Să privim mai departe. Succesiunea primară se caracterizează prin faptul că are loc într-o zonă lipsită de viață. Aceasta ar putea fi stâncă goală fără vegetație, zone nisipoase, lavă solidificată și altele asemenea. Când organismele încep să locuiască în astfel de zone, metabolismul lor afectează și schimbă mediul. Apoi începe o dezvoltare mai complexă. Și apoi speciile încep să se înlocuiască. Un exemplu de succesiune este formarea învelișului inițial de sol, colonizarea unei zone nisipoase inițial lipsite de viață, în primul rând de către microorganisme, plante, iar apoi ciuperci și animale. Un rol deosebit îl au aici resturile vegetale și substanțele rezultate din descompunerea materiei organice. Astfel, solul începe să se formeze și să se schimbe, iar microclimatul se modifică sub influența microorganismelor, plantelor și ciupercilor. Ca urmare, comunitatea de organisme se extinde. Această succesiune este o schimbare ecogenică. Se numește așa pentru că schimbă chiar teritoriul pe care există. Iar aspectul inițial al solului într-o zonă lipsită de viață se numește schimbare singenetică.

    Succesiuni secundare. Aceste procese duc la colonizarea teritoriului pe specii după unele pagube. De exemplu, o pădure parțial distrusă de incendiu. Teritoriul pe care a fost amplasat anterior a păstrat solul și semințele. O comunitate de iarbă se va forma literalmente anul viitor. Și apoi apar arbori de foioase. Sub acoperirea pădurilor de aspen sau mesteacăn, molizii încep să crească, înlocuind ulterior copacii de foioase. Restaurarea coniferelor întunecate are loc în aproximativ 100 de ani. Dar pădurea din unele zone este din nou tăiată. Din acest motiv, recuperarea nu are loc în astfel de zone.

    Întrebarea 31. Numiți etapele succesive ale succesiunii primare. Punct culminant.

    A.G. Voronov (1940, 1973) distinge două faze în succesiunea primară a vegetației pe solurile goale sau pe sol:

    Colonizarea teritoriului gol și formarea unei fitocenoze din plantele așezate în zona goală.

    Înlocuirea unei fitocenoze formate cu alta.

    a) factori care determină dezvoltarea vegetaţiei în prima fază de succesiune – în zonele goale

    Plantele pătrund în teritoriul eliberat prin transferul diasporelor (semințe, spori, bucăți de plante) cu ajutorul vântului, apei, animalelor sau oamenilor, sau prin creșterea vegetativă treptată a plantelor situate în apropierea limitelor teritoriului gol. Compoziția unei noi fitocenoze este adesea dominată de plante cu diaspore care sunt ușor transportate de vânt și lângă apă - cu diaspore care aderă bine la apă. Adesea acțiunea care a provocat golul solului (depunerea sedimentelor de către apă, suflarea nisipului de către vânt) contribuie și ea la apariția diasporelor în acest teritoriu, adică. activitate umana. De aceea buruienile și plantele ruderale cresc atât de repede în aceste zone.

    Cazurile de introducere a plantelor într-un nou teritoriu de la margini numai prin formarea de lăstari vegetativi subterani sau supraterani fără formarea de organe generatoare se observă de multe ori mai rar decât introducerea prin introducerea de semințe.

    Așezarea unui nou teritoriu depinde de o serie de factori care sunt aleatoriu în raport cu caracteristicile teritoriului însuși:

    În funcție de ce plante și de cât de departe cresc în apropierea zonei perturbate,

    Din cantitatea lor,

    Din direcția vântului dominant,

    De la înălțimea și puterea potopului,

    Din calitatea substratului parcelelor,

    Despre natura hidratării etc.

    De remarcat faptul că ușurința semințelor, care facilitează transferul lor prin vânt, se realizează prin reducerea rezervelor de nutrienți, iar acest lucru afectează negativ dezvoltarea răsadurilor, reducând șansele păstrării acestora.

    b) echeza și trăsăturile sale

    După ce planta a pătruns în zona goală, începe să se adapteze la noile condiții. Procesul de adaptare a indivizilor plantelor la noile condiții se numește ecesis. Se termină atunci când planta a produs fructe și semințe.

    Nu toate diasporele care intră într-o zonă goală germinează imediat. Semințele majorității speciilor rămân viabile mult timp, adesea zeci sau chiar sute de ani. Mai mult, nu germinează într-un an, ci într-o combinație favorabilă de circumstanțe. Acest lucru oferă condiții pentru o mai bună conservare a răsadurilor

    EXEMPLU. Lespedetsa în stejarii din jurul satului. Gornotaezheoe (regiunea Ussuriysk) a reluat în primul an după incendiu, formând o acoperire continuă. De mai bine de 20 de ani nu a fost niciun incendiu. Doar câteva specii (castan de cal, choicenia, salcie etc.) au semințe care își pierd viabilitatea în câteva zile sau câteva săptămâni.

    Semințele care formează rezerva de sol aparțin adesea plantelor de diferite forme de viață și de aceea asigură dezvoltarea plantelor în diverse condiții de mediu (semințele unor specii germinează la temperaturi mai ridicate, altele la temperaturi mai scăzute, unele la umiditate mai mare a solului, altele la temperaturi mai scăzute). etc.) d).

    Plantele care au invadat zona goală încep să dea roade și devin ele însele o sursă de diaspore. Acum diasporele intră în zona populată nu doar din exterior, ci și din acele plante care deja cresc și rodesc aici.

    În funcție de condițiile de viață, teritoriul gol este locuit de una sau mai multe specii. Cu cât condițiile sunt mai dure, cu atât mai puține specii de plante pot începe să se dezvolte aici. Cea mai slabă compoziție a răsadurilor este tipică pentru soluri foarte saline, aflorimente de roci etc.

