Sisältö
- Ekologisen perimän määritelmä
- Ekologisen perimisen tyypit
- Ensisijaisen perimisen vaiheet
- Esimerkkejä Pioneer-lajeista
- Toissijaisen perimisen vaiheet
- Climax-yhteisö
- Yhteisön palautus perintöön
- Kestävyys ekologisissa yhteisöissä
ekosysteemi edustaa organismien yhteisöä, joka on vuorovaikutuksessa ympäröivän ympäristön kanssa. Ympäristö sisältää sekä abioottisia että bioottisia tekijöitä.
Ajan myötä nämä tekijät auttavat muokkaamaan yhteisön etenemistä. Tätä muutossarjaa kutsutaan ekologinen peräkkäisyys.
Ekologisen perimän määritelmä
Ekologinen peräkkäisyys kuvaa lajien tyypillistä luonnollista muutosta ajan myötä yhteisössä tai ekosysteemissä. Nämä muutokset johtavat siihen, että jotkut lajit yleistyvät, kun taas toiset voivat laskea.
Ekologisen perimisen tyypit
Ekologinen peräkkäisyys etenee primaarisen ja toissijaisen peräkkäisyyden kautta. Lopulta peräkkäisyys loppuu ja tuloksena olevaa vakaata yhteisöä kutsutaan a: ksi huipentumayhteisö. Jopa niin, eri tekijät voivat siirtää ekologisen yhteisön uudelleen peräkkäin.
Ensisijainen peräkkäin: Tämä on ekologisen peräkkäin tyyppi, joka alkaa pääosin tyhjästä liuskekivestä. Uusi luontotyyppi muodostuu joko tulivuorenpurkauksen virtauksesta tai jäätikön vetäytymisestä, jossa on uutta paljaa kallioperää tai jäätikköä. Tuloksena oleva paljastettu alusta ei sisällä maaperää tai kasvillisuutta.
Kun maaperä on valmistettu, uudet pioneerilajiksi kutsutut lajit siirtyvät sisään. Ajan myötä maisemaa muutetaan lisälajeilla, jotka vaikuttavat varjoon ja muihin tekijöihin.
Toissijainen peräkkäin: Vakiintuneessa yhteisössä tapahtuu toissijainen perimys luonnonkatastrofien, kuten palon, tornadon tai hurrikaanin aiheuttamien häiriöiden vuoksi.
Ihmisen vaikutteet, kuten metsätalous, maanviljely ja kehitys, johtavat myös toissijaiseen peräkkäin. Tapahtuman jälkeen yhteisölajit palautetaan.
Ensisijaisen perimisen vaiheet
Ensisijainen peräkkäisyys on hidas prosessi, koska se alkaa uudella elinympäristöllä, jossa mikään ei elää. Tässä vaiheessa ei ole kasveja, hyönteisiä, eläimiä tai minkäänlaista orgaanista ainetta. Ensimmäisessä vaiheessa uusi kivi altistetaan joko laavavirtauksille, jäätiköiden, hiekkadyynien, savien tai muiden mineraalien vetäytymiselle.
Kun ensisijainen peräkkäisyys alkaa, maaperää ei ole ollenkaan. Tämä johtuu siitä, että maaperä vaatii sekoitusta orgaanista materiaalia, eläviä olentoja ja mineraaleja.
Lopulta lajit, kuten jäkälä ja sammal, siirtyvät sisään ja alkavat hajottaa paljaan kiven tai rakentaa maaperää. Lisäabioottiset tekijät, kuten tuuli ja eroosio, voivat tuoda lisää materiaaleja tähän maisemaan. Satunnaisesti, kun maaperän kehitys on kestänyt, uusia kasveja saapuu.
Näitä uusia kasveja kutsutaan edelläkävijälajit. Ne mahdollistavat ympäristön muuttamisen hajottamalla paljaan kiveen. Tämä puolestaan johtaa maaperän ravinteiden rikastukseen, lisää kosteuskapasiteettia, lämpötilaa ja tuulen maltillisuutta sekä vähentää valoa. Pienet eläimet siirtyvät osallistumaan kuluttajille tarkoitettujen tuottajien syömiseen.
Nämä kertyneet olosuhteet mahdollistavat lisäkasvien kasvun syvemmillä juurijärjestelmillä. Varjosietoisempia puita liikkuu sisään. Tämä luo kerroksellisen yhteisön, jonka kautta organismit voivat menestyä. Lopulta valmiin elinympäristön tila saavuttaa tilan, jota kutsutaan huipentumayhteisöksi.
Esimerkkejä Pioneer-lajeista
Pioneerlajit ovat yleensä nopeasti kasvava ja aurinkoa rakastava. Joitakin esimerkkejä edelläkävijälajeista ovat koivut, haavat, ruoho, villikukka, tulikukka ja keltainen kuiva.
Esimerkkejä kasveista, jotka ovat peräkkäin Alaskassa peräkkäin, ovat pensaat ja pienet puut, kuten paju ja leppä, ja toisinaan actinorhizal kasvit, jotka voivat auttaa bakteerien kiinnittämisessä juuriin. Hedelmällisen maaperän tulokset, mikä johtaa suurempiin puihin, kuten Sitkan kuusen. Organismien kuollessa ne lisäävät orgaanista ainetta myös maaperään.
Havaijin kuivilla alueilla alun perin uusi tulivuoren substraatti isännöi uranuurtaja kasvilajeja, kuten pensas Dodonaea viskoosa ja ruoho Eragrostis atropioides. Ajan myötä pitempi tress kuten Myoporum sandwicense ja Sophora chrysophylla Muutti.
