Har du nogensinde tænkt over, hvordan vulkanske områder som Hawaii vrimler med liv? Eller hvor lang tid tager det for en skov at komme sig efter en stor brand? Eller hvad ville der ske, hvis vi holdt op med at tage os af afgrøderne? Ligesom levende ting vokser, ændrer og udvikler sig økologiske fællesskaber. Disse ændringer skyldes en naturlig proces kaldet økologisk succession. Hvis du vil lære mere om det, så bliv ved med at læse, for så skal vi i Green Ecologist tale med dig om økologisk succession, dens definition, stadier og eksempler.
Hvad er økologisk succession
Det økologisk succession er en naturlig proces, hvor en sekvens af ændringer i det økologiske samfund som er observerbare i tid og rum. Det skyldes koloniseringer og lokal udryddelse af arter.
Under økologisk succession udvikler økosystemernes kompleksitetsniveau sig. De første stadier repræsenterer samfund med simple fødekæder og lille biodiversitet, men det forsvinder til sidst transformeres til komplekse økosystemer hvor der er flere interaktioner og en større rigdom og mangfoldighed af levende væsener.
Økosystemet dannet i slutningen af successionen kaldes klimaks- eller klimakssamfundet. Denne fase repræsenterer samfundets modenhed, det vil sige, når det forbliver stabilt og veludviklet i mange år. I forhold til disse to begreber, klimaks og modenhed, er der opstået en vis kontrovers, da der er umodne samfund (i primære stadier) i klimaks, det vil sige uden ændringer, såsom klitternes vegetation eller ørkenerne.
Afhængigt af udgangspunktet for det økologiske samfund skelner økologer mellem to typer af økologisk succession:
- Primær succession.
- Sekundær succession.
Primær succession
Det primær succession er en, der udvikler sig i en jomfru biotype, det vil sige et område, der mangler et allerede eksisterende samfund, som det sker i klitterne, nye vulkanøer, tilbagetrækning af gletsjere mv. Det er sjældent.
Processen begynder med dannelsen af jorden, forstået som det biologisk aktive lag af jordens overflade, der indeholder rødder, mikroorganismer, hvirvelløse samfund og næringsstoffer. Normalt forekommer primær succession i områder, hvor grundfjeldet er udsat for overfladen, men ikke direkte kan koloniseres. Først gennemgår den virkningen af erosion og forvitring, et sæt fysiske og kemiske processer, der fragmenterer, nedbryder og opløser klippen. På denne måde begynder kolonisering af jorden med lav og mos, da de kan vokse i lavvandede substrater og en lille mængde organisk stof. Den biologiske virkning af disse organismer bidrager til nedbrydningen af klippen og frigivelsen af næringsstoffer, de giver også organisk stof, når de dør. Således begunstiges ankomsten af andre arter, såsom enårige planter, urter, der har et leveår, og senere de flerårige enårige, der holder længere. Hvis samfundet fortsætter med at udvikle sig, kan frø fra buskearter spire og danne krat, og til sidst vil træer vokse og give anledning til skove.
Det samme sker med dyr, så de første til at slå sig ned vil være insekter og andre hvirvelløse dyr og små krybdyr, der kan gemme sig mellem klipper og spise af hvirvelløse dyr. Der kan også komme små fugle, hvis kost er baseret på frø, eller endda hvirvelløse dyr og krybdyr. Efterhånden som plantesamfundet bliver mere komplekst, opstår der små pattedyr, såsom gnavere og andre fugle. Endelig ville store pattedyr og andre rovdyr nå samfundet, da økosystemet vil give dem nok mad og en hule.
Sekundær succession
Den sekundære sekvens vises, når der har været en regressiv succession i økosystemet. Det betyder, at den har ødelagde økosystemet der eksisterede og derfor den økologiske successionsproces skal startes. Dette økosystem er blevet elimineret af brande, oversvømmelser, sygdomme, skovhugst, afgrøder osv.
Det sekundær succession Det forekommer på steder, hvis karakteristika afhænger af de tidligere samfund eller situationen forud for forstyrrelsen. Resterne eller arven er de organismer, nogle gange levende, som kommer fra det tidligere samfund. Jo større mængden af affald er, desto større hastighed er succession eller nyttiggørelse.