    Când o plantă trece de la stadiul de răsad la etapele ulterioare de dezvoltare, nevoile sale de apă și hrană cresc, iar rezervele de nutrienți din semințe sau fructe sunt epuizate până în acest moment, iar planta este complet dependentă de resursele alimentare ale plantei. Mediul extern. Prin urmare, pe măsură ce plantele cresc, concurența se intensifică. Cu cât condițiile de mediu sunt mai severe, cu atât rolul plantelor care intră pe un anumit teritoriu este mai mare, jucat de influența directă a condițiilor externe, și concurența este mai puțin importantă. Cu cât condițiile de mediu sunt mai puțin severe, cu atât mai puțin rolul joacă condițiile externe și cu atât importanța competiției este mai mare.

    c) stadii de dezvoltare a fitocenozei de succesiune primară (după A.G. Voronov)

    Un grup de pionier este o combinație aleatorie de plante. Fitocenozele care se formează în zonele goale sunt caracterizate în prima etapă de dezvoltare prin:

    Compoziția aleatorie a plantelor,

    Absența unui covor de plante închis,

    Impact scăzut asupra mediului și

    Absența aproape completă a influenței reciproce între indivizi.

    Grup de pionier Pot fi curat(monospecie, Fig. 6), atât în ​​partea inferioară a versantului cu desișuri de cătină, cât și amestecat(multispecie) - pe aceeași pantă, în alte zone. Dacă condițiile de mediu se schimbă rapid în direcția creșterii severității (de exemplu, solul se usucă, devine salinizat etc.), atunci numărul speciilor care se stabilesc în zona tehnogenă scade și grupul mixt de pionier se sărăcește și, în cele din urmă , se poate transforma într-un grup pur de pionier.

    Grupare simplă– următoarea etapă de dezvoltare a fitocenozei după grupul de pionier. În această grupare acoperirea cu vegetație este:

    În partea de deasupra solului nu sunt închise, dar plantele sunt situate mult mai aproape unul de celălalt decât în ​​grupul de pionier.

    Influența reciprocă a plantelor este clar vizibilă.

    Distribuția pe grupe a plantelor este comună: în jurul individului care a produs semințele se dezvoltă descendenții acestuia.

    Grupurile simple, ca și grupurile de pionieri, pot fi pure (o singură specie) sau mixte (multispecii), formate din mai multe specii, iar plantele din acestea, spre deosebire de grupurile mixte de pionieri, aparțin întotdeauna unei singure forme de viață. Grupurile simple sunt de obicei formate din unele dintre speciile care au făcut parte din grupurile de pionier.

    Grupuri simple mixte care au existat de foarte mult timp - comunități de același tip (de exemplu, crustoze) licheni pe pietre. Grupurile simple reprezintă de obicei stadiul de buruieni al depozitului.

    Grupare complexă– stadiul de dezvoltare a fitocenozei în urma grupării simple. Se caracterizează prin următoarele caracteristici:

      Compoziția speciei nu este complet constantă,

      Comunitatea nu este închisă - specii noi pot pătrunde cu ușurință în ea;

      Speciile nu sunt încă distribuite difuz, deși indivizii altor specii pot pătrunde în grupuri de indivizi ai unei specii;

      Nivelurile sunt conturate;

      Influența reciprocă a plantelor devine și mai vizibilă;

      De obicei format din mai multe specii de diferite forme de viață.

    EXEMPLU. O vale acoperită de vegetație în zona de construcție a Termocentralei Ussuri. Grupuri complexe formează aici cozi (în goluri), trifoi dulce, rogoz de diferite dimensiuni și ierburi mici. Acoperirea de vegetație este rară, dar au apărut deja etaje: - coadă - până la 1 m, trifoi dulce, quinoa, pelin, iarbă de aspen - 0,7-0,8 m, rogoz - 0,4-0,5 m, cereale mici și ierburi nu mai înalte de 10 cm.

    Etapa de fitocenoză închisă - următoarea etapă de dezvoltare a fitocenozei este caracterizată prin:

      Este extrem de dificil pentru specii noi să pătrundă în el.

      Distribuție uniformă, nu prea densă a indivizilor speciilor individuale.

      Creșterea grupului este excepția.

    Este reprezentat de două forme de combinații de plante - fitocenoze de desiș și 2 sau mai multe fitocenoze etajate.

    Desișurile se dezvoltă în condiții în care nu poate exista o comunitate de un număr mare de specii: salinitate ridicată, uscăciune extremă, aglomerație, concurență ridicată etc. Un strat este format fie dintr-o specie (desișuri pure), fie din mai multe specii (desișuri mixte).

    Fitocenoză cu mai multe niveluri(simplu de 2 niveluri, complex - de mai mult de 2 niveluri), dezvoltându-se nu în condiții atât de dure precum desișurile. Acestea sunt toate tipurile de pajiști (lunca inundabilă, înaltă, pârghie), toate comunitățile forestiere. Nu trebuie să credem că stadiul de dezvoltare a fitocenozei își încheie dinamica. Intră în a doua fază a procesului de succesiune: înlocuirea unei fitocenoze formate cu alta.

    Nu în toate cazurile, o fitocenoză trece neapărat prin toate etapele enumerate în secvență - grup de pionier ® grup simplu ® grup complex ® desișuri sau fitocenoză complexă. Această cale poate fi atât mai ușoară, cât și mai dificilă.

    EXEMPLU. Pe stânci: adesea un grup pionier de alge albastre-verzi ® un grup pionier de licheni ® un grup mixt sau simplu de licheni ® un desiș mixt de licheni de lungă durată ® o fitocenoză complexă care implică licheni, mușchi ® o fitocenoză complexă ® înflorire plantelor.

    Pe fundul unui lac proaspăt eliberat de sub apă: grupul mixt de pionier (higro) ® grupul pur de pionier (xerofit) ® grupul pur simplu ® grupul mixt ® grupul complex ® fitocenoza complexă. În alte cazuri, o grupare pură este înlocuită cu un desiș pur, care există în această zonă pentru o perioadă nedeterminată de timp.