Mielenkiintoista on, että primaarinen peräkkäisyys tapahtuu nopeammin ropy-, pahoehoe- laavasubstraateilla, mahdollisesti siksi, että vesi virtaa halkeamiin, joihin uudet kasvit voivat juurtua.
Toissijaisen perimisen vaiheet
Toissijainen peräkkäisyys tapahtuu häiriön seurauksena, joka muuttaa huomattavasti ekologista yhteisöä. Tulipalot, myrskyt, tulvat ja puun poistaminen ihmisistä voivat aiheuttaa kasvillisuuden tuhoutumisen joko kokonaan tai osittain. Resurssien saatavuus vaikuttaa lajien monimuotoisuuteen jokaisella toissijaisessa perimässä olevalla troofisella tasolla.
Vaikka tällaisten tapahtumien jälkeen on tapahtunut vahinkoa, maaperä on edelleen elinkelpoinen ja yleensä ehjä. Pioneerlajit asettuivat jälleen kerran yhteisölle toipumisen katastrofista. Tässä tapauksessa nämä pioneerilajit alkavat kuitenkin siemenistä tai juurista, jotka on jäljellä elinkelpoisessa maaperässä.
Havaijilla tulipalot (jotkut tulivuorenpurkaukset sytyttivät) pyyhkäisivät toistuvasti alueen kuivia tuhansia vuosia ennen ihmisten asutusta. Tämä loi vaiheen seuraajalle. Jotkut tässä ympäristössä kasvaneista lajeista osoittautuivat adaptiivisiksi tuleen.
Toissijainen periminen kestää yleensä useita vuosia, ennen kuin yhteisö palautetaan kokonaan. Esimerkki toissijaisesta peräkkäisyydestä olisi trooppisten metsien maankäyttö. Trooppiset metsät, joille on raivattu puutavara tai maatalouden tarpeet häiriöidensä aikana, palautetaan uudelleen nopeudella. Yhteisön palautumisnopeus vaihtelee häiriön ajan ja voimakkuuden mukaan.
Climax-yhteisö
Kun ekologinen yhteisö saavuttaa täydellisen ja kypsän muodon, sitä kutsutaan huipentumayhteisöksi. Tässä vaiheessa se sisältää täysin kasvaneita puita ja riittävän varjossa, ja se tukee ympäröivää elinympäristöä. Sekä eläimet että kasvit voivat lisääntyä näissä olosuhteissa. Huippukokousyhteisöä pidetään ekologisen peräkkäisyyden lopuna.
Esimerkki huipentumayhteisöstä voisi olla Kenai-vuonot, joissa pajut ja levät antavat lopulta tien puuvillapuuille, Sitka-kuusille ja lopulta vuorikorjuille 100 - 200 vuoden jälkeen.
Yhteisön palautus perintöön
Huippukokousyhteisö voidaan kuitenkin palauttaa peräkkäisiin vaiheisiin uusista häiriöistä ja ympäristöolosuhteista. Ja jos nämä häiriöt toistuvat, metsien peräkkäisyys ei ehkä saavuta huipentumayhteisön pistettä.
Ilmastomuutos, luonnontapahtumat, kuten metsäpalot, maatalous ja metsien hävittäminen aiheuttavat tämän kääntymisen. Tällainen häiriö voi johtaa avainlajien poistamiseen yhteisöstä ja mahdollisesti sukupuuttoon. Invasiiviset lajit voivat aiheuttaa samanlaisen häiritsevän vaikutuksen. Toistuvat suuret häiriöt suosivat homogeenisia kasvilajeja ja vähentävät siten biologista monimuotoisuutta.
Paikalliset häiriöt, kuten tuulen myrskyjen aiheuttamat puiden pudotukset tai kasvien aiheuttamat eläinvahingot, voivat myös palauttaa yhteisön peräkkäin. Koska ilmastonmuutos vaikuttaa jäätiköiden sulamiseen, ajan mittaan altistuu enemmän alueita, mikä johtaa taas primaariseen peräkkäin.
Kestävyys ekologisissa yhteisöissä
Ekologit ovat kuitenkin havainneet, että ekologisiin yhteisöihin sisältyy jonkin verran kestävyyttä. Jopa jatkuvassa uhassa ihmisen toimintahäiriöt, trooppisten kuivien metsien meksikolaiset alkavat elpyä 13 vuoden sisällä häiriöistä. Kun otetaan huomioon maatalouden ja karjan laidunten yleisyys alueella, tämä kestävyys osoittautuu lupaavaksi pitkän aikavälin kestävyydelle.
Yhteisön toiminnallisuus voi palata toissijaisessa peräkkäisessä järjestyksessä aiemmin kuin on ajateltu. Tämä on totta huolimatta yhteisön rakenteen täydellisestä palautumisesta. Eläinlajit voivat palata jotain, joka muistuttaa kypsää metsää 20-30 vuoden ajan häiriön jälkeen. Jotkut keskinäiset eläinten ja kasvien vuorovaikutukset osoittavat palautuvan huolimatta metsien pirstoutumisen aiheuttamista muutoksista.
Maa on dynaaminen paikka, johon vaikuttavat luonnolliset ja ihmisen aiheuttamat syyt, jotka aiheuttavat muutoksia kasviyhteisöihin ajan myötä. Mahdolliset häiriöt uhkaavat lajien monimuotoisuutta. Kun ekologit oppivat lisää peräkkäisistä prosesseista, he voivat paremmin hallita ekosysteemejä yrittääkseen estää ympäristön häiriöitä.