Pertanyaan 30. Suksesi. Suksesi primer dan sekunder.
Suksesi adalah perubahan yang tidak dapat diubah dalam satu biocenosis, munculnya biocenosis lainnya. Hal ini dapat disebabkan oleh fenomena alam apa pun atau terjadi karena pengaruh manusia. Suksesi ekologi awalnya dipelajari oleh perwakilan ilmu pengetahuan seperti geobotani. Selanjutnya, fenomena ini menjadi perhatian para ahli ekologi lainnya. Pionir yang mengungkapkan pentingnya suksesi adalah F. Clements, V. N. Sukachev, S. M. Razumovsky.
Suksesi primer dan sekunder. Apa arti konsep-konsep ini? Mari kita lihat lebih jauh. Suksesi primer dicirikan oleh fakta bahwa suksesi tersebut terjadi di daerah tak bernyawa. Ini bisa berupa batuan gundul tanpa vegetasi, daerah berpasir, lava yang memadat, dan sejenisnya. Ketika organisme mulai menghuni wilayah tersebut, metabolisme mereka mempengaruhi dan mengubah lingkungan. Kemudian perkembangan yang lebih kompleks dimulai. Dan kemudian spesies tersebut mulai saling menggantikan. Contoh suksesi adalah pembentukan penutup tanah asli, kolonisasi daerah berpasir yang awalnya tidak bernyawa, pertama-tama oleh mikroorganisme, tumbuhan, kemudian jamur dan hewan. Peran khusus di sini dimainkan oleh sisa-sisa tanaman dan zat-zat yang dihasilkan dari penguraian bahan organik. Dengan demikian, tanah mulai terbentuk dan berubah, dan iklim mikro berubah di bawah pengaruh mikroorganisme, tumbuhan, dan jamur. Akibatnya, komunitas organisme berkembang. Suksesi ini merupakan perubahan ekogenetik. Disebut demikian karena ia mengubah wilayah tempat ia berada. Dan kemunculan awal tanah pada daerah tak bernyawa disebut perubahan singenetik.
Suksesi sekunder. Proses-proses ini mengarah pada kolonisasi wilayah berdasarkan spesies setelah beberapa kerusakan. Misalnya saja hutan yang sebagian hancur akibat kebakaran. Wilayah di mana ia sebelumnya berada masih mempertahankan tanah dan benih. Komunitas rumput akan terbentuk tahun depan. Dan kemudian pohon-pohon gugur muncul. Di bawah naungan hutan aspen atau birch, pohon cemara mulai tumbuh, kemudian menggantikan pohon gugur. Pemulihan pohon jenis konifera gelap terjadi dalam waktu sekitar 100 tahun. Namun hutan di beberapa daerah kembali ditebang. Oleh karena itu, pemulihan tidak terjadi di area tersebut.
Pertanyaan 31. Sebutkan tahapan-tahapan suksesi primer yang berurutan. Klimaks.
A.G. Voronov (1940, 1973) membedakan dua fase dalam suksesi primer vegetasi di tanah gundul atau tanah:
Kolonisasi wilayah gundul dan pembentukan fitocenosis dari tumbuhan yang menetap di kawasan gundul.
Penggantian satu fitocenosis yang terbentuk dengan fitocenosis lainnya.
a) faktor-faktor yang menentukan perkembangan vegetasi pada tahap pertama suksesi - di daerah gundul
Tumbuhan memasuki wilayah yang dikosongkan dengan cara memindahkan diaspora (biji, spora, potongan tanaman) dengan bantuan angin, air, hewan atau manusia, atau melalui pertumbuhan vegetatif tanaman secara bertahap yang terletak di dekat batas wilayah yang kosong. Komposisi fitocenosis baru seringkali didominasi oleh tumbuhan yang diasporanya mudah terbawa angin, dan di dekat air - dengan diaspora yang melekat baik pada air. Seringkali tindakan yang menyebabkan gundulnya tanah (pengendapan sedimen oleh air, hembusan pasir oleh angin) juga berkontribusi terhadap munculnya diaspora di wilayah ini, yaitu. aktifitas manusia. Itulah sebabnya gulma dan tanaman roughral tumbuh begitu cepat di area tersebut.
Kasus introduksi tanaman ke wilayah baru dari tepi hanya melalui pembentukan tunas vegetatif di bawah tanah atau di atas tanah tanpa pembentukan organ generatif jauh lebih jarang terjadi dibandingkan introduksi melalui introduksi benih.
Penyelesaian suatu wilayah baru bergantung pada sejumlah faktor yang bersifat acak sehubungan dengan karakteristik wilayah itu sendiri:
Tergantung pada tanaman apa dan seberapa jauh tanaman tersebut tumbuh di dekat area yang terganggu,
Dari kuantitasnya,
Dari arah angin yang bertiup,
Dari ketinggian dan kekuatan banjir,
Dari kualitas substrat plot,
Tentang sifat hidrasi, dll.
Perlu dicatat bahwa ringannya benih, yang memudahkan perpindahannya melalui angin, dicapai dengan mengurangi cadangan unsur hara, dan ini berdampak negatif pada perkembangan bibit, sehingga mengurangi kemungkinan pelestariannya.
b) echesis dan ciri-cirinya
Setelah tanaman menembus area gundul, ia mulai beradaptasi dengan kondisi baru. Proses adaptasi individu tumbuhan terhadap kondisi baru disebut ecesis. Itu berakhir ketika tanaman telah menghasilkan buah dan biji.
Tidak semua diaspora yang masuk ke wilayah gundul langsung berkecambah. Benih dari sebagian besar spesies dapat bertahan dalam jangka waktu yang lama, sering kali hingga puluhan atau bahkan ratusan tahun. Selain itu, mereka tidak berkecambah dalam satu tahun, tetapi dalam kondisi yang menguntungkan. Hal ini memberikan kondisi untuk pelestarian bibit yang lebih baik
CONTOH. Lespedetsa di pepohonan ek di sekitar desa. Gornotaezheoe (wilayah Ussuriysk) kembali menyala pada tahun pertama setelah kebakaran, membentuk lapisan pelindung yang terus menerus. Tidak ada kebakaran selama lebih dari 20 tahun. Hanya beberapa spesies (berangan kuda, choicenia, willow, dll.) yang memiliki benih yang kehilangan viabilitasnya dalam beberapa hari atau beberapa minggu.
Benih yang membentuk cadangan tanah sering kali berasal dari tanaman dengan bentuk kehidupan yang berbeda dan oleh karena itu menjamin perkembangan tanaman dalam kondisi lingkungan yang berbeda (benih dari beberapa spesies berkecambah pada suhu yang lebih tinggi, yang lain pada suhu yang lebih rendah, beberapa pada kelembaban tanah yang lebih tinggi, yang lain pada suhu yang lebih rendah. , dll.).