    Astfel, calea de dezvoltare a unei fitocenoze este variată: mai lungă și mai scurtă, incluzând unele etape sau altele. Dar, în toate cazurile, dezvoltarea sa pornește de la o compoziție de grup separat la una difuză, de la un capac deschis la unul închis, de la un capac deschis la unul închis.

    d) etapele dezvoltării vegetaţiei conform V.N. Sukaciov

    V.N. Sukachev (1938, 1964 etc.) a identificat următoarele etape de formare a fitocenozei:

    1. Absența fitocenozei (corespunde unui grup de pionier în stadiul inițial al existenței sale).

    2. Fitocenoză deschisă (corespunde unui grup de pionier într-o parte semnificativă a perioadei sale de existență și unui grup simplu).

    3. Fitocenoză închisă, nedezvoltată (corespunde unei grupări complexe).

    4. Fitocenoza evoluată.

    e) esenţa conceptelor de singeneză, endoecogeneză şi hologeneză

    În primele etape ale dezvoltării comunitare, procesul pe care V.N. Sukachev (1942) a numit-o singeneza. Acesta este procesul de formare inițială a acoperirii vegetale, asociat cu invazia plantelor într-un anumit teritoriu, stabilirea lor (ecesis) și apoi competiția între ele pentru mijloace de viață. Apoi începe un alt proces, numit endoecogeneză de V.N. Sukachev. Acesta este procesul de schimbare a unei fitocenoze sub influența unui mediu schimbat de la sine. Endoecogeneza se intensifică treptat și, în final, devine principalul proces care determină cursul modificărilor în fitocenoza.

    Un al treilea proces, numit hologeneză de V.N. Sukachev (1954), este suprapus acestor două procese. Acesta este „procesul de modificare a acoperirii vegetale sub influența întregului mediu geografic sau a părților sale individuale: atmosferă, litosferă etc., i.e. modificări într-o unitate mai mare care include o biogeocenoză dată.

    Toate cele trei procese au loc simultan, dar la diferite stadii de dezvoltare unul dintre ele capătă o importanță predominantă. Fără îndoială, singeneza domină doar în stadiile inițiale de dezvoltare a fitocenozei, iar apoi rolul dominant trece la endoecogeneză. Procesul hologenetic are loc constant, dar, evident, la momente de cotitură din istoria geologică a Pământului, rolul său se intensifică.

    Acest curs de dezvoltare a fitocenozei continuă mai mult sau mai puțin timp până când unele forțe externe, aleatorii în raport cu cursul de dezvoltare a fitocenozei, îl perturbă brusc. Apoi modificarea cauzată de dezvoltarea internă a fitocenozei în sine (endodinamică) este întreruptă și începe schimbarea cauzată de o împingere externă (exodinamică).

    Pe baza celor de mai sus, ieși în evidență două tipuri principale de modificări în fitocenoze(Sukaciov, 1928):

    1. endodinamic, apărute ca urmare a dezvoltării treptate a fitocenozei în sine, schimbând mediul și în același timp schimbându-se; Rolul principal îl joacă caracteristicile interne ale comunității.

    2. exodinamic(Sukaciov, 1928; Lavrenko, 1940), sau spontan (Iaroșenko, 1953), sau brusc (Iaroșenko, 1961), apărute sub influența neprevăzută a factorilor externi.

    Motivele apariției succesiunilor (modificărilor) acoperirii vegetației sunt foarte diverse.

    În procesul de succesiune apar biogeocenoze care corespund cel mai bine condițiilor de mediu, atât climatice, cât și edafice, și constau, de asemenea, în specii „adaptate” la coabitarea cu regimul fitoclimat și hidrologic caracteristic acestei cenoze. Habitatul din cadrul unei astfel de cenoze a fost transformat de el. Această etapă finală a succesiunii se numește climax. menopauza.

    Comunitatea microbiană etc.) altora într-o anumită zonă a mediului în timp.

    Teoria succesiunii a fost dezvoltată inițial de geobotaniști, dar apoi a început să fie utilizată pe scară largă de către alți ecologisti. Unul dintre primii care a dezvoltat teoria succesiunii a fost F. Clements și a dezvoltat-o ​​de V. N. Sukachev, iar apoi de S. M. Razumovsky.

    Termenul a fost introdus de F. Clements pentru a desemna comunități care se înlocuiesc între ele în timp, formându-se serie de succesiune (serie), unde fiecare etapă anterioară ( comunitate serială) formează condiţiile dezvoltării celei ulterioare. Dacă nu apar evenimente care să determine o nouă succesiune, atunci seria se încheie cu o comunitate relativ stabilă, care are un schimb echilibrat, având în vedere factorii de mediu dați. F. Clements a numit un astfel de punct culminant comunitar. Singurul semn al menopauzei în sensul lui Clements-Razumovsky este absența motivelor interne de schimbare. Timpul de existență a unei comunități nu poate fi în niciun caz unul dintre indicatori.

    Deși termenii introduși de Clements sunt folosiți pe scară largă, există două paradigme fundamental diferite în care sensul acestor termeni este diferit: continuismȘi structuralism. Susținătorii structuralismului dezvoltă teoria lui Clements, susținătorii continuumului, 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 specii întâlnite la întâmplare și mediul abiotic. Paradigma continuum 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),
    • în funcție de gradul de constanță a procesului (constant și neconstant),
    • după origine (primară și secundară),
    • de tendințele schimbărilor 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. 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 succesiunile 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 influențelor externe. Forța motrice din spatele succesiunilor endogene este schimbul dezechilibrat de comunități.

    Primar

    Un exemplu binecunoscut de succesiune primară este așezarea 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 masă de uscat a trecut la un moment dat prin succesiune primară.

