NộI Dung
- Định nghĩa kế thừa sinh thái
- Các loại thành công sinh thái
- Các giai đoạn kế vị chính
- Ví dụ về các loài tiên phong
- Các giai đoạn kế vị thứ cấp
- Cộng đồng Climax
- Sự phục hồi của cộng đồng để kế vị
- Khả năng phục hồi trong cộng đồng sinh thái
An hệ sinh thái đại diện cho một cộng đồng sinh vật tương tác với môi trường xung quanh. Môi trường đó chứa cả yếu tố phi sinh học và sinh học.
Theo thời gian, những yếu tố đó giúp định hình sự tiến bộ của cộng đồng. Một loạt các thay đổi được gọi là chuỗi sinh thái học.
Định nghĩa kế thừa sinh thái
Thành công sinh thái mô tả một sự thay đổi tự nhiên điển hình theo thời gian của các loài trong một cộng đồng hoặc hệ sinh thái. Những thay đổi này dẫn đến một số loài trở nên phong phú hơn trong khi những loài khác có thể trải qua sự suy giảm.
Các loại thành công sinh thái
Sự thành công sinh thái tiến triển thông qua sự kế thừa sơ cấp và thứ cấp. Cuối cùng thành công chấm dứt, và cộng đồng ổn định, kết quả được gọi là một cộng đồng cao trào. Mặc dù vậy, các yếu tố khác nhau có thể chuyển một cộng đồng sinh thái thành kế tiếp.
Sự kế thừa ban đầu: Đây là một kiểu kế thừa sinh thái bắt đầu chủ yếu trên một bản trống. Một môi trường sống mới hình thành từ dòng chảy phun trào núi lửa hoặc từ nơi ẩn dật của băng hà, nơi có đá trần hoặc sông băng mới cho đến khi. Các chất nền tiếp xúc kết quả không chứa đất hoặc thảm thực vật.
Khi đất được tạo ra, các loài mới được gọi là loài tiên phong di chuyển vào. Theo thời gian, cảnh quan bị thay đổi bởi các loài bổ sung ảnh hưởng đến bóng râm và các yếu tố khác.
Thành công thứ cấp: Một cộng đồng được thành lập trải qua thành công thứ cấp do sự xáo trộn do thiên tai gây ra như cháy rừng, lốc xoáy hoặc bão.
Những ảnh hưởng của con người như trồng rừng, canh tác và phát triển cũng dẫn đến sự thành công thứ cấp. Sau sự kiện, các loài cộng đồng được thiết lập lại.
Các giai đoạn kế vị chính
Thành công chính là một quá trình chậm chạp vì nó bắt đầu như một môi trường sống mới, nơi không có gì sống. Không có thực vật, côn trùng, động vật hoặc chất hữu cơ thuộc loại nào vào thời điểm này. Trong giai đoạn đầu tiên, đá mới được phơi bày từ dòng dung nham, sự rút lui của sông băng, cồn cát, đất sét hoặc các khoáng chất khác.
Khi kế tiếp bắt đầu, không có đất nào cả. Điều này là do đất đòi hỏi một hỗn hợp vật chất hữu cơ, sinh vật sống và khoáng chất.
Cuối cùng, các loài như địa y và rêu di chuyển vào và bắt đầu phá vỡ đá lộ ra hoặc xây dựng đất. Các yếu tố phi sinh học bổ sung như gió và xói mòn có thể mang lại nhiều vật liệu hơn cho cảnh quan này. Cuối cùng, sau khi phát triển đất, các nhà máy mới đến.
Những cây mới này được gọi là loài tiên phong. Chúng cho phép thay đổi môi trường bằng cách phá vỡ đá trần. Điều này dẫn đến việc làm giàu chất dinh dưỡng của đất, khả năng giữ ẩm, điều chỉnh nhiệt độ và gió và giảm ánh sáng. Động vật nhỏ chuyển đến tham gia ăn các nhà sản xuất có sẵn để tiêu thụ.
Những điều kiện tích lũy này làm cho sự tăng trưởng thực vật bổ sung có thể với hệ thống rễ sâu hơn. Nhiều cây chịu bóng râm di chuyển vào. Điều này tạo ra một cộng đồng nhiều lớp cho các sinh vật phát triển mạnh. Cuối cùng, môi trường sống hoàn thành đạt đến một trạng thái gọi là cộng đồng cao trào.
Ví dụ về các loài tiên phong
Loài tiên phong có xu hướng phát triển nhanh và yêu nắng. Một số ví dụ về các loài tiên phong bao gồm bạch dương, dương, cỏ, hoa dại, củi và khô vàng.
Ví dụ về các loài thực vật kế tiếp nhau ở Alaska bao gồm cây bụi và cây nhỏ như liễu và alder, và đôi khi chuyên gia cây có thể giúp cố định vi khuẩn ở rễ. Kết quả đất màu mỡ, dẫn đến cây lớn hơn như Sitka vân sam. Khi sinh vật chết, chúng cũng thêm chất hữu cơ vào đất.
Ở vùng đất khô cằn Hawaii, ban đầu chất nền núi lửa mới đóng vai trò chủ nhà cho các loài thực vật tiên phong như cây bụi Dodonaea viscosa và cỏ Eragrostis atropioides. Theo thời gian, tress cao hơn như Myoporum sandwicense và Hoa cúc vạn thọ chuyển đến
Thật thú vị, sự thành công chính diễn ra nhanh hơn trên ropy, chất nền nham thạch pahoehoe, có thể là do nước chảy vào các vết nứt nơi cây mới có thể bén rễ.
