15. Понятие сукцессия, сукцессионные ряды в биоценозах (популяциях), климаксные сообщества.
Изменения в сообществах могут быть циклическими и поступательными.
Циклические изменения – периодические изменения в биоценозе (суточные, сезонные, многолетние), при которых биоценоз возвращается к исходному состоянию.
Поступательные изменения – изменения в биоценозе, в конечном счете, приводящие к смене этого сообщества другим.
Сукцессия – последовательная смена биоценозов (экосистем), выраженная в изменении видового состава и структуры сообщества. Последовательный ряд сменяющих друг друга в сукцессии сообществ называется сукцессионной серией. К сукцессиям относятся опустынивание степей, зарастание озер и образование болот и др.
В зависимости от причин, вызвавших смену биоценоза, сукцессии делят на природные (автогенные и аллогенные) и антропогенные, ну ещё классификация по первичности и вторичности)
Автогенные сукцессии – постепенное и необратимое изменение экосистем естественным путем в результате жизнедеятельности их обитателей. В зависимости от того, возрастают или убывают в ходе сукцессий биологическая продукция, запас биомассы, видовое богатство, они разделяются на прогрессивные и регрессивные. (Зарастание озёр, зарастание скал в результате жизнедеятельности организмов, цианобактерий, водорослей, лишайников)
Аллогенные сукцессии – постепенные изменения экосистем под влиянием внешнего по отношению к ним фактора (например, изменение климата). Эти сукцессии продолжаются до тех пор, пока действует внешний фактор. Как только его действие прекратится, начинается вторичная восстановительная сукцессия.
В зависимости от первоначального состояния субстрата, на котором развивается сукцессия, различают первичные и вторичные сукцессии.
Первичные сукцессии развиваются на субстрате, не занятом живыми организмами (на скалах, обрывах, сыпучих песках, в новых водоемах и т.п.).
Вторичные сукцессии происходят на месте уже существующих биоценозов после их нарушения (в результате вырубки, пожара, вспашки, извержения вулкана и т.п.).
Антропогенные сукцессии обусловлены деятельностью человека. Как примеры:
• Сукцессии под влиянием выпаса (пастбищная дегрессия).
• Эвтрофикация водоемов – изменение в результате поступления большого количества элементов минерального питания, в первую очередь фосфора. Основной причиной эвтрофикации является смыв удобрений с полей, а также стоки животноводческих ферм.
сукцессионные ряды в биоценозах (популяциях)
Сукцессионный ряд — последовательные стадии, через которые проходят сообщества животных и растений в данном районе, достигая состояния относительного климакса, предопределенного почвенными, климатическим и др. условиями.
Последовательный ряд постепенно и закономерно сменяющих друг друга в сукцессии сообществ называется сукцессионной серией.
При первичной сукцессии происходит формирование биогеоценоза на первично свободном субстрате. Обычно это свободные горные породы или застывшая вулканическая лава. В таких условиях могут жить очень немногие организмы.
• Самыми первыми и непривередливыми становятся лишайники ― пионеры сукцессии. Затем появляются мхи. Они изменяют грунт, выделяя кислоту, которая разрушает и разрыхляет камни. Отмирающие мхи и лишайники под действием бактерий ― редуцентов разлагаются, а их остатки перемешиваются с рыхлым каменистым субстратом (песком). Так образуется первая почва, на которой уже могут расти другие растения.
• Через какое-то время на этой почве начинают появляться травянистые растения, а затем кустарники и деревья. Этот процесс обычно занимает длительное время (сотни лет).
Вторичная сукцессия происходит при повреждении уже существующих сообществ вследствие деятельности антропогенных (вырубка леса, пожары) и стихийных факторов. Она длится в течение десятков лет и часто приводит к восстановлению исходного сообщества.
• Она начинается с того, что на освобожденном участке почвы появляются однолетние травянистые растения. Это ― типичные сорняки: одуванчик, осот, мать-и-мачеха и другие. Их преимущество в том, что они быстро разрастаются и производят семена, приспособленные к распространению на далекие расстояния с помощью ветра или животных.
• Однако уже через два-три года их вытесняют конкуренты ― многолетние травы, а затем ― кустарники и деревья, прежде всего осина. Эти породы затеняют землю, а их обширные корневые системы забирают из почвы всю влагу, так что проросткам видов, первыми попавших на поле, становится трудно расти.
• Однако сукцессия на этом не останавливается; за осиной появляется сосна; а последними ― медленно растущие теневыносливые породы, например ель или дуб.
Сукцессионные изменения происходят до тех пор, пока не сформируется стабильная экосистема, производящая максимальную биомассу на единицу энергетического потока. Сообщество, находящееся в равновесии с окружающей средой, называется климаксным.