Tumbuhan yang menginvasi kawasan gundul mulai berbuah dan menjadi sumber diaspora. Kini diaspora memasuki kawasan pemukiman tidak hanya dari luar, tetapi juga dari tanaman yang sudah tumbuh dan berbuah di sini.
Tergantung pada kondisi kehidupan, wilayah gundul dihuni oleh satu atau beberapa spesies. Semakin keras kondisinya, semakin sedikit spesies tanaman yang dapat berkembang di sini. Komposisi bibit yang paling buruk biasanya terjadi pada tanah yang sangat asin, singkapan batuan, dll.
Ketika tanaman berpindah dari tahap pembibitan ke tahap perkembangan selanjutnya, kebutuhannya akan air dan makanan meningkat, dan cadangan nutrisi dalam benih atau buah sudah habis pada saat ini, dan tanaman sepenuhnya bergantung pada sumber makanan dari tanaman tersebut. lingkungan luar. Oleh karena itu, seiring dengan pertumbuhan tanaman, persaingan semakin ketat. Semakin parah kondisi lingkungan, semakin besar peran tanaman yang memasuki suatu wilayah tertentu, yang dipengaruhi langsung oleh kondisi eksternal, dan semakin tidak penting persaingan. Semakin ringan kondisi lingkungan hidup, semakin kecil peran kondisi eksternal dan semakin besar pentingnya persaingan.
c) tahapan perkembangan fitocenosis suksesi primer (menurut A.G. Voronov)
Kelompok pionir merupakan kombinasi tanaman secara acak. Fitocenosis yang terbentuk di daerah gundul pada tahap pertama perkembangannya ditandai dengan:
Komposisi tumbuhan yang acak,
Tidak adanya karpet tanaman yang tertutup,
Dampak rendah terhadap lingkungan dan
Hampir tidak adanya pengaruh timbal balik antar individu.
Kelompok pionir Mungkin membersihkan(spesies tunggal, Gambar 6), baik di bagian bawah lereng dengan semak buckthorn laut, dan Campuran(multi-spesies) - di lereng yang sama, di area lain. Jika kondisi lingkungan dengan cepat berubah ke arah peningkatan keparahan (misalnya, tanah mengering, menjadi asin, dll), maka jumlah spesies yang menetap di kawasan teknogenik berkurang dan kelompok pionir campuran menjadi miskin dan, pada akhirnya. , bisa berubah menjadi kelompok pionir murni.
Pengelompokan sederhana– tahap selanjutnya dalam perkembangan fitocenosis setelah kelompok pionir. Pada pengelompokan ini tutupan vegetasinya adalah:
Pada bagian atas tanah tidak tertutup, tetapi letak tanaman lebih berdekatan dibandingkan pada kelompok pionir.
Saling pengaruh tanaman terlihat jelas.
Distribusi kelompok tumbuhan adalah hal yang umum: di sekitar individu yang menghasilkan benih, keturunannya berkembang.
Kelompok sederhana, seperti kelompok pionir, dapat murni (satu spesies) atau campuran (multi-spesies), dibentuk oleh beberapa spesies, dan tumbuhan di dalamnya, tidak seperti kelompok pionir campuran, selalu termasuk dalam satu bentuk kehidupan. Kelompok sederhana biasanya dibentuk oleh beberapa spesies yang merupakan bagian dari kelompok pionir.
Kelompok campuran sederhana yang telah ada sejak lama - komunitas dari jenis lumut yang sama (misalnya krustosa) di atas batu. Kelompok sederhana biasanya mewakili tahap deposit yang lemah.
Pengelompokan yang kompleks– tahap perkembangan fitocenosis setelah pengelompokan sederhana. Hal ini ditandai dengan ciri-ciri berikut:
Komposisi spesies tidak sepenuhnya konstan,
Komunitasnya tidak tertutup - spesies baru dapat dengan mudah menembusnya;
Spesies belum tersebar secara menyebar, meskipun individu dari spesies lain dapat memasuki kelompok individu dari satu spesies;
Tingkatan diuraikan;
Pengaruh timbal balik tanaman menjadi lebih nyata;
Biasanya dibentuk oleh beberapa spesies dengan bentuk kehidupan yang berbeda.
CONTOH. Lembah yang ditumbuhi tanaman di area pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Panas Ussuri. Kelompok kompleks di sini membentuk cattails (dalam cekungan), semanggi manis, alang-alang dengan berbagai ukuran, dan rerumputan kecil. Tutupan vegetasi jarang, tetapi tingkatan telah muncul: - cattail - hingga 1 m, semanggi manis, quinoa, wormwood, rumput aspen - 0,7-0,8 m, sedges - 0,4-0,5 m, sereal kecil dan rumput tidak tinggi lebih dari 10 cm.
Tahap fitocenosis tertutup - tahap selanjutnya dalam perkembangan fitocenosis ditandai dengan:
Sangat sulit bagi spesies baru untuk menembusnya.
Distribusi individu dari spesies tertentu seragam, tidak terlalu padat.
Pertumbuhan kelompok adalah pengecualian.
Ini diwakili oleh dua bentuk kombinasi tanaman - fitocenosis semak belukar dan 2 atau lebih fitocenosis berjenjang.
Belukar berkembang dalam kondisi di mana komunitas yang terdiri dari sejumlah besar spesies tidak dapat hidup: salinitas tinggi, kekeringan ekstrem, genangan air, persaingan tinggi, dll. Berjenjang tunggal. Suatu lapisan dibentuk oleh satu spesies (semak murni) atau oleh beberapa spesies (semak campuran).
Fitocenosis bertingkat(sederhana dari 2 tingkat, kompleks - lebih dari 2 tingkat), berkembang tidak dalam kondisi yang keras seperti semak belukar. Ini semua jenis padang rumput (dataran banjir, dataran tinggi, lahan bera), semua komunitas hutan. Kita tidak boleh berpikir bahwa tahap perkembangan fitocenosis mengakhiri dinamikanya. Ia memasuki fase kedua dari proses suksesi: penggantian satu fitocenosis yang terbentuk dengan fitocenosis lainnya.
Tidak dalam semua kasus, fitocenosis harus melalui semua tahapan yang tercantum secara berurutan - kelompok pionir ® kelompok sederhana ® kelompok kompleks ® semak belukar atau fitocenosis kompleks. Jalan ini bisa lebih mudah dan lebih sulit.
CONTOH. Di bebatuan: sering merupakan kelompok pionir ganggang biru-hijau ® kelompok pionir lumut ® kelompok lumut campuran atau sederhana ® campuran semak lumut yang sudah lama ada ® fitocenosis kompleks yang melibatkan lumut, lumut ® fitocenosis kompleks ® berbunga tanaman.
Di dasar danau segar yang terbebas dari bawah air: kelompok pionir campuran (higro) ® kelompok pionir murni (xerophyte) ® kelompok sederhana murni ® kelompok sederhana campuran ® kelompok kompleks ® fitocenosis kompleks. Dalam kasus lain, pengelompokan murni digantikan oleh semak belukar murni, yang ada di wilayah ini untuk waktu yang tidak terbatas.