    Succesiunile primare se dezvoltă în paralel cu formarea solului sub influența intrării constante a semințelor din exterior, a morții răsadurilor instabile la condiții extreme și numai de la un anumit timp - sub influența competiției interspecifice. Dezvoltarea uneia sau altei comunități seriale și înlocuirea 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. și 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. Pe teritoriul pe care l-a ocupat anterior s-au păstrat solul și semințele. Comunitatea erbacee se va forma in anul urmator. Sunt posibile și alte opțiuni: într-un climat umed, iarba de papură domină, apoi este înlocuită cu zmeură, care este înlocuită cu aspen; in climatele uscate predomina iarba de stuf, este inlocuita de macese, iar macesele de mesteacan. Sub acoperirea unei păduri de aspen sau mesteacăn, se dezvoltă plante de molid, înlocuind în cele din urmă copacii de foioase. Restaurarea unei păduri întunecate de conifere are loc în aproximativ 100 de ani. Restaurarea pădurilor de stejar climax din regiunea Moscovei nu are loc de obicei, deoarece pădurea este din nou tăiată. Succesiunile secundare după incendiile din pădure-tundra și taiga de nord sunt luate în considerare în detaliu în lucrările lui A.P. Tyrtikov. păduri de mesteacăn. Ei fac pe rând păduri mixte de muşchi verzi 120-150 de ani de la incendiu. Rare păduri mixte de sphagnumînlocuite cu păduri mixte de muşchi verzi la 200-250 de ani după incendiu. Păduri deschise pe mlaștini de sphagnum se formează pe locul pădurilor rare de sphagnum după 250-300 de ani. Și după 300-350 de ani arbust-lichen tundrele lasă loc pădurilor deschise pe mlaștini cu sphagnum.

    Succesiune în microbiologie

    În comunitățile microbiene naturale (de exemplu, din sol), succesiunea este de obicei cauzată de furnizarea de materie organică de o formă sau alta. Deoarece diferitele microorganisme sunt adaptate fie să descompună polimeri complecși, fie să absoarbă monomerii în concentrații mari, fie să supraviețuiască în condiții de foame, apar modificări în structura comunității pe măsură ce materia organică este descompusă și utilizată.

    În podeaua pădurii, de exemplu, este posibil să se studieze mai multe etape de succesiune simultan, pe măsură ce acestea se schimbă de sus în jos.

    În plus, succesiunea poate fi cauzată de modificări de temperatură, umiditate, conținut de gaze sau substanțe specifice etc. Procesul de formare a solului este însoțit de succesiunea pe termen lung atât a comunităților vegetale, cât și a celor microbiene.

    Vezi si

    • Variabilitatea biocenozei
    • Strategii de mediu

    Note

    Un sistem ecologic (ecosistem) este un set definit spațial de organisme vii și habitatul lor, unite prin interacțiuni materiale, energetice și informaționale.

    Termenul „Ecosistem” a fost introdus în ecologie de către botanistul englez A. Tansley.

    În ecosistemele naturale, au loc schimbări constante în starea populațiilor de organisme. Ele sunt cauzate de diverse motive.

    Succesiunea ecologică se desfășoară printr-o serie de etape, comunitățile biotice înlocuindu-se unele pe altele. Înlocuirea speciilor în succesiune este cauzată de faptul că populațiile, căutând modificarea mediului, creează condiții favorabile altor populații. Aceasta continuă până când se ajunge la un echilibru între componentele biotice și abiotice. Secvența comunităților care se înlocuiesc într-o anumită zonă se numește serie; doar câteva specii persistă de la etapele inițiale de succesiune până la starea de maturitate a ecosistemului.

    Procesul de succesiune cuprinde mai multe etape: apariţia unei zone neocupate de viaţă; imigrația, precum și introducerea diferitelor organisme și rudimentele lor pe ea; așezarea sitului; competiția și deplasarea anumitor specii; transformarea habitatului de către organisme, stabilizarea treptată a condițiilor și a relațiilor.

    Introducerea sporilor, semințelor și pătrunderea animalelor în zona eliberată are loc în mare parte accidental și depinde de speciile din biotopurile din jur. Dintre speciile care ajung într-o nouă locație se stabilesc doar cele a căror valență ecologică corespunde condițiilor abiotice ale habitatului dat. Noile specii ocupă treptat biotopul, concurează între ele și înlocuiesc speciile cel mai puțin adaptate acestor condiții. Astfel, atât restructurarea comunității, cât și transformarea habitatului de către comunitate au loc în paralel. Procesul se încheie cu formarea unui ecosistem mai mult sau mai puțin stabil, asigurând un ciclu de substanțe în care impactul asupra mediului este minim.

    În fazele finale de degradare a lemnului, trunchiul moale, acoperit cu mușchi, oferă adăpost pentru multe animale mici, cum ar fi moluște, milipede, furnici și alte animale nevertebrate. Acestea, la rândul lor, atrag prădători, iar o nouă comunitate se formează în portbagaj de ceva timp. Fiecare etapă de distrugere a unui trunchi de molid căzut este caracterizată de propriul set de specii și durează mai mult decât cele anterioare. Numai la anumite intervale este posibilă înscrierea reprezentanților ambelor comunități succesive. Datorită activităților lor comune, de peste 100-150 de ani, lemnul unui copac căzut este complet reciclat.

    Dacă dezvoltarea unui ecosistem începe într-o zonă care nu a fost ocupată anterior de nicio comunitate (roci expuse recent, nisip sau flux de lavă), procesul se numește succesiune primară. Dacă dezvoltarea unui ecosistem are loc într-o zonă din care comunitatea anterioară a fost îndepărtată (de exemplu, un câmp abandonat sau o poiană), atunci aceasta va fi succesiune secundară. De obicei, se desfășoară mai repede decât cel primar, deoarece teritoriul care a fost ocupat anterior conține deja unele organisme necesare schimbului de substanțe cu un mediu mai favorabil dezvoltării comunității decât zona „sterilă”.

