Un ecosistema rappresenta un Comunità di organismi che interagiscono con l'ambiente circostante. Quell'ambiente contiene entrambi fattori abiotici e biotici.
Nel tempo, questi fattori contribuiscono a modellare la progressione della comunità. Questa serie di modifiche si chiama successione ecologica.
Definizione di successione ecologica
La successione ecologica descrive un cambiamento tipicamente naturale nel tempo delle specie all'interno di una comunità o di un ecosistema. Questi cambiamenti fanno sì che alcune specie diventino più abbondanti mentre altre possono subire un declino.
Tipi di successione ecologica
La successione ecologica progredisce attraverso la successione primaria e secondaria. Alla fine la successione cessa e la risultante comunità stabile è chiamata a comunità climax. Anche così, vari fattori possono spostare nuovamente una comunità ecologica in successione.
Successione primaria: Questo è un tipo di successione ecologica che inizia essenzialmente su una tabula rasa. Un nuovo habitat si forma o da un flusso di eruzione vulcanica o dal ritiro glaciale, dove c'è nuova roccia nuda o ghiacciaio. Il substrato esposto risultante non contiene terra o vegetazione.
Una volta che il terreno è stato creato, nuove specie chiamate specie pioniere si trasferiscono. Nel tempo, il paesaggio è alterato da specie aggiuntive che influenzano l'ombra e altri fattori.
Successione secondaria: Una comunità stabilita subisce una successione secondaria a causa di un disturbo causato da disastri naturali come incendi, tornado o uragani.
Anche le influenze umane come la silvicoltura, l'agricoltura e lo sviluppo portano alla successione secondaria. Dopo l'evento, le specie comunitarie vengono ristabilite.
Fasi della Successione Primaria
La successione primaria è un processo lento perché inizia come un nuovo habitat dove non vive niente. Non ci sono piante, insetti, animali o materia organica di alcun tipo a questo punto. Nella prima fase, la nuova roccia è esposta o da colate laviche, ritiro di ghiacciai, dune di sabbia, argille o altri minerali.
Quando inizia la successione primaria, non c'è affatto terreno. Questo perché il suolo richiede una miscela di materiale organico, creature viventi e minerali.
Alla fine, specie come licheni e muschi si trasferiscono e iniziano a rompere la roccia esposta o a costruire il terreno. Ulteriori fattori abiotici come il vento e l'erosione possono portare più materiali in questo paesaggio. Alla fine, dopo che lo sviluppo del suolo ha preso piede, arrivano nuove piante.
Questi nuovi impianti si chiamano specie pioniera. Consentono di alterare l'ambiente abbattendo la nuda roccia. Ciò a sua volta porta all'arricchimento dei nutrienti del suolo, a una maggiore capacità di umidità, alla moderazione della temperatura e del vento e alla riduzione della luce. Piccoli animali entrano per prendere parte al consumo dei produttori disponibili per il consumo.
Queste condizioni accumulate rendono possibile una crescita aggiuntiva delle piante con sistemi di radici più profondi. Gli alberi più tolleranti all'ombra si trasferiscono. Questo crea una comunità stratificata in cui gli organismi possono prosperare. Alla fine, l'habitat completato raggiunge uno stato chiamato comunità climax.
Esempi di specie pioniere
Le specie pioniere tendono ad essere in rapida crescita e amante del sole. Alcuni esempi di specie pioniere includono betulle, pioppi tremuli, erbe, fiori di campo, fireweed e dryas gialli.
Esempi di piante in successione primaria in Alaska includono arbusti e piccoli alberi come salici e ontani, e occasionalmente actinorhizal piante che possono aiutare a fissare i batteri alle radici. Risultati fertili del suolo, che portano ad alberi più grandi come l'abete Sitka. Quando gli organismi muoiono, aggiungono anche materia organica al suolo.
Nelle terre aride delle Hawaii, in origine un nuovo substrato vulcanico ha ospitato specie vegetali pioniere come l'arbusto Dodonaea viscosa e l'erba Eragrostis atropioides. Nel tempo, alberi più alti come Myoporum sandwicense e Sophora chrysophylla spostato in.
È interessante notare che la successione primaria avviene più rapidamente su substrati di lava pahoehoe a corda, probabilmente a causa del flusso d'acqua nelle fessure dove possono attecchire nuove piante.