Dengan demikian, jalur perkembangan fitocenosis bervariasi: lebih panjang dan lebih pendek, termasuk beberapa tahap atau lainnya. Namun dalam semua kasus, perkembangannya berlangsung dari komposisi kelompok yang terpisah ke komposisi yang menyebar, dari sampul terbuka ke tertutup, dari sampul terbuka ke tertutup.
d) tahapan perkembangan vegetasi menurut V.N. Sukachev
V.N. Sukachev (1938, 1964, dll.) mengidentifikasi tahapan pembentukan fitocenosis berikut:
1. Tidak adanya fitocenosis (sesuai dengan kelompok pionir pada tahap awal keberadaannya).
2. Phytocenosis terbuka (sesuai dengan kelompok pionir pada sebagian besar periode keberadaannya dan kelompok sederhana).
3. Phytocenosis yang tertutup dan belum berkembang (sesuai dengan pengelompokan kompleks).
4. Fitocenosis yang berkembang.
e) hakikat konsep syngenesis, endoecogenesis dan hologenesis
Pada tahap pertama pengembangan masyarakat, proses yang dilakukan V.N. Sukachev (1942) menyebutnya syngenesis. Ini adalah proses pembentukan awal tutupan vegetasi, terkait dengan invasi tumbuhan ke suatu wilayah tertentu, pembentukannya (ecesis), dan kemudian persaingan di antara mereka untuk mendapatkan sarana hidup. Kemudian proses lain dimulai, yang disebut endoekogenesis oleh V.N. Ini adalah proses mengubah fitocenosis di bawah pengaruh lingkungan yang berubah dengan sendirinya. Endoekogenesis berangsur-angsur meningkat dan, pada akhirnya, menjadi proses utama yang menentukan jalannya perubahan fitocenosis.
Proses ketiga, yang disebut hologenesis oleh V.N. Sukachev (1954), ditumpangkan pada kedua proses ini. Ini adalah “proses perubahan tutupan vegetasi di bawah pengaruh seluruh lingkungan geografis atau bagian-bagiannya: atmosfer, litosfer, dll., yaitu. perubahan dalam kesatuan yang lebih besar yang mencakup biogeocenosis tertentu.
Ketiga proses tersebut terjadi secara bersamaan, namun pada tahap perkembangan yang berbeda, salah satunya menjadi sangat penting. Tidak diragukan lagi, syngenesis hanya mendominasi pada tahap awal perkembangan fitocenosis, dan kemudian peran dominan berpindah ke endoecogenesis. Proses hologenetik terjadi terus-menerus, tetapi, jelas, pada titik balik dalam sejarah geologi bumi, perannya semakin meningkat.
Perjalanan perkembangan fitocenosis ini berlanjut selama kurang lebih waktu sampai beberapa kekuatan eksternal, yang acak dalam kaitannya dengan perkembangan fitocenosis, mengganggunya secara tajam. Kemudian perubahan yang disebabkan oleh perkembangan internal fitocenosis itu sendiri (endodinamik) terhenti, dan perubahan yang disebabkan oleh dorongan eksternal (eksodinamik) dimulai.
Berdasarkan hal di atas, menonjol dua jenis utama perubahan fitocenosis(Sukachev, 1928):
1. endodinamik, terjadi sebagai akibat dari perkembangan bertahap fitocenosis itu sendiri, perubahan lingkungan dan sekaligus perubahan; Peran utama dimainkan oleh karakteristik internal masyarakat.
2. eksodinamik(Sukachev, 1928; Lavrenko, 1940), atau spontan (Yaroshenko, 1953), atau tiba-tiba (Yaroshenko, 1961), yang timbul di bawah pengaruh faktor eksternal yang tidak terduga.
Penyebab terjadinya suksesi (perubahan) tutupan vegetasi sangat beragam.
Dalam proses suksesi, muncul biogeocenosis yang paling sesuai dengan kondisi lingkungan, baik iklim maupun edafik, dan juga terdiri dari spesies yang “beradaptasi” untuk hidup bersama dengan karakteristik rezim fitoklimat dan hidrologi dari cenosis ini. Habitat dalam cenosis tersebut diubah olehnya. Tahap akhir suksesi ini disebut klimaks. mati haid.
Suksesi ekologis
Salah satu pencapaian utama ekologi adalah penemuan bahwa tidak hanya organisme dan spesies yang berkembang, tetapi juga ekosistem. Komunitas terus berubah. Beberapa organisme mati, yang lain datang menggantikannya. Energi dan nutrisi mengalir melalui masyarakat dalam aliran yang tiada henti.
Konsep dan tipenya, 2018.
Urutan perubahan komunitas (ekosistem, biocenosis) dalam satu wilayah ditelepon suksesi.
Ada tiga hal yang perlu dipertimbangkan ketika mendefinisikan suksesi ekologi.
Pertama, suksesi terjadi di bawah pengaruh komunitas, yaitu. komponen biotik ekosistem.
Kedua, suksesi diarahkan dengan cara tertentu dan dapat diprediksi (diantisipasi).
Aspek ketiga, puncak suksesi adalah munculnya ekosistem yang stabil di mana per unit aliran energi terdapat biomassa maksimum dan jumlah interaksi interspesifik maksimum.
Tahap akhir suksesi disebut komunitas menopause.
Secara tradisional, proses suksesi diilustrasikan dengan contoh pertumbuhan berlebih pada reservoir kecil di hutan (Gbr. 34). Bagian tanaman herba pesisir di atas air mati setiap tahun, sehingga luas permukaan air bersih kolam berkurang.
Secara bertahap, kondisi yang menguntungkan bagi perkembangan spesies tumbuhan pantai yang lebih kuat, seperti willow, terbentuk di dekat pantai. Berakar, pohon willow mulai memompa air keluar dari kolam, mengeringkan area keberadaannya. Akibatnya, pohon willow digantikan oleh spesies pohon berdaun kecil: birch, hazel.
Konsep dan tipenya, 2018.
Luas permukaan kolam terus berkurang, kelembaban tanah berkurang, dan tanah hutan mulai terbentuk. Pohon berdaun kecil digantikan oleh pohon berdaun lebar, pohon ek dan linden secara bertahap muncul, dan berbagai semak dan tanaman herba tumbuh di bawah tajuknya. Kondisi secara bertahap diciptakan untuk masuknya pohon jenis konifera ke dalam masyarakat. Akibat masuknya unsur-unsur kimia biogenik yang berlebihan, terutama nitrogen dan fosfor, ke dalam reservoir bersama dengan bahan organik, terjadi “mekarnya” air: alga uniseluler berkembang biak dalam jumlah besar. Terjadi “penuaan” ekosistem danau – eutrofikasi.
