ขั้นตอนของการสืบทอดทางนิเวศวิทยา

การสืบทอดเป็นคำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์ที่อธิบายความก้าวหน้าในระยะยาวของชุมชนทางชีววิทยาที่เกิดขึ้นในพื้นที่ที่กำหนด การสืบทอดทางนิเวศวิทยาแบ่งออกเป็นสามขั้นตอนพื้นฐาน: การสืบทอดขั้นปฐมภูมิและทุติยภูมิ และภาวะไคลแม็กซ์ การศึกษาการสืบทอดทางนิเวศวิทยาโดยทั่วไปจะเน้นที่พืชที่มีอยู่ในพื้นที่เฉพาะ แต่ประชากรสัตว์ก็เปลี่ยนไปตามกาลเวลาเพื่อตอบสนองต่อที่อยู่อาศัยที่เปลี่ยนแปลงไป

การสืบทอดขั้นต้นเกิดขึ้นเมื่อสิ่งมีชีวิตตั้งรกรากในพื้นที่ที่ปราศจากชีวิต โดยปกติหลังจากเหตุการณ์ภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ทำให้แผ่นดินแห้งแล้ง บ่อยครั้งสิ่งมีชีวิตชนิดแรกที่จับได้คือสาหร่าย เชื้อรา และพืชธรรมดาๆ เช่น ไลเคนและมอส เมื่อเวลาผ่านไป ชั้นดินบางๆ จะก่อตัวขึ้นเพื่อให้พืชที่ก้าวหน้ามากขึ้น เช่น หญ้าและเฟิร์นสามารถหยั่งรากได้ นอกจากการล่าอาณานิคมของพืชที่ประสบความสำเร็จแล้ว ยังมีสัตว์ต่างๆ เช่น แมลง นก และสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังขนาดเล็กอีกด้วย ตัวอย่างหนึ่งของการสืบทอดหลักคือชุมชนผู้บุกเบิกที่เริ่มอาศัยเตียงลาวาที่สร้างขึ้นใหม่ ซึ่งชีวิตไม่สามารถดำรงอยู่ได้จนกว่าพื้นผิวหินจะเย็นลงจนถึงอุณหภูมิปานกลาง

การเปลี่ยนแปลงทางนิเวศวิทยาส่วนใหญ่เกิดขึ้นเป็นลำดับรอง ในความเป็นจริง ชุมชนทางชีววิทยาส่วนใหญ่อยู่ในสถานะต่อเนื่องของการสืบทอดรอง คำนี้อธิบายกระบวนการที่ชุมชนที่จัดตั้งขึ้นถูกแทนที่ด้วยชุดพืชและสัตว์ที่แตกต่างกัน การสืบทอดตำแหน่งรองจะค่อยๆ เคลื่อนไปสู่จุดไคลแม็กซ์เสมอ อย่างไรก็ตาม ระบบนิเวศส่วนใหญ่ประสบกับความปั่นป่วน ไม่ว่าจะเป็นเหตุการณ์ทางธรรมชาติ เช่น ไฟป่า น้ำท่วม หรือเหตุการณ์ที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น การตัดไม้ ซึ่งเป็นตัวกำหนดความก้าวหน้าของการสืบราชสันตติวงศ์

ระบบนิเวศต้องผ่านช่วงกลางของการสืบทอดหลายขั้นตอน การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ก่อให้เกิดความต่อเนื่องระหว่างจุดปลายทั้งสอง โดยขั้นตอนที่แท้จริงเป็นเพียงการชำเลืองมองความก้าวหน้าที่ไม่มีวันสิ้นสุดของพืชและสัตว์ การเกิดขึ้นของสภาวะไคลแม็กซ์ของการสืบทอดอาจเกิดขึ้นได้เร็วกว่าในบางระบบนิเวศ และไม่น่าจะเกิดขึ้นในไบโอมอื่นๆ ที่มีการรบกวนตามปกติ ตัวอย่างของการสร้างชุมชนจุดสุดยอดอย่างรวดเร็ว ได้แก่ ทุ่งหญ้าสั้นและหญ้ายาวของที่ราบใหญ่ของสหรัฐอเมริกา

ชุมชนไคลแมกซ์ค่อนข้างคงที่และสามารถแปรผันได้มากในแต่ละภูมิภาค โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อภูมิประเทศประกอบด้วยภูเขาสูงและหุบเขาต่ำ ในกรณีดังกล่าว เมทริกซ์ทางชีววิทยาขั้นสุดท้ายของพืชและสัตว์สามารถครอบคลุมผืนดินอันกว้างใหญ่หรือจำกัดอยู่เพียงกระเป๋าเล็กๆ ในภูมิประเทศ โดยรวมแล้ว ชุมชนจุดไคลแม็กซ์ขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำฝน ดิน ระดับความสูงและอุณหภูมิเป็นอย่างมาก ตัวอย่างเช่น แคลิฟอร์เนียมีระบบนิเวศที่แตกต่างกันและแตกต่างกันมากมาย หนึ่งในสถานที่ที่มีเอกลักษณ์มากที่สุดคือป่าเรดวูด ซึ่งพบได้เฉพาะในหมอกริมฝั่งน้ำริมชายฝั่งทางตอนเหนือของรัฐ