Các giai đoạn kế vị thứ cấp
Sự thành công thứ cấp xảy ra do một sự xáo trộn làm thay đổi đáng kể một cộng đồng sinh thái. Hỏa hoạn, bão, lũ lụt và loại bỏ gỗ của con người có thể gây ra sự phá hủy hoàn toàn hoặc một phần thảm thực vật. Sự sẵn có của các nguồn lực ảnh hưởng đến sự đa dạng loài cho từng cấp độ danh hiệu trải qua sự kế thừa thứ cấp.
Mặc dù thiệt hại đã xảy ra sau những sự kiện như vậy, đất vẫn còn tồn tại và thường còn nguyên vẹn. Các loài tiên phong một lần nữa tạo tiền đề cho cộng đồng phục hồi sau thảm họa. Tuy nhiên, trong trường hợp này, những loài tiên phong bắt đầu lại từ những hạt giống hoặc rễ còn sót lại trong đất khả thi.
Tại Hawaii, các đám cháy (một số bị đốt cháy bởi các vụ phun trào núi lửa) liên tục quét qua vùng đất khô cằn trong khu vực trong hàng ngàn năm, trước khi khu định cư của con người bắt đầu. Điều này tạo ra một giai đoạn cho sự kế thừa. Một số loài sinh trưởng trong môi trường này tỏ ra thích nghi với lửa.
Thành công thứ cấp thường mất vài năm trước khi một cộng đồng được khôi phục hoàn toàn. Một ví dụ về sự thành công thứ cấp sẽ là việc sử dụng đất của rừng nhiệt đới. Các khu rừng nhiệt đới bị chặt phá vì nhu cầu gỗ hoặc nông nghiệp do sự xáo trộn của chúng trải qua quá trình tái lập ở các tốc độ khác nhau. Tốc độ mà một cộng đồng được thiết lập lại thay đổi dựa trên thời gian và cường độ của sự xáo trộn.
Cộng đồng Climax
Khi một cộng đồng sinh thái đạt đến dạng hoàn chỉnh và trưởng thành, nó được gọi là cộng đồng cao trào. Ở giai đoạn này, nó chứa các cây được trồng hoàn toàn và bóng râm đầy đủ, và nó hỗ trợ các quần xã sinh vật xung quanh. Cả động vật và thực vật có thể sinh sản trong những điều kiện này. Một cộng đồng cao trào được coi là sự kết thúc của sự thành công sinh thái.
Một ví dụ về một cộng đồng cao trào sẽ là các vịnh hẹp Kenai, trong đó các cây liễu và cây đại thụ cuối cùng nhường chỗ cho cây bông, sau đó là Sitka, và cuối cùng là núi lửa sau khoảng thời gian 100 đến 200 năm.
Sự phục hồi của cộng đồng để kế vị
Tuy nhiên, một cộng đồng cao trào có thể được đưa trở lại giai đoạn kế tiếp từ những xáo trộn mới và điều kiện môi trường. Và nếu những xáo trộn đó lặp đi lặp lại, sự thành công của rừng có thể không đạt đến điểm của một cộng đồng cao trào.
Biến đổi khí hậu, các sự kiện tự nhiên như cháy rừng, nông nghiệp và nạn phá rừng gây ra sự đảo ngược này. Loại xáo trộn này có thể dẫn đến việc loại bỏ các loài chủ chốt trong cộng đồng và có khả năng tuyệt chủng. Các loài xâm lấn có thể gây ra một hiệu ứng gây rối tương tự. Lặp đi lặp lại, những xáo trộn lớn ủng hộ các loài thực vật đồng nhất và do đó làm giảm đa dạng sinh học.
Những xáo trộn cục bộ như cây đổ do bão gió hoặc động vật gây hại cho thực vật cũng có thể khiến cộng đồng trở lại thành công. Khi biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến sự tan chảy băng hà, nhiều khu vực sẽ được tiếp xúc theo thời gian, dẫn đến sự thành công một lần nữa.
Khả năng phục hồi trong cộng đồng sinh thái
Tuy nhiên, các nhà sinh thái học đang tìm thấy rằng một số khả năng phục hồi được xây dựng trong các cộng đồng sinh thái. Ngay cả với mối đe dọa liên tục của rối loạn nhân tạo, rừng khô nhiệt đới ở Mexico bắt đầu phục hồi trong vòng 13 năm bị xáo trộn. Với sự phổ biến của các lĩnh vực nông nghiệp và đồng cỏ chăn nuôi trong khu vực, khả năng phục hồi này chứng tỏ là hứa hẹn cho sự bền vững lâu dài.
Các chức năng của cộng đồng có thể trở lại sớm hơn trong kế tiếp thứ cấp hơn là một lần nghĩ. Điều này đúng mặc dù đã phục hồi hoàn toàn cấu trúc cộng đồng. Các loài động vật có thể trở lại một cái gì đó giống như một khu rừng trưởng thành trong vòng 20 đến 30 năm sau khi xáo trộn. Một số tương tác động vật và thực vật tương hỗ chứng minh sự phục hồi mặc dù những thay đổi gây ra bởi sự phân mảnh rừng.
Trái đất là một nơi năng động, bị ảnh hưởng bởi các nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo gây ra những thay đổi cho cộng đồng thực vật theo thời gian. Bất kỳ sự xáo trộn nào đều đe dọa sự đa dạng loài. Khi các nhà sinh thái học tìm hiểu thêm về quá trình kế vị, họ có thể quản lý tốt hơn các hệ sinh thái để cố gắng và ngăn chặn các xáo trộn môi trường.