Ganggang yang mati, bersama dengan foraminifera, jatuh “seperti hujan” ke dasar, yang menyebabkan penurunan kedalaman kolam. Akibatnya, terbentuklah hutan di lokasi waduk, yang hampir tidak berbeda dengan hutan yang mengelilingi waduk beberapa dekade lalu. Dalam kondisi eksternal tertentu, danau berubah menjadi rawa gambut yang merupakan ekosistem tipe klimaks yang stabil.
Ada banyak sekali klasifikasi suksesi.
Tergantung pada alasan suksesi, mereka membedakannya
· secara eksodinamik e (dari kata Yunani exo - luar) suksesi yang disebabkan oleh faktor-faktor di luar ekosistem tertentu,
· endodinamik(dari kata Yunani endon - di dalam) suksesi yang disebabkan oleh mekanisme internal ekosistem
Eksodinamik suksesi dapat disebabkan oleh perubahan iklim, penurunan permukaan air tanah, kenaikan permukaan air laut, dll. Perubahan seperti itu bisa berlangsung selama berabad-abad dan ribuan tahun. Mereka terutama terkait dengan tindakan mekanisme adaptasi ekosistem terhadap faktor lingkungan, yang pada gilirannya didasarkan pada mekanisme adaptasi organisme hidup dalam ekosistem.
Endodinamik Suksesi didorong oleh undang-undang khusus, yang mekanismenya sebagian besar masih belum jelas. Diketahui bahwa pada substrat apa pun, bahkan yang benar-benar tak bernyawa, seperti bukit pasir atau lava yang mengeras, cepat atau lambat kehidupan akan berkembang. Selain itu, bentuk-bentuk kehidupan, atau lebih tepatnya, jenis-jenis komunitas, secara berturut-turut saling menggantikan dalam ruang tertentu, secara bertahap menjadi lebih kompleks dan meningkatkan keanekaragaman spesies, membentuk apa yang disebut rangkaian suksesi, yang terdiri dari tahapan-tahapan berturut-turut yang menandai penggantian satu komunitas. oleh yang lain.
Rangkaian suksesi berakhir pada tahap kematangan, dimana ekosistem hanya mengalami sedikit perubahan. Ekosistem pada tahap ini disebut menopause(dari kata Yunani klimaks - tangga).
Lamanya suksesi dari asal mula suatu ekosistem hingga tahap klimaks bisa mencapai ratusan bahkan ribuan tahun. Durasi yang lama ini terutama disebabkan oleh kebutuhan untuk mengakumulasi unsur hara di dalam substrat.
Ada jenis lain klasifikasi suksesi.
Hal ini perlu untuk membedakan suksesi autotrofik dan heterotrofik. Semua suksesi autotrofik terjadi pada ekosistem yang penghubung utamanya adalah vegetasi (fitocenosis).
Dinamika heterotrof sepenuhnya berada di bawah dinamika autotrof - perubahan komunitas hewan bergantung pada perubahan komunitas tumbuhan. Suksesi autotrofik secara teoritis dapat bertahan selamanya, karena mereka terus-menerus ditenagai oleh energi Matahari.
DI DALAM suksesi heterotrofik Hanya hewan (heterotrof, konsumen) yang berpartisipasi. Tumbuhan mati juga dapat terlibat dalam proses ini, misalnya pohon tumbang, tunggul, dll., yang biasanya merupakan sumber energi untuk suksesi heterotrofik.
Suksesi heterotrofik mengandaikan adanya keharusan sejumlah energi tertentu yang terakumulasi dalam bahan organik. Itu berakhir ketika sumber energi habis, yaitu setelah substrat asli benar-benar terurai. Setelah ini, ekosistem tidak ada lagi. Oleh karena itu, konsep menopause tidak didefinisikan untuknya. Berbeda dengan biogeocenosis, ekosistem seperti itu bersifat fana.
Contoh suksesi heterotrofik adalah perubahan komunitas pada bangkai hewan (perubahan terjadi kira-kira dalam urutan ini: bakteri - semut - kumbang bangkai, kumbang karpet, kumbang kutu); di atas tumpukan kotoran (atau kotoran); pada buah yang tertinggal di tanah - sebuah apel, misalnya.
Diposting di ref.rf
Suksesi heterotrofik terpanjang terlihat pada batang pohon besar yang tumbang.
Jadi, di Pada suksesi heterotrofik tidak ada tahap klimaks.
Suksesi heterotrofik sangat erat kaitannya dengan masyarakat yang bergantung pada bahan bakar fosil. Dinamika suksesi heterotrofik digambarkan oleh kurva dengan peningkatan jumlah organisme yang cepat hingga tercapai maksimum tertentu, kemudian jumlah organisme secara bertahap berkurang seiring dengan habisnya sumber energi. Tidak mungkin mencapai keadaan stabil (klimaks). Masyarakat seperti itu mengalami kemajuan pesat, namun pada awalnya akan mengalami kepunahan.
Kami telah “mengambil krim” dari sebagian besar simpanan. Operasi selanjutnya akan memerlukan investasi energi yang semakin besar dari waktu ke waktu. Oleh karena itu, efisiensi penambangan akan terus menurun. Bersamaan dengan ini, kelangsungan hidup peradaban yang dibangun di atas suksesi heterotrofik juga akan menurun, kecuali jika perubahan besar terjadi lebih awal. Itulah sebabnya kami mencurahkan banyak upaya untuk menemukan sumber energi baru. Namun meskipun kita belajar mengendalikan fusi termonuklir, hal itu tidak akan mengubah sifat destruktif kita.
Tergantung pada kondisi awalnya, suksesi dibagi menjadi
- utama(ketika organisme menjajah wilayah kosong yang belum pernah dihuni sebelumnya) dan
- sekunder(prosesnya terjadi di tempat-tempat yang pernah dihuni, tetapi kehilangan penghuninya, misalnya akibat glasiasi atau aktivitas manusia).
Suksesi primer- proses perkembangan dan perubahan ekosistem di kawasan yang sebelumnya tidak berpenghuni, dimulai dengan penjajahannya.
Contoh klasik suksesi primer adalah perkembangan komunitas pada lava atau abu yang mendingin di zona aksi gunung berapi, pada batuan dan bebatuan. Awalnya, lumut muncul, memperkaya permukaan dengan nitrogen.
Konsep dan tipenya, 2018.
Setelah beberapa waktu, lumut mulai berkembang di biotope. Setelah itu tumbuh rumput bersama lumut, lalu pohon berdaun kecil. Tidak sulit untuk melihat bahwa selama ini tanah dalam ekosistem berkembang sehingga memungkinkan berkembangnya organisme yang semakin kompleks.
Suksesi sekunder terjadi di mana biocenosis sebelumnya ada, tetapi hancur karena faktor alam atau antropogenik.
