science >> Wetenschap >  >> Biologie

Ecologische successie: definitie, types, stadia en voorbeelden

Een ecosysteem
vertegenwoordigt een gemeenschap van organismen die interactie hebben met de omgeving. Die omgeving bevat zowel abiotische als biotische factoren.

Na verloop van tijd dragen die factoren bij aan de ontwikkeling van de gemeenschap. Deze reeks veranderingen wordt ecologische successie genoemd.
Ecologische successie Definitie

Ecologische successie beschrijft een typisch natuurlijke verandering in de tijd van soorten binnen een gemeenschap of ecosysteem. Deze veranderingen zorgen ervoor dat sommige soorten overvloediger worden, terwijl andere een achteruitgang kunnen ondergaan.
Soorten ecologische successie

Ecologische successie verloopt via primaire en secundaire successie. Uiteindelijk houdt de opvolging op, en de resulterende, stabiele gemeenschap wordt een climax-gemeenschap
genoemd. Toch kunnen verschillende factoren een ecologische gemeenschap weer in successie veranderen.

Primaire successie: dit is een soort ecologische successie die in wezen op een schone lei begint. Een nieuwe habitat vormt ofwel uit een vulkaanuitbarstingsstroom of uit ijzige terugtrekking, waar zich nieuwe kale rotsen of ijzige tot bevinden. Het resulterende blootgestelde substraat bevat geen grond of vegetatie.

Zodra de grond is gemaakt, komen er nieuwe soorten genaamd pioniersoorten binnen. Na verloop van tijd wordt het landschap veranderd door extra soorten die de schaduw en andere factoren beïnvloeden.

Secundaire successie: een gevestigde gemeenschap ondergaat secundaire successie vanwege een verstoring veroorzaakt door natuurrampen zoals bosbranden, tornado's of orkanen.

Menselijke invloeden zoals bosbouw, landbouw en ontwikkeling leiden ook tot secundaire successie. Na het evenement wordt de gemeenschapssoort hersteld.
Stadia van primaire successie

Primaire successie is een langzaam proces omdat het begint als een nieuwe habitat waar niets leeft. Er zijn op dit moment geen planten, insecten, dieren of organische stoffen van welke aard dan ook. In de eerste fase wordt nieuw gesteente blootgesteld aan lavastromen, de terugtrekking van gletsjers, zandduinen, kleien of andere mineralen.

Wanneer de primaire opeenvolging begint, is er helemaal geen grond. Dit komt omdat in de grond een mengsel van organisch materiaal, levende wezens en mineralen nodig is.

Uiteindelijk komen soorten zoals korstmos en mos binnen en beginnen blootliggende rots af te breken of de grond op te bouwen. Extra abiotische factoren zoals wind en erosie kunnen meer materiaal in dit landschap brengen. Uiteindelijk komen er, nadat de bodemontwikkeling heeft plaatsgevonden, nieuwe planten aan.

Deze nieuwe planten worden pioniersoorten
genoemd. Ze maken verandering van de omgeving mogelijk door kale rotsen af te breken. Dit leidt op zijn beurt tot verrijking van voedingsstoffen in de bodem, meer vochtcapaciteit, temperatuur- en windmoderatie en minder licht. Kleine dieren komen binnen om deel te nemen aan het eten van de producenten die beschikbaar zijn voor consumptie.

Deze opgehoopte omstandigheden maken extra plantengroei mogelijk met diepere wortelsystemen. Er komen meer schaduwtolerante bomen binnen. Hierdoor ontstaat een gelaagde gemeenschap waarin organismen kunnen gedijen. Uiteindelijk bereikt de voltooide habitat een status die een climaxgemeenschap wordt genoemd.
Voorbeelden van Pioneer-soorten

Pioneer-soorten zijn meestal snelgroeiend en zon-liefhebbend. Enkele voorbeelden van pionierssoorten zijn berken, espen, grassen, wilde bloemen, wilgeroosje en gele drya's.

Voorbeelden van planten in primaire opeenvolging in Alaska zijn struiken en kleine bomen zoals wilgen en elzen, en af en toe actinorhizal
planten die kunnen helpen bacteriën aan de wortels te fixeren. Vruchtbare grondresultaten, wat leidt tot grotere bomen zoals Sitka-sparren. Naarmate organismen sterven, voegen ze ook organisch materiaal toe aan de bodem.

In het droge gebied van Hawaï speelde oorspronkelijk nieuw vulkanisch substraat gastheer voor pioniersplanten zoals de struik Dodonaea viscosa
en de gras Eragrostis atropioides
. Na verloop van tijd kwamen langere lokken zoals Myoporum sandwicense
en Sophora chrysophylla
binnen.