Fasi della Successione Secondaria
La successione secondaria si verifica a seguito di un disturbo che altera notevolmente una comunità ecologica. Incendi, tempeste, inondazioni e rimozione di legname da parte dell'uomo possono causare la distruzione completa o parziale della vegetazione. La disponibilità di risorse influisce diversità di specie per ogni livello trofico sottoposto a successione secondaria.
Sebbene si siano verificati danni a seguito di tali eventi, il suolo rimane ancora vitale e solitamente intatto. Le specie pioniere hanno ancora una volta posto le basi per la ripresa della comunità dal disastro. Tuttavia, in questo caso, quelle specie pioniere ricominciano dai semi o dalle radici rimaste nel terreno vitale.
Alle Hawaii, gli incendi (alcuni accesi da eruzioni vulcaniche) hanno ripetutamente spazzato le terre aride della regione per migliaia di anni, prima che iniziassero gli insediamenti umani. Questo ha creato una fase per la successione. Alcune delle specie cresciute in questo ambiente si sono dimostrate adattabili al fuoco.
La successione secondaria richiede in genere diversi anni prima che una comunità sia completamente ripristinata. Un esempio di successione secondaria sarebbe l'uso del suolo delle foreste tropicali. Foreste tropicali che vengono bonificate per legname o per esigenze agricole poiché il loro disturbo subisce un ristabilimento a velocità variabile. La velocità con cui una comunità si ricostituisce varia in base al tempo e all'intensità del disturbo.
Comunità Climax
Una volta che una comunità ecologica raggiunge la sua forma completa e matura, viene chiamata comunità climax. In questa fase, contiene alberi completamente cresciuti e un'ombra adeguata e supporta il bioma circostante. Sia gli animali che le piante possono riprodursi in queste condizioni. Una comunità climax è considerata la fine della successione ecologica.
Un esempio di comunità climax sarebbero i fiordi di Kenai, in cui i salici e gli ontani alla fine fanno modo per alberi di pioppo, poi abete Sitka, e infine cicuta di montagna dopo un periodo da 100 a 200 anni.
Reversione della comunità alla successione
Una comunità climax può, tuttavia, essere riportata a stadi successivi da nuovi disturbi e condizioni ambientali. E se questi disturbi si ripetono, la successione forestale potrebbe non raggiungere il punto di una comunità climax.
Cambiamento climatico, eventi naturali come incendi boschivi, agricoltura e deforestazione causano questa inversione. Questo tipo di disturbo può portare alla rimozione di specie chiave nella comunità e potenzialmente all'estinzione. Le specie invasive possono indurre un effetto distruttivo simile. Perturbazioni ripetute e di grandi dimensioni favoriscono specie vegetali omogenee e quindi riducono la biodiversità.
Disturbi localizzati come la caduta di alberi causati da tempeste di vento o danni agli animali alle piante possono anche riportare una comunità alla successione. Poiché il cambiamento climatico influisce sullo scioglimento dei ghiacciai, più aree saranno esposte nel tempo, portando nuovamente alla successione primaria.
Resilienza nelle comunità ecologiche
Gli ecologi stanno scoprendo, tuttavia, che una certa resilienza è costruita nelle comunità ecologiche. Anche con la costante minaccia di disturbi antropici, le foreste tropicali secche in Messico iniziano a riprendersi entro 13 anni dal disturbo. Data la prevalenza di campi agricoli e pascoli di bestiame nella regione, questa resilienza si dimostra promettente per la sostenibilità a lungo termine.
La funzionalità della comunità può tornare prima in successione secondaria di quanto si pensasse una volta. Questo è vero nonostante il completo recupero della struttura della comunità. Le specie animali possono tornare a qualcosa di simile a una foresta matura entro 20-30 anni dopo il disturbo. Alcune interazioni mutualistiche tra animali e piante si dimostrano in ripresa nonostante i cambiamenti causati dalla frammentazione delle foreste.
La Terra è un luogo dinamico, influenzato da cause naturali e antropiche che inducono nel tempo cambiamenti alle comunità vegetali. Qualsiasi disturbo minaccia la diversità delle specie. Man mano che gli ecologi apprendono di più sul processo di successione, possono gestire meglio gli ecosistemi per cercare di prevenire i disturbi ambientali.