Глава 2. Экосистемы - предмет экологии

Глава 2. Экосистемы - предмет экологии

2.4. Экологические Закономерное развитие экосистем восукцессии времени известно в экологии под назва­ниемэкологических сукцессии (лат.succesio - преемственность,последовательность).Наблюдения показывают, что в результате естественных (движения ледников, пожаров, навод­нений, землетрясений, извержений вулканов и др.) или антропо­генных (пожаров, вырубки леса, добычи полезных ископаемых, создания водохранилищ, загрязнения и т. д.) нарушений биоце­нозы и даже почва в экосистемах частично или полностью могут исчезать. После таких крупномасштабных изменений данный уча­сток начинает возрождаться в несколько этапов. Например, заб­рошенные поля или выжженный лес постепенно завоевываются многолетними дикими травами, затем кустарниками и, в конце концов, деревьями. Такой закономерный процесс, при которомбиоценоз экосистемы с течение'м времени последовательно заме­щается серией других биоценозов, и называется экологической сукцессией.

Экологическая сукцессия - это закономерная последова­тельная смена биоценозов, преемственно возникающих на одном и том же биотопе под воздействием природ­ных или антропогенных факторов.

Некоторые сообщества остаются стабильными многие годы, другие изменяются быстро.

Причины и типы сукцессии могут быть различными. Изменения происходят во всех экосистемах в силу естественныхили искусственных причин. Естественные изменения являются за­кономерными и управляются самим сообществом. Если сукцесси-онные изменения определяются в основном внутренними взаимо­действиями, то говорят об аутогенной (г_Р. autos - сам), т. е. само­произвольной сукцессии. Если изменения вызываются внешними силами на входе экосистемы (шторм, пожар, воздействие челове­ка), то такую сукцессию называюталлогенной (_Гр.albs - другой,иной), т. е. порожденной извне.

Последовательные сообщества, сменяющие друг друга на дан­ном пространстве, называются сериями или стадиями. Выделяют два типа сукцессии: первичные и вторичные. Первичная сукцессия начинается на участке, прежде не заня­том живыми организмами и лишенном почв. Такими участкамимогут быть скалы, глины после прохождения селя, остывшая вулкани­ческая лава, районы открытой добычи полезных ископаемых. Вна­чале участки заселяют и формируют на них почвы нескольконеприхотливых видов - пионеров. Например, поселения лишайников на камнях: под действием выделений лишайников каменистый суб­страт постепенно превращается в подобие почвы, где поселяются кустистые лишайники, зеленые мхи, травы, кустарники и т. д.

В водных экосистемах эти виды постепенно образуют донные отложения. В конце концов виды-пионеры изменяют условия на­столько, что участок становится менее пригодным для них и более пригодным для новых групп растений и животных.

Вторичная сукцессия возникает там, где новое сообщество развивается на месте ранее существовавшего и где сохранились почвы или донные отложения. Такими территориями могут быть заброшенные сельскохозяйственные поля, поселки, сгоревшие иливырубленные леса, загрязненные водоемы, затопленные при строи­тельстве водохранилищ земли и т. д.

Скорость сукцессии различна. Для первичных сукцессии тре­буются сотни и тысячи лет. Вторичные протекают быстрее. Для восстановления растительной биомассы на месте вырубки, лесно­го пожара или покинутого сельскохозяйственного участка требу­ется от 30 - 50 до 250 лет (рис. 2.8).

Сукцессии обычно начинаются в незрелых несбалансирован­ных сообществах, у которых скорости продукции органического вещества П либо больше, либо меньше скорости дыхания Д. Сообщество стремится к более стабильному, зрелому состоянию, где П = Д. Сукцессия, начинающаяся при П > Д, называется автотрофной, а при П < Д - гетеротрофной. Отношение П/Д является функциональным показателем зрелости экосистем.

64

65