    Un exemplu de succesiune primară este creșterea excesivă a dunelor de nisip ale lacului. Michigan. Comunitatea primilor coloniști de pe dune este formată din ierburi, salcie, cireș, bumbac și animale precum gândacii săritori, păianjenii de vizuini și lăcustele. Comunitatea primilor coloniști este urmată de comunități forestiere, fiecare având propria sa lume animală. În ciuda faptului că dezvoltarea a început într-un loc foarte uscat și sterp, în cele din urmă aici crește o pădure de fag-arțar, spre deosebire de dunele goale, este umedă și rece. Solul gros, bogat în humus, cu râme și crustacee contrastează cu nisipul uscat pe care s-a format.

    Ca exemplu de succesiune secundară, vom cita refacerea unei păduri de molid. După tăiere sau incendiu, condițiile de la locul pădurii de molid se schimbă atât de mult încât molidul nu poate repopula zona eliberată. În zonele deschise, răsadurile de molid sunt deteriorate de înghețurile târzii de primăvară, suferă de supraîncălzire și nu pot concura cu plantele iubitoare de lumină. În primii doi ani, plantele erbacee cresc sălbatic în poieni și zone arse: iarba de foc, iarba de stuf etc. În curând apar numeroși lăstari de mesteacăn, aspin și uneori pin, ale căror semințe sunt ușor transportate de vânt. Copacii înlocuiesc vegetația erbacee și formează treptat pădurea de frunze mici sau de pini. Abia atunci apar condiții favorabile regenerării molidului.

    Răsadurile de molid tolerante la umbră concurează cu succes cu arborele de foioase iubitoare de lumină. Când molidul ajunge la nivelul superior, înlocuiește complet copacii de foioase. În principiu, succesiunea taiga brad-cedru se desfășoară în același mod (Fig. 1).

    Fiecare etapă ulterioară de succesiune durează mai mult decât cea anterioară, se caracterizează printr-un raport mai mare dintre biomasă și unitatea de flux de energie și propria specie dominantă. Speciile de plante dominante au un impact deosebit de puternic asupra mediului.

    Contribuția mare a plantelor la formarea unei comunități este asociată nu numai cu rolul lor de producători primari, ci și cu faptul că se descompun încet. Plantele formează nu numai biomasă, ci și partea principală a necromasei, adică. materie organică moartă.

    Orez. 1.

    Cifrele arată timpul (în ani) de începere a fazelor de succesiune (datele de încheiere ale acestora sunt indicate în paranteze). Biomasa și productivitatea biologică sunt date la o scară arbitrară.

    În ciuda activității mari a bacteriilor și a detritivorelor, resturile vegetale se acumulează sub formă de așternut de frunze sau turbă. Capacitatea arbuștilor și copacilor din habitatele moderat umede de a înlocui vegetația ierboasă este în mare măsură legată de dezvoltarea coroanei și a sistemului radicular al acestora. La rândul său, succesiunea în habitatele terestre implică o schimbare regulată a formelor plantelor.

    Plantele găsite în stadiile incipiente și târzii ale succesiunii sunt caracterizate prin strategii diferite de creștere și reproducere. Plantele aparținând stadiilor incipiente ale succesiunii, datorită capacității lor mari de dispersie, ocupă rapid habitate nou formate sau perturbate. Speciile cu succesiune târzie se răspândesc și cresc mai lent, dar toleranța la umbră a tupusului lor și dimensiunea mare a plantelor mature le oferă avantaje în competiția cu speciile care formează stadii timpurii de succesiune. Plantele din comunitățile terminale sunt adaptate să crească și să prospere în mediul pe care ele înșiși îl creează, în timp ce speciile care apar în stadiile incipiente ale succesiunii au capacitatea de a coloniza medii care nu sunt încă utilizate.

    Corpurile animale se descompun mult mai repede, dar uneori rămășițele lor, precum rămășițele vegetale, determină structura comunității și cursul succesiunii. Acest lucru se întâmplă, de exemplu, atunci când scheletele calcificate se acumulează în timpul creșterii coralilor. Mai des, animalele reacționează pasiv la succesiunea vegetației. Este posibil, desigur, ca și păsările care mănâncă semințe să influențeze schimbarea vegetației.

    Comunitățile care se înlocuiesc între ele în procesul de dezvoltare a ecosistemului se caracterizează prin caracteristici diferite. Astfel, ecosistemele imature aflate în stadiile incipiente ale succesiunii ecologice se caracterizează printr-o diversitate scăzută a speciilor și prin modele nutriționale simple: mulți producători, ierbivore și puțini descompozitori. Plantele, în principal ierburi anuale, își cheltuiesc cea mai mare parte a energiei producând semințe mici pentru reproducere, mai degrabă decât pe sistemele lor de rădăcini, tulpini și frunze. Ei primesc material nutritiv, de regulă, cu scurgeri din alte ecosisteme, deoarece ei înșiși nu pot reține și acumula nutrienți.

    Ecosistemele mature sunt caracterizate prin diversitate de specii, populații stabile și modele complexe de hrănire. Sistemul este dominat de descompozitori care descompun cantități mari de materie organică moartă. Plantele sunt reprezentate de ierburi perene mari și copaci care produc semințe mari. Ei cheltuiesc cea mai mare parte a energiei și a materialelor nutritive pentru menținerea sistemului radicular, a trunchiului, a frunzelor și nu pentru producerea de noi plante. Astfel de ecosisteme extrag, rețin și procesează o parte din nutrienții de care au nevoie.