Misalnya, suksesi sekunder dimulai di tempat-tempat penggundulan hutan, di lahan subur yang ditinggalkan, di desa-desa yang ditinggalkan, setelah bencana alam: banjir, tsunami, rejeki nomplok di hutan, gempa bumi. Studi tentang suksesi pirogenik (yang timbul akibat kebakaran) menjadi sangat penting, karena seiring dengan perkembangan masyarakat manusia, proporsi kebakaran yang disebabkan oleh manusia juga meningkat.
Suksesi sekunder berakhir dengan tahap komunitas yang stabil dalam 150–250 tahun, dan utama berlangsung sekitar 1000 tahun.
4.2.1 Ekosistem klimaks.
Suksesi berakhir dengan tahap ketika semua spesies dalam ekosistem, ketika bereproduksi, mempertahankan jumlah yang relatif konstan dan tidak terjadi perubahan komposisi lebih lanjut. Keadaan keseimbangan ini disebut klimaks, dan ekosistem disebut klimaks. Dalam kondisi abiotik yang berbeda, ekosistem klimaks yang berbeda terbentuk. Pada iklim panas dan lembab akan menjadi hutan hujan tropis, pada iklim kering dan panas akan menjadi gurun. Bioma utama bumi adalah ekosistem klimaks dari wilayah geografis yang bersangkutan.
Hutan cemara merupakan tahap klimaks terakhir dalam perkembangan ekosistem dalam kondisi iklim Utara, yaitu sudah merupakan biocenosis primer (Gbr. 33).
Beras. 33. Suksesi berturut-turut selama pembentukan hutan cemara.
Awalnya, apa yang disebut spesies pionir, seperti lumut kerak dan alga yang bertatahkan, menetap di substrat tak bernyawa). Selama 5-10 tahun, mereka memperkaya substrat dengan nutrisi, membentuk permulaan tanah. Kemudian rerumputan menetap di tanah yang masih sangat miskin ini, sehingga semakin memperkaya tanah. Sekitar 15 tahun sejak awal suksesi, semak pertama menetap di ruang yang dulunya tak bernyawa, yang secara bertahap digantikan oleh pohon gugur yang menyukai cahaya, paling sering pohon birch dan aspen, yang ditandai dengan pertumbuhan yang cepat.
Konsep dan tipenya, 2018.
Pada usia 50 tahun, pohon-pohon terkuat menonjol di hutan gugur muda, yang menaungi pucuk-pucuk yang lebih lemah, yang mati, sehingga memungkinkan pohon cemara menetap di bawah kanopi hutan gugur. Pohon cemara lebih tahan naungan; di bawah perlindungan pohon-pohon gugur, secara bertahap ia mengejar pertumbuhannya, memenangkan ruang hidup mereka. Sekitar usia 70 tahun, ekosistem mencapai tahap hutan campuran pohon cemara-gugur. Pada saat itu, pohon-pohon yang meranggas memiliki waktu untuk menjadi tua, dan secara bertahap pohon cemara mencapai tingkat pertama, menaungi dan menipiskan semua tumbuhan yang meranggas. Pada usia 90 tahun, ekosistem ini mencapai tahap klimaks, yang ditandai dengan hampir tidak adanya pohon meranggas; pohon cemara menjadi spesies pembangun yang dominan, yang secara khusus membentuk seluruh kehidupan masyarakat yang menghuni ekosistem ini.
Hukum termodinamika disebut hukum kekekalan struktur biosfer).
Suksesi ekologi - konsep dan tipe. Klasifikasi dan ciri-ciri kategori "Suksesi ekologis" 2017-2018.
Suksesi ekologi - Setiap biocenosis bergantung pada biotopenya dan oleh karena itu biotope dipengaruhi oleh biocenosis. Karena faktor iklim, geologi dan biotik dapat berubah, maka komunitas pun pasti akan berubah. Artinya, perkembangannya merupakan fenomena yang wajib.
Dalam setiap kasus, perkembangan ini terjadi pada tingkat yang berbeda. Perubahan terjadi pada biocenosis pada siang hari, menurut musim, selama beberapa tahun. Perubahan di dalamnya mungkin terjadi sepanjang era geologis. Kita dapat mengatakan bahwa setiap biocenosis (dan bahkan ekosistem) adalah suatu sistem terbuka, yang terus berubah dan berkembang di bawah pengaruh berbagai macam penyebab internal dan eksternal.
| Bab Pendahuluan Apa itu ekologi? |
| Bab I Faktor dan sumber daya lingkungan |
| Bab II Ekologi Individu (autechology) |
| Bab III Pokok-pokok Doktrin Kependudukan |
| Bab IV Biocenosis, ekosistem, biosfer |
| Bab V Ekosistem lanskap perkotaan |
| Bab VI Pola biocenotic evolusi perkotaan |
| Bab VII Hukum ekologi dan aktivitas manusia |
| Bab VIII Perundang-undangan lingkungan Rusia |
| Aplikasi |
Biocenosis terdiri dari sejumlah besar populasi spesies berbagai organisme. Kelimpahan relatif spesies di berbagai titik dalam ruang tidaklah sama, dan rasio jumlahnya dapat berubah seiring waktu.
Apa yang menentukan keberadaan suatu spesies dalam komunitas tertentu?
Oleh karena itu, urutan kemunculan dan hilangnya spesies di suatu kawasan memerlukan perubahan kondisi, sumber daya, dan pengaruh spesies lain di sini seiring berjalannya waktu.
Jadi, dengan adanya perubahan kondisi maka biocenosis pun berubah, yaitu biocenosis sebelumnya musnah dan biocenosis berikutnya muncul di tempat yang sama. Munculnya biocenosis baru, pembentukannya secara bertahap, dan kemudian berkembangnya komunitas yang sudah mapan hingga digantikan oleh komunitas baru - ini adalah jalur komunitas mana pun, evolusinya. Hal ini dapat ditelusuri dengan menggambarkan ekosistem secara keseluruhan, atau dapat direpresentasikan sebagai rangkaian kemunculan dan hilangnya populasi berbagai spesies dalam suatu habitat tertentu (non-musiman, terarah dan terus menerus). Ini adalah proses pengembangan komunitas mana pun. Biasanya disebutsuksesi (dari bahasa Latin "successio" - kontinuitas).
2. Suksesi degradatif
Salah satu jenis perubahan spesies yang berurutan dapat disebutsuksesi degradasi.
Dengan itu, spesies, yang secara berturut-turut saling menggantikan, menggunakan satu sumber daya yang terbatas. Ini bisa berupa serasah daun, bangkai hewan, pupuk kandang, atau pohon tumbang. Suksesi di sini terjadi cukup cepat - dalam beberapa bulan atau tahun. Semua bahan organik yang mati(detritus) digunakan oleh mikroorganisme atau detritivora hewan. Biasanya, jenis-jenis yang berbeda muncul dan menghilang satu per satu, karena beberapa zat organik habis selama penguraian dan yang lainnya muncul. Pada saat yang sama, perubahan kondisi fisik detritus menjadikannya menguntungkan bagi beberapa spesies dan kemudian bagi spesies lainnya. Jadi pada bahan organik yang mati ini, satu komunitas hewan menggantikan komunitas hewan lainnya hingga seluruh sumber daya digunakan dan bahan organik tersebut termineralisasi.
