Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Ecologische successie:stadia, typen en voorbeelden uit de praktijk

Definitie van ecologische successie

Ecologische successie is de natuurlijke, progressieve verandering in de soortensamenstelling en gemeenschapsstructuur binnen een ecosysteem in de loop van de tijd. Het weerspiegelt hoe abiotische en biotische factoren op elkaar inwerken om een habitat te hervormen, wat uiteindelijk leidt tot een relatief stabiele, volwassen gemeenschap.

Soorten opvolging

Opvolging vindt doorgaans in twee vormen plaats:

  • Primaire opvolging begint op een substraat dat nooit leven heeft ondersteund, zoals kale rotsen die zijn blootgesteld door vulkanische activiteit of terugtrekking van gletsjers.
  • Secundaire opvolging volgt op een verstoring die de bodem intact laat (branden, stormen of menselijke open plekken) waardoor soorten zich kunnen herkoloniseren vanuit bestaande zaden of wortels.

Wanneer de opvolging eindigt, zou het ecosysteem een climaxgemeenschap hebben bereikt , een stabiele toestand die weer kan worden verstoord door nieuwe verstoringen.

Fasen van primaire opvolging

Primaire successie verloopt via verschillende fasen:

  1. Fase 1 – Kaal substraat :Blootgesteld gesteente of vulkanische as bevat geen aarde of vegetatie.
  2. Fase 2 – Bodemvorming :Korstmossen en mossen koloniseren het oppervlak, breken gesteenten af en verzamelen organisch materiaal.
  3. Fase 3 – Pioniersfabrieken :Snelgroeiende, zonminnende soorten zoals berken, espen, grassen en wilgenroosje vestigen zich en verrijken de bodem verder.
  4. Fase 4 – Schaduwtolerante soorten :dieper gewortelde bomen en struiken komen naar binnen, waardoor gelaagde habitats ontstaan die een divers scala aan fauna ondersteunen.
  5. Fase 5 – Climax-gemeenschap :Een volwassen, zichzelf in stand houdend ecosysteem met een stabiele soortensamenstelling en complexe interacties.

Voorbeelden van pioniersoorten

Pioniersoorten zijn aangepast aan barre, voedselarme omstandigheden en snelle groei. Veel voorkomende voorbeelden zijn:

  • Berk (Betula )
  • Aspen (Acer )
  • Grassen en wilde bloemen
  • Wilgeroosje (Chamerion angustifolium )
  • Gele dryas (Dryas iulia )

In Alaska leiden wilgen en elzen vaak de opeenvolging op nieuw blootgestelde gletsjergronden, en maken uiteindelijk plaats voor Sitka-sparren. In de droge gebieden van Hawaï kwamen vroege kolonisten zoals de struik Dodonaea viscosa en het gras Eragrostis atropioides gaan vooraf aan hogere bomen zoals Myoporum sandwicense en Sophora chrysophylla .

Fasen van secundaire opvolging

Secundaire successie begint wanneer een verstoring – brand, storm, overstroming of menselijke activiteit – de vegetatie verwijdert maar de grond intact laat. Zaadbanken en wortelfragmenten herbevolken het gebied snel:

  1. Verstoring :Vegetatie is verwijderd of ernstig beschadigd.
  2. Herkolonisatie :Zaden, sporen en wortelfragmenten ontkiemen en vormen een nieuwe pionierlaag.
  3. Tussentijdse groei :Heesters en kruidachtige soorten vestigen zich, gevolgd door jonge boompjes.
  4. Herstel :Het ecosysteem keert geleidelijk terug naar een structuur die lijkt op de staat van vóór de verstoring, hoewel het exacte traject afhangt van de intensiteit en frequentie van de verstoring.

In tropische gebieden kan secundaire successie tientallen jaren duren, terwijl deze in sterk verstoorde gematigde bossen sneller kan verlopen als de bodemkwaliteit hoog blijft.

Climax-gemeenschap

Een climaxgemeenschap vertegenwoordigt de laatste, zichzelf in stand houdende fase van opvolging. Het wordt gekenmerkt door volwassen bomen, complexe voedselwebben en stabiele abiotische omstandigheden. Het Kenai Fjords-gebied in Alaska gaat bijvoorbeeld over een periode van 100 tot 200 jaar uiteindelijk over van wilgen en elzen naar populieren, sitkasparren en uiteindelijk berghemlocks.

Terugkeer naar opvolging

Climax-gemeenschappen zijn niet onveranderlijk. Klimaatverandering, herhaalde branden, ontbossing en invasieve soorten kunnen een volwassen ecosysteem terugbrengen naar eerdere opeenvolgende stadia, waardoor de biodiversiteit afneemt en ecosysteemfuncties veranderen.

Veerkracht in ecologische gemeenschappen

Ondanks frequente verstoringen vertonen veel ecosystemen een opmerkelijke veerkracht. Studies tonen aan dat tropische droge bossen in Mexico zich binnen dertien jaar kunnen herstellen, en dat dierengemeenschappen zich vaak twintig tot dertig jaar na grote verstoringen kunnen herstellen, wat wijst op robuuste mutualistische interacties en adaptieve strategieën.

Door de successiedynamiek te begrijpen, kunnen ecologen en landbeheerders interventies ontwerpen die het herstel bevorderen, de biodiversiteit behouden en de gevolgen van zowel natuurlijke als antropogene verstoringen verzachten.