Tilstedeværelsen og mængden af rester buffer forskellen mellem forholdene før og efter forstyrrelsen. De fungerer som kilde til nye arter, øger miljøets heterogenitet og mindsker også tabet af jord og næringsstoffer.
Mekanismer for økologisk succession
Økologer har studeret i lang tid hvordan økologisk succession opstår og de har fundet en række mekanismer, der favoriserer rækkefølgen af arter i samfund.
En af disse mekanismer er facilitering, hvorved arter med høj koloniseringskapacitet favoriserer ankomsten og overlevelsen af arter, der optræder i de senere stadier af succession. Det er især vigtigt i primær succession. Hvis stress øges i de fysiske omgivelser, øges facilitering. Selvom miljøforholdene bliver ekstreme, er det nødvendigt konkurrencen Stillet over for facilitering, det vil sige, at arter bliver egoistiske og kæmper for tilgængelige ressourcer for at overleve.
Økologisk succession sker takket være pionerart, dem, der først når de ugæstfrie steder. De har en stor kapacitet til kolonisering, men en lav kapacitet til at konkurrere, når ressourcerne er knappe. Nogle pionerarter er lav og mosser nævnt før.
Derudover har pionerplantearter væv med høje koncentrationer af nitrogen og fosfor, hvilket gør dem til den foretrukne føde for planteædere. På denne måde accelereres den økologiske succession, da disse planter vil lide en høj dødelighed og vil blive erstattet af planter af senere stadier.
Nogle eksempler på økologisk succession
Disse er nogle klare eksempler på økologisk succession.
Klitter i Lake Michigan
Efter afslutningen af den sidste istid trak gletsjerne, der dækkede De Store Søer sig gradvist tilbage og afslørede store klitter. Disse klitter er store formationer af sand, der samler sig på bredden af søer.
Gennem årene har plantearter haft succes. Først blev der etableret tørke-tolerante arter, der også gjorde det muligt at fikse klitterne, hvilket forhindrede vinden i at erodere og transportere dem. Efter en snes af år dukkede græsser op, buske som sandkirsebærtræet og træer som piletræer og poppel, som fortsatte med at stabilisere underlaget. Efter yderligere 50 eller 100 år begyndte fyrreskovene at vokse hurtigt, til sidst at blive erstattet af egeplantager, og de kunne vedligeholdes i årtusinder.
I øjeblikket kan denne sekvens af planter observeres, da søerne har et lavere niveau, og processen fortsætter over tid.
Tilstopning af en sø
En oligotrofisk sø (med en lille mængde næringsstoffer) begynder at modtage næringsstoffer og sediment ved de vandløb og floder, der løber ind i den. Takket være stigningen i næringsstoffer begynder algerne at formere sig. Hvis næringsstofferne øges, opstår der flydende vandplanter og andre, der begynder at slå rod. Organismernes død og nedbrydning forårsager, at rester samler sig på bunden af søen og tørven skabes, samtidig med at den mister dybden. På denne måde begynder søen at forvandle sig til en sump. Jorden bliver sur, og typiske planter fra bredderne, såsom siv, begynder at formere sig. Landdyr som regnorme og nogle insekter kan dukke op. På de dannede moser vokser træer, der tåler høj luftfugtighed, såsom el eller birke. Med tiden vil de blive erstattet af andre træer, der vil danne en mere moden skov. Stedets fauna udvikler sig også, padder forsvinder på grund af manglen på fugt og fugle og typiske pattedyr i skovene dukker op. Ved meget tørv ville der vokse en del mos, som ville forsure jorden så meget, at træerne ville dø.
Denne proces har opstået planetens nuværende moser efter istiden og kan ske inden for tusinder af år i søer som Geneve eller Leman, den største sø i Vesteuropa og beliggende i Alperne, og i Bodensøen, som grænser op til Tyskland, Schweiz og Østrig.
Hvis du vil læse flere artikler, der ligner Økologisk succession: definition, stadier og eksempler, anbefaler vi, at du går ind i vores Økosystemer-kategori.
