Ecologische successie: definitie, typen, stadia en voorbeelden

Een ecosysteem vertegenwoordigt een gemeenschap van organismen die in wisselwerking staan ​​met de omgeving. Die omgeving bevat beide abiotische en biotische factoren.

In de loop van de tijd helpen die factoren de voortgang van de gemeenschap vorm te geven. Deze reeks veranderingen heet ecologische opvolging.

Ecologische successie beschrijft een typisch natuurlijke verandering in de tijd van soorten binnen een gemeenschap of ecosysteem. Deze veranderingen leiden ertoe dat sommige soorten overvloediger worden, terwijl andere een achteruitgang kunnen ondergaan.

Ecologische successie verloopt via primaire en secundaire successie. Uiteindelijk houdt de opvolging op, en de resulterende, stabiele gemeenschap wordt a. genoemd climax gemeenschap. Toch kunnen verschillende factoren een ecologische gemeenschap weer opeenvolgen.

Primaire opvolging: Dit is een soort ecologische successie die in wezen op een onbeschreven blad begint. Een nieuwe habitat wordt gevormd door een vulkaanuitbarstingsstroom of door een gletsjerretraite, waar nieuwe kale rotsen of gletsjers zijn. Het resulterende blootgestelde substraat bevat geen grond of vegetatie.

Zodra de grond is gemaakt, komen nieuwe soorten, pioniersoorten genaamd, binnen. In de loop van de tijd wordt het landschap veranderd door extra soorten die schaduw en andere factoren beïnvloeden.

Secundaire opvolging: Een gevestigde gemeenschap ondergaat secundaire successie als gevolg van een verstoring veroorzaakt door natuurrampen zoals bosbranden, tornado's of orkanen.

Menselijke invloeden zoals bosbouw, landbouw en ontwikkeling leiden ook tot secundaire successie. Na het evenement worden de gemeenschapssoorten hersteld.

Primaire opvolging is een langzaam proces omdat het begint als een nieuwe leefgebied waar niets leeft. Er zijn op dit moment geen planten, insecten, dieren of organisch materiaal van welke aard dan ook. In de eerste fase wordt nieuw gesteente blootgelegd door lavastromen, het terugtrekken van gletsjers, zandduinen, klei of andere mineralen.

Als de primaire successie begint, is er helemaal geen grond. De bodem heeft namelijk een mengsel nodig van organisch materiaal, levende wezens en mineralen.

Uiteindelijk komen soorten zoals korstmos en mos binnen en beginnen blootgestelde rotsen af ​​te breken of de grond op te bouwen. Bijkomende abiotische factoren zoals wind en erosie kunnen meer materialen naar dit landschap brengen. Na verloop van tijd komen er nieuwe planten bij, nadat de bodemontwikkeling zich heeft ontwikkeld.

Deze nieuwe planten heten pionier soorten. Ze maken de verandering van de omgeving mogelijk door kale rotsen af ​​​​te breken. Dit leidt weer tot bodemverrijking, meer vochtcapaciteit, temperatuur- en windmatiging en minder licht. Kleine dieren komen binnen om deel te nemen aan het eten van de producenten die beschikbaar zijn voor consumptie.

Deze geaccumuleerde omstandigheden maken extra plantengroei met diepere wortelsystemen mogelijk. Meer schaduwtolerante bomen trekken naar binnen. Dit creëert een gelaagde gemeenschap waarin organismen kunnen gedijen. Uiteindelijk bereikt de voltooide habitat een status die een climaxgemeenschap wordt genoemd.

Pioniersoorten zijn meestal snelgroeiend en zonminnend. Enkele voorbeelden van pioniersoorten zijn berken, espen, grassen, wilde bloemen, wilgenroosje en gele dryas.

Voorbeelden van planten in primaire successie in Alaska zijn struiken en kleine bomen zoals wilgen en elzen, en af ​​en toe actinorhizal planten die kunnen helpen bij het fixeren van bacteriën aan de wortels. Het resultaat is vruchtbare grond, wat leidt tot grotere bomen zoals Sitka-sparren. Als organismen sterven, voegen ze ook organisch materiaal toe aan de bodem.

In de droge gebieden van Hawaï was oorspronkelijk nieuw vulkanisch substraat gastheer voor baanbrekende plantensoorten zoals de struik Dodonaea viscosa en het gras Eragrostis atropioides. Na verloop van tijd, grotere lokken zoals: Myoporum sandwicense en Sophora chrysophylla ingetrokken.

Interessant is dat primaire successie sneller plaatsvindt op slijmerige, pahoehoe-lavasubstraten, mogelijk vanwege waterstroom in scheuren waar nieuwe planten wortel kunnen schieten.