Interessant genoeg vindt primaire opvolging sneller plaats op ropy, pahoehoe lava-substraten, mogelijk omdat van water stroomt in scheuren waar nieuwe planten kunnen wortelen.
Stadia van secundaire successie

Secundaire successie treedt op als gevolg van een verstoring die een ecologische gemeenschap aanzienlijk verandert. Branden, stormen, overstromingen en verwijdering van hout door mensen kunnen de volledige of gedeeltelijke vernietiging van vegetatie veroorzaken. De beschikbaarheid van hulpbronnen is van invloed op de soortendiversiteit voor elk trofisch niveau dat secundaire successie ondergaat.

Hoewel schade is opgetreden na dergelijke gebeurtenissen, blijft de bodem nog steeds levensvatbaar en meestal intact. Pioniersoorten vormden opnieuw het toneel voor de gemeenschap om te herstellen van de ramp. In dit geval beginnen die pioniersoorten echter opnieuw vanuit de zaden of wortels die in de levensvatbare grond zijn achtergebleven.

In Hawaï hebben branden (sommige ontstoken door vulkaanuitbarstingen) herhaaldelijk duizenden dagen door de drooglanden van de regio geveegd. jaren, voordat de menselijke nederzetting begon. Dit creëerde een podium voor opvolging. Sommige van de soorten die in deze omgeving groeiden, bleken zich aan te passen aan vuur.

Secundaire opvolging duurt meestal enkele jaren voordat een gemeenschap volledig is hersteld. Een voorbeeld van secundaire successie zou het landgebruik van tropische bossen zijn. Tropische bossen die zijn gekapt voor hout- of landbouwbehoeften omdat hun verstoring zich met variërende snelheden herstelt. De snelheid waarmee een gemeenschap wordt hersteld, is afhankelijk van de tijd en intensiteit van de verstoring.
Climax Community

Zodra een ecologische gemeenschap zijn volledige en volwassen vorm heeft bereikt, wordt deze een climaxgemeenschap genoemd. In dit stadium bevat het volwassen bomen en voldoende schaduw en ondersteunt het het omliggende bioom. Zowel dieren als planten kunnen zich onder deze omstandigheden voortplanten. Een climaxgemeenschap wordt beschouwd als het einde van de ecologische successie.

Een voorbeeld van een climaxgemeenschap zijn de Kenai Fjorden, waarin de wilgen en elzen uiteindelijk plaatsmaken voor cottonwoodbomen, vervolgens Sitka sparren en uiteindelijk berg hemlocks na een periode van 100 tot 200 jaar.
Community Reversion to Succession

Een climax-gemeenschap kan echter worden teruggekeerd naar een opeenvolgende stadia van nieuwe verstoringen en omgevingscondities. En als die verstoringen zich herhalen, bereikt de bosopvolging misschien niet het punt van een climaxgemeenschap.

Klimaatverandering, natuurlijke gebeurtenissen zoals bosbrand, landbouw en ontbossing veroorzaken deze ommekeer. Dit soort verstoring kan leiden tot verwijdering van belangrijke soorten in de gemeenschap en mogelijk uitsterven. Invasieve soorten kunnen een soortgelijk verstorend effect veroorzaken. Herhaalde, grote verstoringen geven de voorkeur aan homogene plantensoorten en verminderen daarom de biodiversiteit.

Gelokaliseerde verstoringen zoals boomval door windstormen of schade aan dieren aan planten kunnen een gemeenschap ook weer opvolgen. Omdat klimaatverandering invloed heeft op de ijssmelt, zullen in de loop van de tijd meer gebieden worden blootgesteld, wat weer leidt tot primaire opvolging.
Veerkracht in ecologische gemeenschappen

Ecologen merken echter dat enige veerkracht is ingebouwd in ecologische gemeenschappen. Zelfs met de constante dreiging van antropogene verstoringen beginnen tropische droge bossen in Mexico zich te herstellen binnen 13 jaar na verstoring. Gezien de prevalentie van landbouwvelden en veeweiden in de regio, blijkt deze veerkracht veelbelovend voor duurzaamheid op de lange termijn.

De functionaliteit van de gemeenschap kan in secundaire successie eerder terugkeren dan gedacht. Dit geldt ondanks het volledige herstel van de structuur van de community. Diersoorten kunnen binnen 20 tot 30 jaar na verstoring terugkeren naar iets dat lijkt op een volwassen bos. Sommige mutualistische interacties tussen dieren en planten blijken te herstellen, ondanks de veranderingen die worden veroorzaakt door bosfragmentatie.

De aarde is een dynamische plek, beïnvloed door natuurlijke en door de mens veroorzaakte oorzaken die in de loop van de tijd veranderingen in plantengemeenschappen veroorzaken. Elke verstoring bedreigt de soortenrijkdom. Naarmate ecologen meer te weten komen over het proces van opvolging, kunnen ze ecosystemen beter beheren om milieuverstoringen te voorkomen.