    Pe parcursul dezvoltării comunității, biomasa totală crește, în timp ce productivitatea maximă are loc într-una din fazele intermediare de succesiune. De obicei, în timpul dezvoltării, numărul de specii crește, deoarece odată cu creșterea diversității plantelor, apar nișe pentru un număr tot mai mare de specii de insecte și alte animale. Cu toate acestea, comunitatea care se formează în stadiul final de dezvoltare este inferioară în bogăția de specii față de comunitățile din stadiile anterioare. În comunitățile climax, alții factori decât cei care conduc la diversitatea speciilor sunt mai importanți. Acești factori includ o creștere a dimensiunii organismelor, care le permite să depoziteze nutrienți și apă pentru a supraviețui în perioadele în care acestea sunt rare. Acest lucru și alți factori duc la creșterea concurenței între specii și la o reducere a numărului lor în stadiile ulterioare de dezvoltare.

    Comunitatea terminală, sau stabilă, a unei serii în curs de dezvoltare este comunitatea culminant. În comunitatea climax, spre deosebire de comunitățile de dezvoltare și alte stadii instabile, producția netă anuală de materie organică este minimă sau complet absentă. Pentru fiecare zonă naturală este convenabil să se facă distincția între un singur climax climatic și un număr diferit de climax edafice. Clima climatică este o comunitate teoretică către care se îndreaptă întreaga dezvoltare a unui ecosistem într-o zonă dată, fiind în echilibru cu condițiile climatice generale.

    Comunitatea teoretică este implementată acolo unde condițiile fizice ale mediului nu sunt atât de extreme încât să modifice efectele climatului dominant.


    Orez. 2.

    Acolo unde terenul, solul, corpurile de apă, mlaștinile și alți factori împiedică dezvoltarea climaxului, succesiunea se termină cu formarea unui climax edafic. Astfel, în funcție de topografie și de caracteristicile solului, pe terasele maritime adiacente se dezvoltă comunități diferite cu aceeași rocă-mamă (Fig. 13.4). Deoarece principalul factor modificator al unui ecosistem este comunitatea biotică, cu cât condițiile fizice ale mediului sunt mai extreme, cu atât este mai mare probabilitatea ca dezvoltarea ecosistemului să se oprească fără a ajunge la echilibrul cu condițiile climatice generale.

    Oamenii influențează adesea dezvoltarea unui ecosistem, împiedicându-l să atingă o stare de apogeu. Când o comunitate care nu reprezintă punctul culminant climatic sau edafic pentru o anumită zonă este întreținută de oameni sau animale domestice, se numește disclimax sau subclimax antropogen. De exemplu, suprapășunatul poate crea o comunitate deșertică în care clima regională ar fi putut păstra stepa. Comunitatea deșertului în acest caz este un disclimax, iar stepa este un punct culminant climatic.

  • Secțiunea a patra. Impacturi antropice
  • 2. Istoria dezvoltării ecologiei ca știință
  • 3. Importanţa educaţiei pentru mediu în prezent
  • 4. Principalele probleme de mediu ale timpului nostru
  • Corpul ca sistem integral viu
  • 2. Dezvoltarea organismului ca sistem integral viu
  • 3. Sistemul de organisme și biota Pământului
  • Factori de mediu de mediu
  • 2. Factori abiotici
  • 3. Factori biotici
  • 4. Factori antropogeni
  • 5. Exterminarea umană a speciilor sălbatice
  • 6. Conceptul de factori limitatori
  • 7. Adaptarea organismelor la factorii de mediu
  • 8. Forme de viață ale organismelor
  • 9. Clasificarea formelor de viață
  • Principalele habitate
  • 2. Problema deficitului de apă dulce
  • 3. Mediu sol - aer
  • 4. Mediul solului
  • 5. Organismele vii ca habitat
  • 6. Caracteristicile ecologice ale paraziților
  • Ecologia populației. Abordarea populației
  • 2. Locul populației în structura generală a sistemelor biologice
  • 3. Caracteristicile populației
  • 4. Dinamica populației
  • 5. Interacțiuni între populații
  • 6. Concurenţa ca mecanism de apariţie a diversităţii ecologice
  • 7. Relații prădător-pradă
  • Biosfera - ecosistem global al Pământului
  • 2. Structura biosferei
  • 3. Materia vie a biosferei
  • 4. Ciclul substanțelor din natură
  • 5. Cicluri biogeochimice ale celor mai vitali nutrienti
  • Principalele direcții de evoluție a biosferei
  • 2. Diversitatea biologică ca bază pentru stabilitatea biosferei
  • 3. Evoluția biosferei
  • 4. Noosfera ca o nouă etapă în dezvoltarea biosferei
  • 5. Legile migrației biogene ale atomilor și ireversibilitatea evoluției, „legile” ecologiei b. plebeu
  • Comunitățile biotice
  • 2. Structura spațială a biocenozei
  • 3. Structura trofică a biocenozei
  • 4. Mecanisme de menținere a structurii spațiale
  • 4. Distribuția aleatorie, uniformă și agregată a indivizilor
  • 5. Nișă ecologică
  • 7. Caracteristici generale ale relaţiilor de mediu
  • 8. Tipuri de relații
  • Resursele ființelor vii ca factor de mediu
  • 2. Clasificarea resurselor
  • 3. Semnificația ecologică a resurselor de neînlocuit
  • 4. Semnificația ecologică a resurselor alimentare
  • 5. Spațiul ca resursă
  • Abordarea ecosistemică în ecologie.
  • 2. Caracteristici ale ecosistemelor naturale
  • 3. Dinamica ecosistemelor
  • 4. Succesiunea ecologică
  • Ecosistemele naturale ale Pământului ca unități corologice ale biosferei
  • 2. Biomi terestre (ecosisteme)
  • 3. Ecosisteme de apă dulce
  • 4. Ecosisteme marine
  • 5. Integritatea biosferei ca ecosistem global
  • Ecosisteme antropogenice
  • 2. Ecosisteme agricole (agroecosisteme) și caracteristicile acestora
  • 3. Ecosisteme industriale - urbane
  • Natura umană biosocială și ecologie
  • 2. Caracteristicile populației umane
  • 3. Resursele naturale ale Pământului ca factor limitativ pentru supraviețuirea omului
  • Ecologie și sănătate umană
  • 2. Influența factorilor naturali și de mediu asupra sănătății umane
  • 2. Influența factorilor sociali și de mediu asupra sănătății umane
  • 3. Igiena si sanatatea umana
  • Poluarea și formele ei
  • 4. Consecințele poluării.
  • 5. Controlul poluării
  • Impactul antropic asupra
  • 2. Consecințele asupra mediului ale poluării globale a aerului
  • Impactul antropic asupra
  • 2. Consecințele asupra mediului ale poluării hidrosferei
  • 3. Consecințele asupra mediului ale epuizării apei
  • Impactul antropic asupra
  • 2. Impact asupra rocilor și masivelor acestora
  • 3. Impact asupra subsolului
  • Principii de bază ale protecției mediului și utilizării raționale a resurselor naturale
  • 2. Criza de mediu și căile de ieșire din ea
  • 3. Direcții principale de inginerie de protecție a mediului
  • 4. Reglementarea mediului
  • Protecția florei și faunei
  • 2. Protecția și utilizarea faunei sălbatice
  • 3. Cartea Roșie
  • 4. Arii naturale special protejate
  • Prevenirea efectelor nocive ale deșeurilor solide, poluării fizice și biologice
  • 2. Protecție împotriva zgomotului
  • 3. Protecție împotriva câmpurilor electromagnetice
  • Monitorizarea mediului și
  • 2. Controlul mediului
  • Temeiul juridic al protecției
  • 2. Organisme de stat de management și control al mediului în domeniul protecției mediului
  • Controlul preventiv al mediului
  • 2. Auditul de mediu
  • 3. Certificare de mediu
  • Mecanism economic pentru protecția mediului
  • 1. Componente ale mecanismului economic de protecţie a mediului.
  • 2. Evaluarea daunelor mediului și plățile pentru poluarea mediului.
  • 1. Componente ale mecanismului economic de protecţie a mediului
  • 2. Evaluarea daunelor mediului și plățile pentru poluarea mediului
  • Cooperare internațională în
  • 2. Obiecte de protectie a mediului
  • Răspunderea legală pentru încălcări ale mediului
  • 2. Răspunderea juridică
  • 3. Sancțiuni disciplinare
  • 4. Răspunderea administrativă și patrimonială
  • 5. Răspunderea penală
  • Glosar de termeni
  • Literatură
  • Complex de instruire și metodologie
  • 4. Succesiunea ecologică