Contoh suksesi tersebut adalah pembusukan tumbuhanwow sampah di hutan jenis konifera. Itu terus terakumulasi di bawah kanopi pohon pinus. Di permukaan, jarumnya adalah yang termuda, dan semakin dalam letaknya, semakin tua usianya. Jarum dimanfaatkan oleh berbagai jenis jamur, dan kelompok spesiesnya saling menggantikan dalam urutan tertentu. Akhirnya, hewan pun ikut mengonsumsi jarum pinus tersebut. Suksesi dimulai bahkan ketika jarum belum rontok, tetapi sudah cukup tua di cabang-cabangnya. Kemudian salah satu jenis jamur hinggap di atasnya, dan pada saat mereka menua dan mati (bergantung di dahan beberapa lama, mati), konsumen tersebut digantikan oleh tiga spesies lainnya. Mereka memakan jarum-jarum mati, mulai dari jatuhnya dari dahan dan selalu berada di lapisan pertama jarum-jarum yang tumbang. Setelah enam bulan berbaring, lapisan pertama melunak. Mereka ditangkap dan dicerna oleh beberapa jenis jamur lain yang menggantikan dua jenis jamur pertama.
Tahap penguraian selanjutnya terjadi pada lapisan kedua. Jarum di sini dipadatkan dengan baik, jaringannya melunak dan rapuh, warnanya menjadi abu-abu kehitaman. Mikoflora (komunitas jamur yang memakan jarum-jarum ini) menjadi lebih menyukai kelembapan, karena kelembapan meningkat di lapisan tanah ini. Tiga lagi spesies jamur baru, konsumen jarum pinus, muncul di sini. Selain itu, tungau tanah mulai merusak jaringan bagian dalam jarum. Dua tahun kemudian, struktur jarumnya berubah lagi. Mereka sangat padat, dan area yang sebelumnya terkena jamur kini diambil alih oleh springtail, tungau, dan oligochaetes. Aktivitas kelompok hewan ini melengkapi penghancuran fisik jarum suntik. Hewan-hewan yang terdaftar kemudian digantikan oleh komunitas jamur basidiomycete (beberapa spesies), yang menghancurkan bagian terkuat dari jarum - selulosa dan lignin. Setelah sekitar tujuh tahun, struktur jarum menjadi tidak dapat dibedakan, konsumsinya berakhir dan jaringan mengalami mineralisasi sepenuhnya.
3. Suksesi autogenik
Jenis suksesi yang lain disebutautogenous. Dia bisa menjadi salah satunyautama, atau sekunder. Suksesi di wilayah yang baru berkembang (tanpa adanya perubahan bertahap pada faktor abiotik) disebut autogenous. Jika kawasan yang dihuni sebelumnya belum pernah terkena pengaruh komunitas mana pun, maka yang dimaksud adalah suksesi primer, misalnya pada bukit pasir yang baru terbentuk, atau setelah gletser menyusut, atau pada kawasan batuan yang terbuka. . Apabila vegetasi di suatu daerah hancur sebagian atau seluruhnya dan tanah yang berkembang baik dengan biji, spora, dan bahkan rimpang tetap ada di tempat tersebut, maka perubahan komposisi spesies selanjutnya disebut suksesi sekunder. Hal ini dapat disebabkan oleh perusakan hutan secara lokal akibat penyakit, angin topan, kebakaran, atau penggundulan hutan.
Mari kita perhatikan varian suksesi primer, ketika batuan gundul tersingkap di kawasan hutan akibat tanah longsor. Terbentuknya komunitas (pelopor) pertama dimulai dari sana. Di bawah pengaruh hujan, angin, dan perubahan suhu, batuan tersebut retak dan runtuh. Retakan dan celah memerangkap debu dan mikroorganisme yang terbawa angin. Dengan cepat, batuan tersebut ditutupi dengan lapisan tipis bahan organik (mikroskopis), yang sebagian besar terdiri dari mikroorganisme dan produk metabolismenya. Lumut pertama terbentuk di film ini, dan biocenosis tidak lagi bersifat bakteri murni. Lumut, seperti yang Anda ketahui, adalah simbion jamur dan cyanobacteria atau jamur dan alga. Dengan rizoidnya mereka selanjutnya menghancurkan permukaan batu, dan melakukannya dengan sangat intensif.
Suksesi autogenous primer
(tahap perkembangan dari pionir hingga menopause)
Rizoid kering menembus celah terkecil dan setelah hujan pertama, menjadi basah dan membengkak, mereka benar-benar memecahkan batu. Pertumbuhan film organik dengan munculnya lumut terasa semakin cepat.
Jadi batuan tersebut menerima komunitas kedua di permukaannya setelah komunitas bakteri, dan terdiri dari lumut, alga, mikroorganisme, nematoda, dan protozoa.
Tahap suksesi selanjutnya pada batuan diawali dengan perkecambahan spora lumut disini. Lumut tumbuh dan mempercepat penghancuran batuan, sekaligus berkontribusi pada komplikasi komunitas yang dihasilkan, karena jenis sumber daya baru muncul - massa hijau. Lapisan lumut menahan air lebih baik dibandingkan lumut kerak dan menghasilkan bahan organik (tumbuh) lebih cepat. Di tutupan lumut, populasi serangga dan cacing menjadi jauh lebih beragam. Benih rumput juga lebih mudah bertahan di sini. Lapisan tanah yang terbentuk di bawah lumut sudah mampu menopang beberapa tumbuhan herba. Dengan demikian, biocenosis baru muncul dengan berbagai ciri khas hewan yang hidup di sini pada lumut, sisa lumut dan rumpun vegetasi herba langka yang muncul. Produksi massal tanaman pada biocenosis ini meningkat lebih cepat dibandingkan biocenosis sebelumnya. Pemanfaatannya oleh berbagai hewan juga dipercepat. Vegetasi herba mempunyai kapasitas akumulatif yang paling besar diantara semua jenis vegetasi.
Perkembangan padang rumput pada akhirnya akan mencapai tahap ketika semak pertama dapat menguasai wilayahnya. Mereka akan mulai tumbuh dan lambat laun semakin memenuhi padang rumput. Semak berumur lebih panjang dibandingkan tanaman herba, dan pertumbuhannya lambat. Namun lambat laun wajah biocenosis akan berubah lagi. Sekarang kita akan melihat lahan kosong yang dipenuhi semak-semak dengan sumber daya dan konsumennya yang sesuai. Fauna dan, yang terpenting, burung akan lebih melimpah di sini.
