Ο ρόλος της οικολογικής διαδοχής στα οικοσυστήματα

Χωρίς οικολογική διαδοχή, η Γη θα μοιάζει πολύ με τον Άρη. Η οικολογική διαδοχή παρέχει ποικιλομορφία και βάθος σε μια βιοτική κοινότητα. Χωρίς αυτήν, η ζωή δεν μπορεί να αναπτυχθεί ή να προχωρήσει. Η διαδοχή, φαίνεται, είναι η πύλη για την εξέλιξη. Υπάρχουν πέντε βασικά στοιχεία για την οικολογική διαδοχή: πρωτογενής διαδοχή, δευτερογενής διαδοχή, πρωτοπόρα και εξειδικευμένα είδη, κοινότητες κορύφωσης και κοινότητες υπο-κορύφωσης.

Η πρωτογενής διαδοχή είναι μια μακρά και ολοκληρωμένη διαδικασία. Συχνά, η πρωτογενής διαδοχή διαρκεί πολλές χιλιάδες χρόνια, αλλά μπορεί να συμβεί σε μερικούς αιώνες. Πρωταρχική διαδοχή είναι η διαδικασία με την οποία μια περιοχή, χωρίς ζωή και άγονη, κατοικείται από απλά, ανθεκτικά είδη γνωστά ως πρωτοπόροι. Αυτά τα πρωτοποριακά είδη εξαπλώθηκαν σταδιακά μέσα και μέσα από το άγονο τοπίο που το προετοιμάζει για μεγαλύτερους και πιο περίπλοκους οργανισμούς. Μόλις το τοπίο αρχίσει να δέχεται πιο περίπλοκη ζωή, η διαδοχή συνεχίζεται έως ότου επιτευχθεί κορύφωση ή γενική ισορροπία.

Η δευτερογενής διαδοχή είναι παρόμοια με την πρωτογενή διαδοχή, καθώς τα πρωτοποριακά είδη κατοικούν και προετοιμάζουν μια περιοχή ή τοπίο για πιο περίπλοκη ζωή. Η δευτερογενής διαδοχή, ωστόσο, εμφανίζεται πολύ πιο γρήγορα. Συχνά η δευτερογενής διαδοχή εμφανίζεται σε έναν μόνο αιώνα ή λιγότερο. Η δευτερεύουσα διαδοχή είναι το αποτέλεσμα ενός κατεστραμμένου τοπίου που επαναδημιουργείται ή αλλάζει όλα μαζί σε ένα νέο είδος βιοτικού τοπίου. Σε δευτερεύουσα διαδοχή, το πρόσφατα κατεχόμενο τοπίο έχει αλλάξει δραματικά από καταστροφή ή περιβαλλοντική εισβολή. Οι δασικές πυρκαγιές και η εκτροφή αποτελούν παραδείγματα γεγονότων που οδηγούν σε δευτερογενή διαδοχή.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, τα πρωτοποριακά είδη είναι γενικά μικρά ανθεκτικά είδη που εξαπλώνονται σε μη αποικισμένες περιοχές. Είναι συχνά πολυετή είδη που εξαπλώνονται γρήγορα, πεθαίνουν κάθε σεζόν και αφήνουν πίσω τους μια μεγάλη ποσότητα σπόρων για την επόμενη σεζόν. Τα εξειδικευμένα είδη είναι μεγαλύτεροι και πιο περίπλοκοι οργανισμοί που ζουν περισσότερο και αλληλεπιδρούν περισσότερο με το περιβάλλον περιβάλλον. Τα εξειδικευμένα είδη γεμίζουν ένα βιολογικό κενό όπου τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά τους ταιριάζουν στις ανάγκες τους για επιβίωση χωρίς να παραβιάζουν τις ανάγκες άλλων ειδών.

Όταν μια άγονη περιοχή έχει καταληφθεί επαρκώς και προετοιμαστεί από πρωτοποριακά είδη, το τοπίο εξελίσσεται σε μια κοινότητα κορύφωσης. Οι οργανισμοί σε μια κοινότητα κορύφωσης έχουν γεμίσει τα περισσότερα αν όχι όλα τα βιολογικά σημεία. Μια γενική ισορροπία επιτυγχάνεται και η διαδοχή επιβραδύνεται. Ενώ οι κοινότητες κορύφωσης αλλάζουν πολύ αργά, αλλάζουν ακόμα. Η διαδοχή συνεχίζει το βιοτικό τοπίο καθώς οι οργανισμοί συν-εξελίσσονται και προσαρμόζονται στην εξισωμένη κατάσταση. Αυτή η συνεχής διαδοχή μπορεί να οδηγήσει σε δραματικές αλλαγές και μια διάσπαση της ισορροπίας που οδηγεί σε μια άλλη διαδικασία επιθετικής οικολογικής διαδοχής.

Οι κοινότητες sub-climax είναι κοινότητες που δεν βρίσκονται ακόμη σε κατάσταση ισορροπίας. Αυτές οι κοινότητες μπορούν να προηγούνται και να ακολουθούν κοινότητες κορύφωσης. Προηγούμενες κοινότητες sub-climax καταλαμβάνονται τόσο από πρωτοποριακά όσο και από εξειδικευμένα είδη. Υπάρχουν πολλές διαθέσιμες βιολογικές θέσεις που περιμένουν να γεμιστούν ή να καταληφθούν ξανά. Οι κοινότητες sub-climax μπορούν να ακολουθούν τις κοινότητες climax για πολλούς λόγους. Μερικές φορές το βιοτικό τοπίο εισβάλλεται και καταλαμβάνεται για μικρό χρονικό διάστημα από ένα επεμβατικό είδος. Το διεισδυτικό είδος μεταβάλλει την ισορροπία, ανοίγοντας το τοπίο σε πρωτοποριακά είδη. Οι βιολογικές θέσεις αλλάζουν και το τοπίο αρχίζει να αλλάζει.