    Existența relativ lungă a unei biocenoze într-un loc (pădure de pin sau molid, mlaștină de câmpie) modifică biotopul (locul în care există biocenoza) astfel încât devine impropriu existenței unor specii, dar potrivit pentru introducerea sau dezvoltarea alții. Ca urmare, în acest biotop se dezvoltă treptat o biocenoză diferită, mai adaptată la noile condiții de mediu. O astfel de înlocuire repetată a unor biocenoze cu altele se numește serie.

    serie (din latină succesio - continuitate, moștenire) este o înlocuire treptată, ireversibilă, direcționată a unei biocenoze cu alta pe același teritoriu sub influența factorilor naturali sau a influenței umane.

    Termenul „succesiune” a fost folosit pentru prima dată de botanistul francez De Luc în 1806 pentru a se referi la schimbările în vegetație.

    Exemple de succesiune sunt supraîncărcarea treptată a nisipului afânat, a zăcămintelor stâncoase, a suprafețelor de adâncime, colonizarea terenurilor agricole abandonate (teren arabil), terenuri de pârghie, poieni etc. de către organisme vegetale și animale. Fostele câmpuri sunt rapid acoperite cu o varietate de plante anuale. plantelor. Aceasta include și semințele speciilor de arbori: pin, molid, mesteacăn, aspen. Ele sunt ușor transportate pe distanțe lungi de vânt și animale. În sol ușor gazonat, semințele încep să germineze. Speciile cu frunze mici iubitoare de lumină (mesteacăn, aspen) se găsesc în cea mai favorabilă poziție.

    Un exemplu clasic de succesiune este creșterea excesivă a unui lac sau râu oxbow și transformarea sa mai întâi într-o mlaștină, iar apoi, după o perioadă lungă de timp, într-o biocenoză forestieră. La început, suprafața apei devine puțin adâncă, acoperită cu plută pe toate părțile, iar părțile moarte ale plantelor se scufundă în fund. Treptat, suprafața apei este acoperită cu iarbă. Acest proces va dura câteva decenii, apoi se va forma o turbă înaltă în locul lacului sau a lacului oxbow. Chiar și mai târziu, mlaștina va începe treptat să fie acoperită cu vegetație lemnoasă, cel mai probabil pin. După o anumită perioadă de timp, procesele de formare a turbei pe locul fostului rezervor vor duce la crearea de exces de umiditate și moartea pădurii. În cele din urmă, va apărea o nouă mlaștină, dar diferită de ceea ce a fost înainte.

    Odată cu schimbarea vegetației, se modifică și fauna din teritoriul supus succesiunii. Tipic pentru un arc sau un lac sunt nevertebratele acvatice, peștii, păsările de apă, amfibienii și unele mamifere - șobolanii muscați, nurcile. Rezultatul succesiunii este o pădure de pini sphagnum. Acum locuiesc aici alte păsări și mamifere - cocoș de pădure, potârnichi, elan, urs, iepure de câmp.

    Orice habitat nou - un mal de râu nisipos expus, lava înghețată a unui vulcan stins, o băltoacă după ploaie - se dovedește imediat a fi o arenă pentru colonizarea de noi specii. Natura vegetației în curs de dezvoltare depinde de proprietățile substratului. Organismele nou așezate își schimbă treptat habitatul, de exemplu, umbrind suprafața sau modificându-i umiditatea. Consecința unor astfel de schimbări de mediu este dezvoltarea unor specii noi, rezistente și deplasarea celor anterioare. De-a lungul timpului, se formează o nouă biocenoză cu o compoziție de specie vizibil diferită de cea originală.