Komunitas semak akan bertahan lebih lama dibandingkan komunitas padang rumput. Komposisinya lebih kompleks dan mengandung lebih banyak spesies berumur panjang. Dan jumlah spesies hewan dan tumbuhan juga lebih banyak. Salah satu prinsip dalam biocenologi adalah semakin banyak spesies, semakin stabil komunitasnya. Stabilitas yang lebih baik dibandingkan padang rumput akan menentukan umur yang panjangyg mirip semak gurun.
Namun demikian, dalam beberapa dekade pohon-pohon pertama pasti akan muncul di antara semak-semak. Mereka akan meranggas dan akan menandai awal dari tahap suksesi baru (tahap baru) - hutan gugur. Semak secara alami memberi jalan bagi biocenosis berikutnya - hutan gugur. Pergeseran ini akan melalui banyak tahapan perkembangannya. Populasi hewan baru akan muncul: beberapaubiqivis (organisme yang ada dengan keberhasilan yang sama dalam biocenosis yang berbeda) akan tetap ada di sini dari komunitas sebelumnya. Jika tidak, komposisi spesies akan berubah. Komunitas ini akan bertahan lebih lama dibandingkan pendahulunya, sehingga memenuhi salah satu prinsip suksesi, yang dalam tataran sehari-hari dapat dirumuskan sebagai berikut: “cepat datang, cepat pergi”.
Hutan gugur berkembang di tempat semak belukar, dan akhirnya, tahap terakhir suksesi tempat ini mulai terbentuk - pohon jenis konifera pertama muncul di hutan gugur. Persaingan panjang dimulai antara jenis vegetasi ini (terutama karena keduanya berumur panjang). Kemenangan tumbuhan runjung hanya akan terjadi jika mereka menyalip dalam pertumbuhan, naungan, dan dengan demikian bertahan hidup dari spesies gugur.
Akhir dari suksesi ini adalah hutan jenis konifera dewasa, yang tumbuh di sini sebelum tanah longsor. Secara alami, seluruh perubahan biocenosis terjadi dalam beberapa ratus tahun. bahwa tanah longsor baru di tempat ini tidak menutup kemungkinan, dan semuanya bisa terulang kembali.
4. Kontribusi tumbuhan terhadap suksesi
Studi tentang struktur komunitas dan suksesi biasanya dianggap sebagai bidang botani (fitosenologi), dan ini bukan suatu kebetulan. Sebagian besar biomassa dan ciri-ciri utama struktur biocenosis berhubungan dengan tumbuhan. Selain itu, tumbuhan tidak sulit untuk didaftar dan dihitung, sehingga menentukan kelimpahan dan kesinambungan spesies. Kontribusi besar tumbuhan terhadap suksesi tidak hanya disebabkan oleh fakta bahwa mereka adalah produsen primer (pembentuk massa organik), tetapi juga karena pembusukannya agak lambat. Selain biomassa hidup, organisme tumbuhan juga menghasilkan sebagian besar necromass, yaitu bahan organik mati. Meskipun aktivitas bakteri dan detritivora lainnya tinggi, sisa-sisa tanaman terakumulasi dalam bentuk serasah daun atau gambut. Selain itu, dominasi pepohonan di sebagian besar komunitas justru disebabkan oleh kemampuannya mengumpulkan benda mati di dalam tubuhnya. Sebagian besar batang dan cabang terdiri dari itu. Kecenderungan semak dan pepohonan di habitat yang cukup lembab untuk menghalangi vegetasi herba terjadi karena mereka mengembangkan tajuk dan sistem akar yang kuat. Semua ini dibangun di atas “kerangka” yang besar dan bercabang rumit, yang sebagian besar terdiri dari jaringan mati (kayu). Tubuh hewan membusuk lebih cepat, namun terkadang sisa-sisanya, seperti sisa tumbuhan, menentukan struktur komunitas dan jalannya suksesi di dalamnya. Hal ini terjadi ketika kerangka berkapur terakumulasi selama pertumbuhan karang. Terumbu karang, seperti hutan atau rawa gambut, mengarahkan perubahan dalam komunitas (biocenosis), mengumpulkan masa lalunya yang telah mati. Karang pembentuk terumbu, seperti halnya pepohonan, mendominasi komunitas. Mereka menaikkan bagian asimilasinya (pembentuk bahan organik) semakin tinggi di atas dasar kematian. Dalam kedua kasus tersebut (karang dan hutan), dampaknya akan sangat besar terhadap lingkungan, “mengendalikan” keberadaan organisme lain di dalamnya. Komunitas terumbu karang (didominasi oleh hewan yang bersimbiosis dengan alga) memiliki struktur yang kompleks seperti hutan hujan tropis.
Fakta bahwa tumbuhan dalam banyak kasus membentuk struktur komunitas dan menentukan jalannya suksesi tidak berarti bahwa tumbuhan selalu secara ketat menentukan komposisi spesies hewan yang termasuk dalam komunitas tersebut. Hal ini sebagian benar karena tumbuhan merupakan dasar dari semua rantai makanan. Mereka juga sangat menentukan parameter fisik habitat hewan. Meski demikian, seringkali hewanlah yang menentukan sifat fitocenosis. Gambaran yang jelas tentang peran fitofag diberikan oleh penurunan populasi kelinci di Inggris (mereka punah karena myxomatosis). Jika mereka menghilang, komposisi spesies tumbuhan di padang rumput berubah dengan cepat. Ciri khasnya adalah peningkatan tajam jumlah semak dan pepohonan (semak-semaknya sebelumnya telah dimakan kelinci).
5. Kecepatan suksesi
Beberapa kata tentang kecepatan dan durasi suksesi. Suksesi itu sendiri bisa mempunyai skala yang berbeda-beda. Mereka bisa berjalan lambat, selama ribuan tahun, atau cepat, selama beberapa hari.
Di Eropa, pada akhir Pliosen (3 juta tahun lalu), Zaman Es dimulai. Gletser menghancurkan semua kehidupan yang ada di baliknya. Dia merobek dan menghaluskan penutup tanah, menghancurkan bebatuan. Dengan mundurnya bumi dan pemanasan iklim, hamparan luas tanah gundul dan tak bernyawa pun terekspos. Lambat laun dihuni oleh berbagai tumbuhan dan hewan. Tentu saja perubahan ini terjadi sangat lambat. Ketika gletser menghancurkan hutan tropis, restorasi terus berlanjut hingga hari ini. Daerah-daerah tersebut belum mencapai kondisi stabil. Jadi mereka tidak punya cukup waktu jutaan tahun untuk menyelesaikan suksesi.
Perubahan yang menyebabkan hutan xerophytic berdaun lebar pada zaman Miosen (20 juta tahun yang lalu) menjadi gurun di bagian utara Asia Tengah saat ini juga berlangsung lambat. Keadaan vegetasi dan fauna di Karakum Tengah saat ini berkembang sangat lambat. Itu dimulai dari saat Laut Aral-Kaspia kuno, mundur, memperlihatkan sebagian besar dasarnya.