Secundaire successie treedt op als gevolg van een verstoring die een ecologische gemeenschap sterk verandert. Branden, stormen, overstromingen en het verwijderen van hout door mensen kunnen de vegetatie volledig of gedeeltelijk vernietigen. De beschikbaarheid van middelen beïnvloedt soortdiversiteit voor elk trofisch niveau dat secundaire opeenvolging ondergaat.

Hoewel er schade is opgetreden na dergelijke gebeurtenissen, is de bodem nog steeds levensvatbaar en meestal intact. Pionierssoorten vormden opnieuw het toneel voor de gemeenschap om te herstellen van de ramp. In dit geval beginnen die pioniersoorten echter opnieuw met de zaden of wortels die in de levensvatbare grond achterblijven.

In Hawaï hebben branden (sommige ontstoken door vulkaanuitbarstingen) duizenden jaren lang herhaaldelijk de droge gebieden van de regio geveegd, voordat menselijke nederzettingen begonnen. Dit creëerde een podium voor opvolging. Sommige soorten die in deze omgeving groeiden, bleken zich aan te passen aan vuur.

Secundaire successie duurt meestal enkele jaren voordat een gemeenschap volledig is hersteld. Een voorbeeld van secundaire successie is het landgebruik van tropische bossen. Tropische bossen die worden gekapt voor hout- of landbouwbehoeften, aangezien hun verstoring met verschillende snelheden wordt hersteld. De snelheid waarmee een gemeenschap wordt hersteld, is afhankelijk van de tijd en de intensiteit van de verstoring.

Zodra een ecologische gemeenschap zijn volledige en volwassen vorm bereikt, wordt het een climaxgemeenschap genoemd. In dit stadium bevat het volgroeide bomen en voldoende schaduw, en ondersteunt het het omringende bioom. Zowel dieren als planten kunnen zich in deze omstandigheden voortplanten. Een climaxgemeenschap wordt beschouwd als het einde van ecologische successie.

Een voorbeeld van een climaxgemeenschap zijn de Kenai Fjorden, waar de wilgen en elzen uiteindelijk weg voor cottonwood-bomen, dan Sitka-sparren, en dan tenslotte berghemlocks na een periode van 100 tot 200 jaar.

Een climaxgemeenschap kan echter worden teruggezet naar een opeenvolgende stadia van nieuwe verstoringen en omgevingscondities. En als die verstoringen zich herhalen, bereikt de bosopeenvolging misschien niet het punt van een climaxgemeenschap.

Klimaatverandering, natuurlijke gebeurtenissen zoals bosbranden, landbouw en ontbossing veroorzaken deze terugkeer. Dit soort verstoring kan leiden tot verwijdering van belangrijke soorten in de gemeenschap en mogelijk uitsterven. Invasieve soorten kunnen een vergelijkbaar verstorend effect veroorzaken. Herhaalde, grote verstoringen bevorderen homogene plantensoorten en verminderen daardoor de biodiversiteit.

Gelokaliseerde verstoringen zoals het vallen van bomen door windstormen of schade door dieren aan planten kunnen ook een gemeenschap tot successie terugbrengen. Omdat klimaatverandering van invloed is op het smelten van gletsjers, zullen in de loop van de tijd meer gebieden worden blootgesteld, wat weer leidt tot primaire successie.

Ecologen ontdekken echter dat er enige veerkracht is ingebouwd in ecologische gemeenschappen. Zelfs met de constante dreiging van antropogene verstoringen, beginnen tropische droge bossen in Mexico zich binnen 13 jaar na verstoring te herstellen. Gezien de prevalentie van landbouwvelden en veeweiden in de regio, blijkt deze veerkracht veelbelovend voor duurzaamheid op lange termijn.

De functionaliteit van de community kan in secundaire opeenvolging eerder terugkeren dan gedacht. Dit is waar ondanks het volledige herstel van de gemeenschapsstructuur. Diersoorten kunnen binnen 20 tot 30 jaar na de verstoring terugkeren naar iets dat lijkt op een volwassen bos. Sommige mutualistische interacties tussen dieren en planten blijken te herstellen ondanks de veranderingen veroorzaakt door bosfragmentatie.

De aarde is een dynamische plek, beïnvloed door natuurlijke en door de mens veroorzaakte oorzaken die in de loop van de tijd veranderingen in plantengemeenschappen veroorzaken. Elke verstoring bedreigt de soortenrijkdom. Naarmate ecologen meer leren over het proces van opvolging, kunnen ze ecosystemen beter beheren om verstoringen van het milieu te voorkomen.