Загальні закономірності сукцесій

Процес розвитку сукцесій складається з кількох етапів:

1. Виникнення незайнятої ніким території;

2. Міграція на неї різних організмів або їх зачатків;

3. Приживання їх на даній ділянці;

4. Конкуренція їх між собою та витіснення окремих видів;

5. Перетворення біотопу живими організмами, поступова стабілізація умов та зв’язків.

На даний час практично вся доступна для життя поверхня суходолу зайнята різними угрупованнями і тому виникнення вільних від живих істот ділянок має локальний характер. Це або місця, що звільнились внаслідок зсуву льодовиків, відступання урізу води у водоймах, обвалів, ерозії і т.д., або виниклі в результаті діяльності людини, наприклад, виносу нагору великих мас глибинних порід при розробці корисних копалин.

Занесення спор, насіння рослин, проникнення тварин на звільнену ділянку мають найчастіше випадковий характер і залежать від того, які види є в оточуючих біотопах. Із числа видів, що потрапили в нове місцеперебування, приживаються лише ті, екологічна валентність яких відповідає даному комплексу абіотичних умов. Види, що приживаються поступово займають весь новий біотоп, вступаючи в конкуренцію один з одним. Внаслідок цього відбувається перебудова видового складу та кількісних співвідношень різних форм. Паралельно йде процес перетворення самого біотопу під впливом угруповання, що розвивається. Процес завершується формуванням більш-менш стабільної системи з врівноваженим типом біологічного кругообігу.

Сукцесії будь-якого масштабу і рангу характеризуються цілим рядом загальних закономірностей, багато з яких надзвичайно важливі для практичної діяльності людини.

В будь-якій сукцесійній серії темпи змін поступово сповільнюються. Кінцевим результатом є формування відносно стійкої стадії – клімаксового угруповання або клімаксу. Початкові угруповання видів відзначаються найбільшою динамічністю та нестійкістю. Клімаксові ж екосистеми здатні до тривалого самопідтримування у відповідному діапазоні умов, тому, що набувають таких рис організації біоценозів, які дозволяють підтримувати збалансований кругообіг речовин.

В ході сукцесії поступово наростає видова різноманітність. Це призводить до ускладнення зв’язків всередині ценозу, розгалуження ланцюгів живлення та ускладнення трофічної сітки, примноження симбіотичних зв’язків, посилення регуляторних можливостей всередині системи. Завдяки цьому зменшується імовірність надто сильного розмноження окремих видів та зменшується ступінь домінування найбільш масових форм.

Значне збільшення чисельності окремих видів можливе частіше на початкових етапах розвитку сукцесійних серій, коли ще в недостатній мірі склалась система взаємного регулювання. У незрілих угрупованнях, тобто таких, що знаходяться на початку сукцесійних рядів, переважають дрібнорозмірні види з коротким життєвим циклом та високим потенціалом розмноження, спеціалізовані на швидкому захопленні звільненого простору. Вони звичайно мають широкі розселювальні можливості, які дозволяють їм першими проникати на незайняті ділянки, але малопридатні за конкуренції та тривалого утримання за собою простору. Поступово в угрупованнях, що розвиваються з’являються і закріплюються більші форми з тривалими і складними циклами розвитку. Наростання екологічної різноманітності призводить до більш чіткого розподілу груп організмів за екологічними нішами. В рослинному покриві стає добре виражена ярусність і мозаїчність, що створює основу просторової структури наземних екосистем. Посилюється залежність успішного існування одних видів від біохімічних виділень, росту або поведінки інших: переважання мутуалістичних та трофічних залежностей.

З енергетичних позицій сукцесія – це такий нестійкий стан угруповання, який характеризується нерівністю двох показників: загальної продуктивності та енергетичних затрат всієї системи на підтримання обміну речовин.

В ході сукцесії загальна біомаса угруповання спочатку зростає, а потім темпи цього приросту знижуються і на стадії кліамксу біомаса системи стабілізується. Це відбувається тому, що на початкових етапах сукцесії коли видовий склад угруповань ще бідний і трофічні ланцюги короткі, не вся частина приросту рослинної маси споживається гетеротрофами. Тому, відносно велика чиста продукція угруповання, яка йде на збільшення його біомаси. Накопичується як загальна маса живих організмів, так і запаси мертвої, нерозкладеної органічної речовини. В зрілих екосистемах практично весь річний приріст рослинності поступає і витрачається в ланцюгах живлення гетеротрофами, тому чиста продукція біоценозу наближується до нуля.

Біогенні елементи рослини спочатку беруть з грунту, але поступово, по мірі виснаження цих запасів та накопичення в системі мертвої органічної речовини, розпад її стає основним джерелом мінерального живлення рослин і кругообіги речовин із відкритих перетворюються в закриті.

Нерівність затрат енергії та утворення первинної продукції та сумарний метаболізм угруповання проявляється в тих сукцесіях, в яких беруть участь лише гетеротрофні організми.

В цьому випадку первинна продукція рівна нулю, і якщо потік мертвої органічної речовини, за рахунок якої існує угруповання, не поповнює запаси в системі, то угруповання незабаром виснажує свою енергетичну базу.

З подовженням ланцюгів живлення збільшується ефективність використання поступаючої енергії, тобто НКД всієї системи. Оскільки одна і та ж порція енергії йде на підтримання більшої біомаси.

Динаміка і гомеостаз популяцій

План:

1. Динаміка популяцій:

Поиск по сайту: