что такое сукцессия кратко
Что такое экологические сукцессии: виды, этапы и примеры
Природные сообщества не бывают стабильными в течение времени. На них постоянно влияют различные биотические, абиотические и антропогенные факторы. Для таких изменений окружающей среды существует термин «сукцессия». Границы изменений четко определить нельзя. Экологическая сукцессия происходит с момента развития первого растительного организма на участке земли до сих пор. 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.
Виды сукцессий
Сукцессии подчиняются одним и тем же правилам, но причина этих изменений может быть различная. В связи с этим, выделяют несколько видов сукцессий:
По скорости развития изменений: быстрая, средняя, медленная, очень медленная сукцессия.
По обратимости: обратимая или необратимая.
По равномерности развития изменений: равномерная (или постоянная) и неравномерная (непостоянная).
По первоначальному уровню развития сообщества на данной территории: первичная и вторичная.
По направлению развития сообщества: прогрессивная и регрессивная.
По степени влияния человека на развитие изменений: антропогенная и природная.
По преобладающим изменениям растительного или животного сообщества: автортофные или гетеротрофные.
Наиболее выраженные отличия характерны для первичной и вторичной форм. Разберем их более подробно.
Первичная
Если природное сообщество стало развиваться на безжизненной территории без запаса питательных веществ, она считается первичной. Этапы сукцессии при такой форме могут быть следующие:
Первый выход растений на сушу в мезозойскую эру. До этого момента суша была не заселена.
Заселение растениями скал и горных отвалов.
Развитие растительного сообщества на участке остывшей лавы.
Формирование природных сообществ на песчаных дюнах.
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.
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.
Этапы сукцессионного процесса
Таким образом, при развитии экологической сукцессии происходит последовательная смена определенных стадий (этапов) формирования природного сообщества:
Возникновение безжизненной территории.
Заселение участка микроорганизмами и лишайниками.
Заселение мхов и листостебельных лишайников.
Появление травянистых растений.
Заселение на участок кустарников.
Развитие лесного сообщества.
Пример первичной сукцессии после катаклизмов
Рассмотрим вариант развития первичной сукцессии после извержения вулкана:
На остывшей вулканической массе развиваются лишайники.
Постепенно появляются листостебельные лишайники и мхи.
Через несколько лет на подушках мхов появляются злаковые растения, формируется устойчивое растительное сообщество.
На отдельных участках начинают развиваться кустарнички, затем, кустарники.
Последняя стадия формирования первичной сукцессии – появление древесных растений.
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:
Гибель первоначального сообщества (комнатного растения).
Так как изначально почва плодородная, в горшке начинают развиваться сорные виды растений – крапива, осот.
Осенью в горшок могут попасть семена других травянистых растений и деревьев.
После зимы развивается устойчивое сообщество диких растений.
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.
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.
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.
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.
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:
