Лекция 11. динамика биогеоценозов: флуктуации и сукцессии

Вторичная сукцессия

Этот вид сукцессии получил название восстановительной, поскольку он начинает развиваться на месте прежде существовавшего биоценоза, разрушенного по тем или иным причинам (лесной пожар, осушение болота, опустошительный ураган и т.п.).

Восстановительный период при вторичной сукцессии короче, чем при первичной, поскольку предыдущее растительное сообщество оставляет после себя много питательных веществ и хорошо развитый почвенный покров.

Упрощённо смену растительного биоценоза в результате вторичной сукцессии в средней полосе России можно представить следующим образом.

На повреждённом участке первыми появляются «однолетки»: одуванчик, мать-и-мачеха, осот и прочие сорные растения. Растут они быстро, а их семена разносятся ветром либо переносятся животными на дальние расстояния. Но проходит совсем немного времени (4-5 лет), и их начинают вытеснять многолетние травы.

Далее приходят более «серьёзные» представители растительного мира – кустарники и светолюбивые деревья (сосна, берёза, осина). Наконец, приживаются и теневыносливые виды деревьев: клён, липа, ель. Таким образом формируется климаксное (устойчивое) сообщество и завершается сукцессионный ряд.

Причиной вторичной сукцессии может также быть нарушение круговорота веществ. Например, на каком-нибудь участке постепенно накапливается избыточное количество биогенных элементов из-за того, что часть останков организмов и продуктов их жизнедеятельности остаётся не переработанной консументами и редуцентами.

Это способствует заселению новых видов и возникновению более длинных пищевых цепочек. Появляются условия для замещения одних видов другими.

Первичная сукцессия

Данный вид сукцессии начинает развиваться на «голом» месте, то есть на изначально безжизненных территориях и отдельных участках. К таковым относятся скалы, песчаные дюны, вулканическая лава и т.п. И всё-таки медленно и постепенно происходит заселение даже таких пространств.

Главная роль здесь принадлежит простейшим организмам, способным приживаться на камнях и песчаниках. Отмирая и сменяя друг друга, эти «первопроходцы» оставляют после себя почвенный слой и продукты разложения, создавая питательную среду для следующего биотипа.

В упрощённом виде последовательность происходящих в первичной сукцессии процессов можно проследить на примере южной тайги. Вначале на безжизненном участке появляются цианобактерии (сине-зелёные водоросли) и лишайники.

Со временем они отмирают, образуя тонкий почвенный слой. На нём начинают поселяться мхи и папоротники, укрепляя и обогащая питательную среду. Таким образом создаётся база для появления трав, кустарников и деревьев. Параллельно расширяется видовой состав биоценоза. Весь процесс занимает сто и более лет.

Особенности классификации

В экологии сукцессии принято классифицировать по различным показателям, которые изменяются во время прохождения этого процесса. Также деление происходит в зависимости от причин происходящих изменений. Чаще всего ученые используют следующую классификацию:

• по времени — очень медленные, медленные, быстрые и средние;
• по обратимости — необратимые либо обратимые;
• в зависимости от характера изменений, наблюдаемых во время сукцессии — гетеротрофные или автотрофные;
• в соответствии со степенью постоянства — непостоянные и постоянные;
• с учетом тенденции продуктивности — регрессивные и прогрессивные;

Однако наиболее популярной является классификация в зависимости от характера биотопа: первичная и вторичная. Именно эти группы стоит рассмотреть подробнее.

Первичная сукцессия

Это сукцессия, которая развивается в безжизненном биотопе. Чаще всего она начинается на песчаных либо каменистых поверхностях. Однако в роли исходных субстратов могут также служить:

• скалы;
• речные наносы;
• вулканическая лава;
• овраги и так далее.

Проще всего проследить любой тип сукцессии на примере растительных организмов. Это связано с тем, что субстрат сначала населяют растения. Выжить на застывшей лаве вулканов либо голых скалах крайне сложно. Чаще всего в роли пионеров выступают лишайники и мхи.

Благодаря их жизнедеятельности происходят определенные изменения в составе грунта. Кроме этого они выделяют кислоту, разрушающую каменистую почву. После отмирания лишайники и мхи разлагаются под воздействием бактерий. Их останки смешиваются с рыхлым субстратом. В результате появляется первая почва, на которой способны выжить другие растительные организмы.

Первичная сукцессия протекает довольно долго, так как для разрушения изначального субстрата требуется много времени. По мере протекания этого процесса увеличивается толщина плодородного грунта. В результате на смену лишайникам и мхам приходят травы. Их корешки проникают в мелкие трещинки камня и продолжают его разрушать.

Благодаря их деятельности в почве создаются большие запасы этого вещества, что делает грунт более плодородным. Эти изменения позволяют деревьям начать заселять новую территорию.

Таким образом, в первичной сукцессии можно выделить несколько этапов. На примере образования лесной зоны они выглядят следующим образом:

• безжизненный субстрат;
• лишайники;
• мхи;
• однолетние травы;
• злаковые и многолетние травы;
• кустарники;
• деревья первой генерации;
• деревья второй генерации.

Однако в некоторых природных зонах сукцессия завершается на более ранних стадиях. Например, в степи это наблюдается на этапе появления трав.

Вторичный процесс

Вторичная сукцессия представляет собой замещение одного экологического сообщества другим. В тех местах планеты, где во взаимоотношения живых организмов не вмешивается человек, климакс-сообщество может существовать неограниченно длительное время. Однако его развитие может прекратить любое внешнее воздействие. Наиболее распространенными причинами начала развития вторичной сукцессии являются:

• изменение климата;
• вмешательство человека;
• становление новых, более стабильных взаимоотношений между проживающими на этой территории видами;
• изменение геологических условий.

Примером этого процесса является зарастание вырубки леса. Вторичная сукцессия начинается с появления на освобожденной почве однолетних сорных трав.

У этих растительных организмов есть одно неоспоримое преимущество перед другими — они способны быстро расти, а их семена распространяются на большие расстояния. Однако через 2−3 года их вытесняют конкуренты — многолетние травы, а затем кустарники и деревья. Эти виды затеняют землю, а их корни поглощают практически всю влагу.

Таким образом, главная особенность экологической сукцессии состоит в том, что все изменения сообщества направлены на его возвращение к равновесному состоянию. Говоря проще, на каждой стадии этого процесса возникает определенное климакс-сообщество, в котором преобладают конкретные виды живых организмов. Они сменяют друг друга до того момента, пока не будет достигнуто состояние равновесия.

Сукцессия

Сукцессия (от лат. succesio — преемственность, наследование) — последовательная, необратимая и естественная замена одного биологического сообщества (растительного сообщества, микробного сообщества и т.д.) другим на данном участке окружающей среды с течением времени.

Теория сукцессий была первоначально разработана геоботаниками, но затем получила широкое распространение среди других экологов. Одним из первых теорию преемственности разработал Ф. Клементс, ее развил В.Н. Сукачев, а затем С.М. Разумовский. М. Разумовский.

Этот термин был введен Ф. Клементсом и обозначает последовательные сообщества, образующие последовательный ряд, в котором каждая предыдущая стадия (сообщество в ряду) формирует условия для развития следующей. Если новых сукцессий не происходит, серия заканчивается относительно стабильным сообществом, которое имеет сбалансированный обмен при данных факторах окружающей среды. Такое сообщество Ф. Клементс называет кульминацией. Единственным признаком кульминации в смысле Клементса-Разумовского является отсутствие внутренней причины для изменений. Продолжительность существования общины отнюдь не является показателем.

Хотя термины, введенные Клементсом, широко используются, существуют две принципиально разные парадигмы, в рамках которых значение этих терминов различается: Континуитет и структурализм. Сторонники структурализма развивают теорию Клементса дальше, а сторонники континуализма отвергают реальность сообществ и сукцессий в принципе и рассматривают их как стохастические явления и процессы (многомасштабность, пик непрерывности). Экосистемные процессы упрощаются до взаимодействия между случайно встречающимися видами и абиотической средой. Парадигма континуума была впервые сформулирована советским геоботаником Л.Г. Раменским 1 (1884-1953) и независимо от него американским геоботаником Г. Глисоном 2 (1882-1975).

В естественных микробных сообществах (например, в почве) сукцессия обычно вызывается привнесением органического материала в той или иной форме. Поскольку различные микроорганизмы приспособлены либо к деградации сложных полимеров, либо к поглощению мономеров в высоких концентрациях, либо к жизни в условиях голода, структура сообщества меняется при деградации и использовании органических компонентов.

Например, в лесной подстилке можно одновременно изучать несколько сукцессионных стадий, поскольку они чередуются с движением сверху вниз.

Кроме того, изменения температуры, влажности, газы или определенные вещества и т.д. могут вызвать отслоение. Процесс формирования почвы сопровождается непрерывной сменой как растительных, так и микробных сообществ.

Виды сукцессии

Специалистами выделено множество подходов к классификации сукцессий. Так, их можно разделить на типы по степени постоянства изменений (постоянные и непостоянные), по характеру изменений (гетеротрофные и автотрофные), по происхождению (первичные и вторичные).

Сукцессию классифицируют по причинам, которые лежат в основе ее возникновения. Выделяют автогенные сукцессии и аллогенные.

Автогенные изменения в экосистеме обусловлены процессами, происходящими внутри сообщества. Аллогенные изменения обусловлены действием внешних факторов.

В свою очередь эти 2 разновидности сукцессий подразделяются еще на 2 подвида. В числе аллогенных преобразований выделяют гологенез (изменения в экосистеме в результате воздействия антропогенного или природного характера на ландшафт) и гейтогенез (изменения, происходящие по причине воздействия человека на природные ресурсы).

Кроме того, сукцессии бывают обратимые и необратимые, прогрессивные и регрессивные, природные и антропогенные, быстрые и медленные.

Что такое сукцессия: сущность, виды

Сукцессия — преобразование экологического сообщества и основ функционирования экосистемы в результате воздействие на систему разных факторов. Данное преобразование характеризуется следованием законам природы и последовательностью. 

Такой вид изменений в природе провоцируется преобразованиями в природе и воздействием деятельности человека. Все экологические системы создают условия для функционирования будущей экосистемы после собственного вымирания. Данный процесс является обыденным для природы — его не остановить, он происходит из-за того, что много энергии сосредотачивается в экологической системе, происходят трансформации в климатических условиях и биотопе. 

Смысл процесса сукцессии в природе 

По своей сути сукцессия является процессом улучшения экологической системы, причем пошагового улучшения. Самые заметные примеры сукцессии можно найти в растительном мире. Так, эти изменения происходят в области перемены растительного состава экологической системы, замены одних растений-доминант на других. Весь процесс изменения в экосистеме можно поделить на два типа: 

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут

• первичная; 
• вторичная. 

На этапе первичных изменений в экосистеме появляются предпосылки трансформации, потому что она появляется на участках природы, в которых жизни нет. В современном мире почти весь объем территорий Земли принадлежит каким-то экологическим сообществам. Из-за этого появление мест, где нет ни одного живого существа, является редким и локальным явлением. Яркими примерами первичной сукцессии могут быть появление природных сообществ на скальных поверхностях или появление новых живых существ на территориях пустыни. В современном мире первичную сукцессию практически не встретишь, но можно с точностью сказать, что все, что мы сейчас видим на планете, было сформировано первичной сукцессией. 

Типология сукцессий

Процессы изменения природных сообществ можно классифицировать по таким признакам, как: 

1. Быстрота изменений. Выделяются быстрые и медленные сукцессии. 
2. Способность возвращаться в исходное состояние. Выделяются необратимые и обратимые. 
3. Устойчивость. Выделяются нестабильные и постоянные. 
4. По типу преобразования многообразия видов в системе, продуктивности системы. Выделяют регрессивные и прогрессивные. 
5. Происхождение. Выделяют созданные природой и те, что создал человек. 

Сукцессии могут быть сгруппированы, согласно особенностям процессов, которые в них происходят. В данном случае ученые подразделяют сукцессию на экзогенную и эндогенную. Эндогенная — та, которая изменяется под воздействием активности членов сообщества. Из-за этой активности создается дисбаланс системы. Получается, что в эндогенной системе изменения происходят из-за внутренних причин. Экзогенная — та, которая изменяется под воздействием внешних факторов. 

Получается, что экологическая сукцессия — процесс в природе, который подчиняется определенным законам. Он обозначает последовательное изменение одного биоценоза в другой в рамках одного промежутка времени. Она делится на первичную сукцессию (закладываются основы изменений) и вторичную. 

Классификация (виды сукцессий)

Преемственность классифицируется по следующим признакам:

1. по скорости протекания (медленные, быстрые);
2. по обратимости (обратимые и необратимые);
3. по стабильности (постоянные и непостоянные);
4. по характеру изменения видового разнообразия и продуктивности (прогрессивные и регрессивные);
5. по происхождению (природные и антропогенные).

Преемственность также можно сгруппировать по типу задействованных процессов. В этом случае исследователи выделяют две различные группы: эндогенные и экзогенные.

1. Первая включает в себя изменения, вызванные деятельностью членов сообщества. Инициирует процесс обычно дисбаланс в ходе метаболизма. То есть, изменения происходят под воздействием внутренних факторов.
2. При экзогенной сукцессии смена биоценоза провоцируется явлениями, происходящими в окружающей среде.

Исходя из этого, экологическая сукцессия может быть представлена как естественный процесс, характеризующийся последовательной заменой одного биологического сообщества другим в течение определенного периода времени. Она подразделяется на первичную и вторичную.

Первичная экологическая сукцессия

Этапы сукцессии разные. Они варьируются от хороших видов-колонизаторов, покоряющих новую территорию, до относительной стабильности, где преобладают виды, которые конкурентоспособны и преуспевают в среде с низким уровнем ресурсов и, следовательно, где жизнь более трудна.

Первичная экологическая сукцессия — это вид экологической сукцессии, который начинается с заселения целинной земли. Речь идет о колонизации такой области, которая лишена своей первоначальной растительности, например, в результате какой-то аварии, и которая заселена различными видами.

Вследствие их возникновения меняется какой-то фактор окружающей среды или несколько факторов. Благодаря этому в этом районе могут обитать другие виды. Что такое первичная преемственность? Таким образом, это процесс, в котором виды-первопроходцы играют огромную роль. Их задача — колонизировать территорию, которая до сих пор не была заселена или по какой-то причине потеряла естественную фауну и флору — например, после извержения вулкана.

Стоит знать, что первичная преемственность носит долгосрочный характер и направлена на достижение сбалансированной стадии, то есть кульминации. Для этой начальной стадии характерно наличие небольшого количества взаимоотношений в окружающей среде между разными видами. Однако со временем отношения между ними становятся все более продвинутыми.Этот процесс делится на следующие этапы:• этап подготовки к вступлению• этап миграции• стадия колонизации• этап соревнований• этап стабилизации.

Этап 1 (поэтапный пример сукцессии)Этап 2 (поэтапный пример сукцессии)Этап 3 (поэтапный пример сукцессии)Этап 4 (поэтапный пример сукцессии)Этап 5 (поэтапный пример сукцессии)

Определение понятия

Впервые понятие «экологическая сукцессия» в биологию было введено американским ботаником Клементсом. По его мнению, все изменения сообществ во времени являются естественным процессом, протекающим под воздействием изменений климата.

Сукцессию составляет несколько этапов:

• появление незаселенного живыми организмами пространства — фаза обнажения;
• заселение территории первыми поселенцами (пионерами) — фаза миграции;
• колонизация пространства и приспособление живых организмов к новым условиям жизни;
• вытеснение части первых видов и обратное воздействие сообщества на условия проживания и биотоп — фаза формирования климаксового биоценоза (исторически сложившаяся совокупность живых организмов, заселивших однородную среду обитания).

В современной науке позиции Клементса расширены, но сама концепция сукцессии практически не изменилась. Сейчас в развитии этого явления принято выделять особую роль не только климата, но и других факторов. Однако ключевым отличием является то, что современная наука считает этот процесс временным этапом.

Разнообразие экосистем. Сукцессия

Раздел ЕГЭ: 7.3. Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и смена экосистем. Устойчивость и динамика экосистем. Биологическое разнообразие, саморегуляция и круговорот веществ — основа устойчивого развития экосистем. Причины устойчивости и смены экосистем. Изменения в экосистемах под влиянием деятельности человека. Агроэкосистемы, основные отличия от природных экосистем

Разнообразие экосистем (биогеоценозов):

• по географическому положению – океанские, сухопутные, речные, горные экосистемы;
• по размеру – крупные, средние, малые экосистемы;
• по источнику энергии – обычные (продуценты – зеленые растения), нестандартные (продуценты – хемотрофные бактерии, обитающие у подводных вулканов);
• по происхождению и многим другим факторам.

Сообщества организмов, которые существуют на начальных этапах, имеют небольшое видовое разнообразие, высокую продуктивность, слаборазветвленную пищевую сеть, резкие колебания численности популяций. Поэтому они заменяются стойкими сообществами. Этот процесс продолжается, пока не сформируется биогеоценоз.

Причины устойчивости экосистем:

• Видовое разнообразие (чем больше видовое разнообразие, тем шире пищевые взаимоотношения между организмами, тем разветвленнее пищевые сети)
• Круговорот веществ (естественное циклическое движение химических элементов от одного компонента биосферы к другому, поддерживаемое потоком солнечной радиации; основным средством этого круговорота служат пищевые связи живых организмов)
• Саморегуляция (процесс ограничения численности особей каждого вида, а не уничтожения их друг другом)

Смена биогеоценоза (сукцессия) — направленная и непрерывная последовательность появления и исчезновения популяций разных видов в данном биотопе. Менее устойчивый биогеоценоз заменяется более устойчивым. Устойчивость биогеоценоза определяется полнотой круговорота веществ, густотой трофической сети, видовым многообразием. Первичная сукцессия наблюдается в том случае, если развитие сообщества идет на вновь образовавшихся, ранее никем не заселенных местах (застывших потоках лавы, песчаных дюнах). Вторичная сукцессия происходит в том случае, если на какой-либо местности ранее существовала растительность, но по каким-то причинам (пожар) она была уничтожена, и затем постепенно восстановилась естественным путем (заброшенное поле, образование болота на месте лесного озера).

Причины сукцессии:

• Неполнота круговорота веществ. Вследствие этого в биогеоценозе накапливается масса непереработанных консументами и редуцентами остатков организмов и продуктов их жизнедеятельности, что создает условия для вселения новых видов.
• Увеличение видового разнообразия. Это способствует замещению одних видов другими.

Закономерности сукцессий:

• Осуществляются в одном направлении.
• Происходит увеличение видового разнообразия, разветвляется пищевая сеть, потребляется все большая часть первичной продукции.
• Процесс продолжается до тех пор, пока биогеоценоз не достигнет значительного видового разнообразия.
• Способствуют формированию зрелых биогеоценозов.

Агроэкосистема — это экологическая система, объединяющая участок территории (географический ландшафт), занятый хозяйством, производящим сельскохозяйственную продукцию.

Искусственные биоценозы, созданные людьми, занимающимися сельским хозяйством, называются агроценозами. Они включают те же компоненты среды, что и естественные биогеоценозы, обладают большой продуктивностью, но не обладают способностью к саморегуляции и устойчивости, т.к. зависят от внимания к ним человека.

Агроценоз — сообщество, которое создано с целью получения сельскохозяйственной продукции, поддерживается человеком, обладает высокой урожайностью одного или нескольких видов растений или животных. Агроценоз — менее целостная и устойчивая система, так как:

• состоит из небольшого числа видов, имеющих высокую численность;
• цепи питания короткие и простые;
• круговорот веществ неполный;
• защитные механизмы культурных растений слабее, чем у дикорастущих.

Сравнительная характеристика биогеоценоза и агроценоза

Это конспект для 10-11 классов по теме «Разнообразие экосистем. Сукцессия». Выберите дальнейшее действие:

• Вернуться к Списку конспектов по Биологии.
• Найти конспект в Кодификаторе ЕГЭ по биологии

Основные момент процесса сукцессии

Длительность процесса сукцессии находится в зависимости от длительности функционирования живых организмов, которые принимают участие в восстановительном или формирующем процессе экологической системы. Продолжительность самая небольшая наблюдается в экологических системах, где доминантными растениями являются травы. Самая большая продолжительность наблюдается в лесу с дубами и хвоями. Основные законы сукцессионного процесса: 

1. На первом этапе формирования многообразие видов совершенно небольшое, а вот со временем количество видов только растет. 
2. По мере развития процесс взаимодействие между живыми существами растет. Появляется также симбиотические взаимодействия, цепи питания становятся сложнее. 
3. В момент, когда сукцессия закрепляется, количество свободных видов снижается. 
4. По мере развития становится сильнее и укореняется взаимодействие организмов в экологической системе. 

Превосходство уже созданного экологического сообщества над только начинающим формироваться состоит в том, что старое сообщество может легко бороться с отрицательными изменения вроде температурных изменений или изменения уровня влажности. Также старое природное сообщество обладает большей устойчивостью перед загрязнением окружающей среды посредством химикатов. Так, можно понять, насколько важны реальные, природные экологические системы, и как опасно создавать большое количество искусственных экологических систем

Для жизнедеятельности человека очень важно, чтобы оставалась стабильность старого природного сообщества к воздействию факторов среды и при этом была продуктивность искусственных сообществ. Человек обязан поддерживать гармонию между всеми природными системами. 

Типы изменений

Во время сукцессии облик сообщества постоянно преобразуется. Одновременно с этим изменяется и функционирование всей экологической системы. Сегодня ученые выделяют 4 вида сукцессионных преобразований:

• Виды растительных и животных организмов непрерывно сменяют друг друга.
• Видовые изменения в сообществе чаще всего обусловлены конкуренцией. Это связано с тем, что все сукцессионные изменения приводят к появлению благоприятной среды обитания для колонизации территории новыми видами. В результате повышается видовое разнообразие.
• Увеличивается биомасса органического вещества.
• Снижается чистая продукция сообщества, а его дыхание усиливается. Это наиболее значимое явление сукцессии. На первых этапах общая продукция автотрофов очень высока, но с течением времени это показатель падает.

Дальнейшее увеличение этого показателя не приводит к росту эффективности фотосинтеза, так как возрастает площадь затененной территории. Кроме этого дыхание слабоосвещенных листочков существенно снижает общую продуктивность сообщества.

Трансформация экосистем

В природе существуют стабильные и нестабильные экосистемы. К примеру, стабильнойдолговременно существующей естественной экосистемой можно считать еловый и темнохвойный лес, степь.

Степь 

Такие же системы как луг, небольшой водоем, заброшенное поле, очень быстро способны изменяться. Происходит их зарастание другой растительностью, поселяются другие виды животных, и экосистема становится совсем иной.

Зарастающее озеро 

Основными причинами устойчивости экосистемы считаются значительный размер, богатый видовой и популяционный состав, что обеспечивает высокую продуктивность.

Трансформация экосистем происходит потому, что они динамичны, в них регулярно осуществляются изменения.

Основной причиной неустойчивости экосистем считается непостоянство круговорота веществ. Это возникает в том случае, когда деятельность одних видов не компенсирует деятельность других. По этой причине популяции в экосистеме начинают изменять среду, но условия, которые они создают, неблагоприятны для их жизнедеятельности. В связи с этим, они вытесняются другими видами, для которых эти условия более подходят.Данный процесс проистекает до того времени, пока не сформируется новая система, в котором будет поддерживаться определенное соотношение веществ.

К примеру, в экосистеме небольшого озера в придонных слоях существует нехватка кислорода. Редуценты не могут обеспечить полный распад отмирающих растений именно по этой причине. На дне образуется большое количество ила, оно мелеет и постепенно зарастает. Все это становится причиной изменения экосистемы и формирования другого сообщества – болота.

В экосистемах можно выделить два типа изменений: циклические и поступательные.

1. Причиной неустойчивости экосистем могут быть циклические изменения, связанные с суточной, сезонной и многолетней периодичностью внешних условий, а также проявление внутренних ритмов организмов.

Суточная активность у разных существ неодинакова. В природе есть организмы, которые бодрствуют только в определенное время. Так, к примеру, летучие мыши ведут активный образ жизни в темное время суток. Поэтому их относят к ночным животным. Многие виды бабочек, стрекозы, пчелы относят к дневным, так как период бодрствования приходится на светлое время суток. В связи с этим в экосистеме будут происходить периодические изменения в составе и соотношении видов, так как ряд организмов на определенное время суток выключается из нее.

Существенно влияет на экосистему сезонная динамика, определяемая биологическими циклами организмов, которые зависят от цикличности природных явлений. Приведем примеры таких изменений в экосистемах.