    La început, schimbările au loc rapid. Apoi rata de succesiune scade. Răsadurile de mesteacăn formează o creștere densă care umbrește solul și chiar dacă odată cu mesteacănul germinează semințele de molid, răsadurile acestuia, aflându-se în condiții foarte nefavorabile, rămân cu mult în urma celor de mesteacăn. Mesteacănul iubitor de lumină este un concurent serios pentru molid. În plus, caracteristicile biologice specifice mesteacănului îi conferă avantaje în creștere. Mesteacanul este numit „pionierul pădurii”, o specie pionieră, deoarece este aproape întotdeauna primul care se stabilește pe terenuri perturbate și are o gamă largă de adaptabilitate.

    Mesteacănii la vârsta de 2 - 3 ani pot atinge o înălțime de 100 - 120 cm, în timp ce brazii de aceeași vârstă abia ating 10 cm. Treptat, până la 8 - 10 ani, mesteacănii formează un suport stabil de mesteacăn până la 10 - 12 ani. m înălțime Sub dezvoltare Molidul începe să crească de-a lungul coronamentului mesteacănului, formând tufături de diferite grade de densitate. Modificări apar și în stratul inferior, iarbă-arbust. Treptat, pe măsură ce coroanele de mesteacăn se închid, speciile iubitoare de lumină, caracteristice etapelor inițiale de succesiune, încep să dispară și să cedeze loc celor tolerante la umbră.

    Modificările afectează și componenta animală a biocenozei. În primele etape, se instalează gândacii de mai și moliile de mesteacăn, apoi numeroase păsări - cânțiș, cârtiță, veșnic, mamifere mici - scorpie, cârtiță, arici. Schimbarea condițiilor de iluminare începe să aibă un efect benefic asupra tinerilor pomi de Crăciun, care accelerează creșterea acestora. Dacă în primele etape ale succesiunii creșterea brazilor a fost de 1 - 3 cm pe an, atunci după 10 - 15 ani ajunge deja la 40 - 60 cm.În jur de 50 de ani, molidul ajunge din urmă cu mesteacănul în creștere și o se formează stand mixt de molid-mesteacăn. Animalele includ iepuri de câmp, volei de pădure, șoareci și veverițe. Procesele de succesiune se remarcă și în rândul populației de păsări: oriolele care se hrănesc cu omizi se stabilesc într-o astfel de pădure.

    Pădurea mixtă de molid-mesteacăn este înlocuită treptat de molid. Molidul depășește mesteacănul în creștere, creează umbră semnificativă, iar mesteacănul, incapabil să reziste concurenței, cade treptat din arborele.

    Se produce astfel succesiunea, în care mai întâi o pădure de mesteacăn și apoi o pădure mixtă de molid-mesteacăn este înlocuită cu o pădure pură de molid. Procesul natural de înlocuire a pădurii de mesteacăn cu pădure de molid durează mai mult de 100 de ani. Acesta este motivul pentru care procesul de succesiune este uneori numit schimbare de un secol .

    Dacă dezvoltarea comunităților are loc în habitate (substraturi) nou formate, anterior nelocuite, unde nu a existat vegetație - pe dune de nisip, fluxuri de lavă înghețate, roci expuse ca urmare a eroziunii sau retragerii gheții, atunci o astfel de succesiune se numește primar.

    Un exemplu de succesiune primară este procesul de colonizare a dunelor de nisip nou formate unde anterior nu exista vegetație. Aici se stabilesc mai întâi plantele perene care pot tolera condiții uscate, cum ar fi iarba de grâu târâtoare. Se înrădăcinează și se reproduce pe nisipurile mișcătoare, întărind suprafața dunei și îmbogățind nisipul cu materie organică. Condițiile fizice ale mediului în imediata apropiere a ierburilor perene se schimbă. În urma plantelor perene apar anuale. Creșterea și dezvoltarea lor contribuie adesea la îmbogățirea substratului cu material organic, astfel încât să se creeze treptat condiții potrivite pentru creșterea plantelor precum salcia, ursul și cimbrul. Aceste plante preced apariția puieților de pin, care se stabilesc aici și, crescând, după multe generații formează păduri de pin pe dunele de nisip.

    Dacă vegetația a existat anterior într-o anumită zonă, dar din anumite motive a fost distrusă, atunci restaurarea ei naturală se numește secundar serie . Astfel de succesiuni pot rezulta, de exemplu, din distrugerea parțială a pădurii prin boli, uragan, erupții vulcanice, cutremur sau incendiu. Restaurarea biocenozei forestiere după asemenea impacturi catastrofale durează mult timp.

    Un exemplu de succesiune secundară este formarea unei turbări atunci când un lac devine acoperit. Schimbarea vegetației într-o mlaștină începe cu marginile rezervorului devenind acoperite de plante acvatice. Speciile de plante iubitoare de umezeală (tuf, stuf, rogoz) încep să crească într-un covor continuu lângă maluri. Treptat, la suprafața apei se creează un strat de vegetație mai mult sau mai puțin dens. Resturile de plante moarte se acumulează în fundul rezervorului. Datorită cantității scăzute de oxigen din apele stagnante, plantele se descompun încet și se transformă treptat în turbă. Începe formarea unei biocenoze de mlaștină. Apar mușchi de sphagnum, pe un covor continuu din care cresc merișoare, rozmarin sălbatic și afine. Aici se pot stabili și pinii, formând o creștere rară. În timp, se formează un ecosistem de mlaștină ridicată.

    Majoritatea succesiunilor observate în prezent antropogenă , acestea. ele apar ca urmare a impactului uman asupra ecosistemelor naturale. Aceasta este pășunatul animalelor, tăierea pădurilor, apariția incendiilor, arătura pământului, inundarea solurilor, deșertificarea etc.