Многолетняя изменчивость определяется различными метеорологическими условиями, массовым размножением организмов, изменением каких-либо внешних факторов. К примеру, засуха может привести к вымиранию многих видов растений и к массовой миграции животных в другие районы. Такая причина приведет к временной смене экосистемы. С регулированием климатических условий будет восстанавливаться прежнее сообщество.

Период засухи 

2. В любой экосистеме действует естественный отбор, при котором многие организмы все более приспосабливаются к окружающей среде. В таком случае, происходят поступательные изменения, приводящие к смене сообщества. Появляются организмы с другими свойствами и признаками, более адаптированные к условиям. Такая смена сообщества часто последовательная и необратимая, получившая название сукцессия. Рассмотрим понятие «сукцессия» в следующем пункте.

Трансформация экосистем происходит не только под влиянием природных факторов, больше всего влияют антропогенные. Деятельность человека способствует смене сообщества, причем очень часто в сторону уменьшения видов или заселения биоценоза другими видами. Такая трансформация веществ и энергии приводит к упрощению экосистемы, часто к ее дальнейшему распаду.

Вырубка леса

Причины начала сукцессии

Начальным фактором, запускающим сукцессионный процесс, обычно выступает появление незанятой экосистемами территории, или уничтожение на этой территории ранее существовавших там природных сообществ.

Как правило, это происходит в результате деятельности человека или каких-либо природных катастроф.

Примерами антропогенного начала сукцессий является, например:

• зарастание вырубок,
• пашен,
• заброшенных поселений.

Замечание 2

Естественные факторы – это извержения вулканов, продуцирующие лавовые покровы или засыпающие территорию толстым слоем пепла, наводнения, образование новых аллювиальных отложений и т.д.

В зависимости от того, насколько в таких условиях разрушаются предшествующие экосистемы, сукцессия идет либо по первичному (при полном их разрушении), либо по вторичному типу.

Динамика природных и антропогенных факторов может быть причиной сукцессии и без полного разрушения экосистем. Например, изменения климата в течение геологического времени вызывают то отступление природных зон (и характерных для них видов, экосистем) к югу, то продвижение их к северу. В природе такие процессы происходят медленно. Повышенные скорости характерны для сукцессий подобного рода, инициированных антропогенными факторами. Например, перевыпас скота, повышенная рекреационная нагрузка способны вызвать быструю (иногда в течение нескольких лет) деградацию экосистем.

Сукцессии и круговорот веществ

В основе сукцессионного процесса лежит явление неполного биологическиого круговорот в конкретном сообществе.

Каждый живой организм в результате своей жизнедеятельности изменяет вокруг себя среду, изымая из нее часть нужных для него веществ и насыщая ее продуктами метаболизма. При относительно длительном существовании популяций на одной территории они меняют свое окружение в неблагоприятную для самих себя сторону, в результате условия становятся несвойственными данным организмам, они существуют здесь все с большим напряжением внутренних возможностей и в конце концов оказываются вытесненными популяциями других видов, для которых данные преобразования окружающей среды оказываются экологически выгодными.

Многие типы экосистем отличаются высокой продуктивностью – продукция органического вещества в них больше, чем расходы на дыхание. Все эти экосистемы не могут быть стабильными, и являются определенными стадиями сукцессионного процесса. Стабильными можно считать только климаксные сообщества, у которых продукция нулевая – т.е. вся продуцированная органика за то же время расходуется в самой экосистеме.

Статья: Причины сукцессии

Найди решение своей задачи среди 1 000 000 ответов

Важность преемственности в природе

Экологическая преемственность имеет огромное значение — как для самой природы, так и для деятельности человека. Прежде всего, благодаря ему, пустые территории превращаются в районы, где процветает природа и развивается жизнь. Следовательно, экологическая сукцессия создает новые места, в которых могут жить живые организмы. Он меняет ландшафт — он может даже превратить водные пути в сушу и многое другое.

Это также шанс воссоздать биоценозы после различных аварий и стихийных бедствий. Поэтому очень хорошо, что в природе существует такое понятие, как преемственность. Биология указывает на то, что это упорядоченный процесс преобразования экосистемы, посредством которого происходят постепенные изменения.

Это имеет большое значение как для фауны и флоры, так и для людей, которые могут осваивать новые территории, но также позволяют естественное преобразование территорий, которые больше не используются.