Suksesi terjadi lebih cepat setelah kebakaran hutan, ketika satu biocenosis digantikan oleh biocenosis lain dalam urutan tertentu, yang pada akhirnya mengarah pada pemulihan komunitas yang stabil. Pengotoran pada tebing terbuka terjadi relatif cepat : daerah batuan akibat erosi atau tanah longsor.
Suksesi tercepat diamati di reservoir sementara atau ketika komunitas berubah di bangkai hewan yang membusuk, di batang pohon yang membusuk, di infus jerami.
6. Konsep menopause
Apakah suksesi terbatas? Jika, alih-alih individu yang mati, suatu tempat dalam komunitas ditempati oleh individu dari spesies yang sama, dan bukan oleh individu lain, maka perubahan spesies akan terhenti dan keseimbangan yang stabil akan terjadi.
Biocenosis klimaks tetap tidak berubah untuk waktu yang lama (beberapa nyawa manusia). Pernah ada kepercayaan umum bahwa hanya ada satu klimaks sejati di zona iklim mana pun. Dipercaya bahwa semua suksesi dalam zona iklim alami tertentu akan menghasilkan komunitas klimaks yang sama. Dan ini terjadi terlepas dari mana mereka memulainya. Jadi, bukit pasir, lahan kosong, dan bahkan kolam yang ditumbuhi tanaman pada akhirnya harus menjadi milik komunitas yang sama. Namun, kini mereka telah tiba
dengan keyakinan bahwa jalannya suksesi tidak hanya dipengaruhi oleh faktor iklim (yang kira-kira sama di suatu zona), tetapi juga oleh kondisi tanah, topografi, dan proses, termasuk faktor bencana, seperti kebakaran. Oleh karena itu, dalam satu zona iklim mungkin terdapat sejumlah komunitas klimaks atau sejumlah tahapan klimaks tertentu.
Dalam kondisi lapangan, sangat sulit mengidentifikasi komunitas klimaks yang stabil. Biasanya dapat dicatat bahwa tingkat suksesi turun ke tingkat tertentu. Setelah itu tidak mungkin lagi melihat perubahan apa pun. Di lahan kosong, tahap akhir suksesi akan memakan waktu 100-300 tahun. Namun, kemungkinan terjadinya kebakaran atau angin topan selama periode ini sangat tinggi (angin topan terjadi kira-kira sekali setiap 70-90 tahun) sehingga suksesi tidak akan pernah selesai. Mengingat komunitas hutan di zona beriklim utara masih dalam masa pemulihan dari zaman es terakhir, komunitas klimaks tampaknya hanya mungkin terjadi secara teoritis. Selain itu, struktur komunitas hutan atau padang rumput yang tampak stabil di area seluas beberapa hektar selalu mewakili mosaik suksesi kecil. Setiap tumbangnya pohon atau matinya lahan akan memberikan ruang bagi dimulainya suksesi baru.
Secara umum fenomena suksesi ekologi dapat dicirikan dengan ketentuan sebagai berikut:
1) Ini adalah proses alami yang jalannya dapat diprediksi.
2) Suksesi merupakan hasil perubahan yang dilakukan oleh komunitas itu sendiri terhadap habitatnya, yaitu prosesnya tidak diatur dari luar.
3) Suksesi berakhir dengan pembentukan biocenosis klimaks, yang dicirikan oleh keanekaragaman terbesar, dan oleh karena itu hubungan antar organisme paling banyak. Dengan demikian, biocenosis klimaks terlindungi secara maksimal dari kemungkinan gangguan faktor eksternal dan berada dalam keadaan seimbang.
7. Pola umum suksesi
Pengamatan suksesi menunjukkan bahwa beberapa sifat spesifik biocenosis berubah ke satu arah, apapun jenis suksesinya. Mari kita merumuskan pola paling umum dari evolusi biocenosis. Di sini mereka:
|
Jadi, suksesi adalah suatu proses yang mempunyai arah. Hal ini bertujuan untuk mencapai keseimbangan metabolisme energi. Dalam artian perubahan struktur bertujuan untuk mencapai keanekaragaman spesies yang sebesar-besarnya. Dari sudut pandang desain rantai makanan, proses ini ditujukan untuk perpanjangan dan kompleksitasnya. Dan berdasarkan ruang faktor lingkungan, proses suksesi bergerak menuju penguasaan relung ekologi sebanyak-banyaknya (kejenuhan maksimum komunitas). Pekerjaan dalam biocenosis yang mendekati klimaks didistribusikan sedemikian rupa untuk menggunakan semua sumber daya dan, jika mungkin, memenuhi komunitas dengan spesies dengan spesialisasi yang sempit. Akhir suksesi yang ideal adalah tercapainya keseimbangan sempurna dan terhentinya perubahan struktural dan fungsional dalam sistem (dari sudut pandang seorang filsuf, sistem sudah mati!).
8. Suksesi siklik
Mengingat jalannya perubahan yang berurutan secara bertahap, kita dapat menyimpulkan bahwa itu linier. Sementara itu, biasanya yang diamati bukanlah rangkaian biocenosis yang linier, melainkan siklus. Pohon mati tumbang dan siklus pembusukan kayu berulang. Serasah daun jatuh ke tanah setiap tahun dan dengan setiap lapisan baru terjadi suksesi degradasi yang sama.
Namun di sini, tampaknya, ada contoh suksesi yang tidak dapat diulangi - perkembangan hutan pinus dewasa. Suksesi ini, apalagi jika dimulai dari awal, pasti memakan waktu ratusan tahun. Hutan jenis konifera itu sendiri sangat stabil sehingga sepertinya tidak ada lagi yang bisa dikembangkan. Namun, hutan terus terbakar dan terus terbakar. Setiap saat, banyak sekali kebakaran hutan yang terjadi di suatu tempat di planet ini, dan tidak ada petugas pemadam kebakaran yang dapat menghentikan proses ini. Para ilmuwan berbicara tentang suksesi pirogenik (akibat kebakaran), yang juga merupakan karakteristik kawasan hutan di negara kita.
Kebakaran umumnya memainkan peran penting dalam terciptanya banyak biocenosis klimaks. Mereka menyukai spesies yang tahan api dan mengecualikan spesies lain yang mungkin menjadi dominan. Hutan pinus yang luas di Amerika Serikat bagian selatan terpelihara berkat kebakaran yang terjadi secara berkala (dan ini bukanlah sebuah paradoks). Pohon pinus telah beradaptasi untuk menahan efek panas api selama kebakaran yang mematikan pohon ek dan tanaman berdaun lebar lainnya. Kebakaran bahkan merupakan faktor penting dalam siklus hidup pohon pinus (beberapa spesies), yang melepaskan benih hanya setelah terkena panas api. Apinya harus setinggi semak-semak. Setelah kebakaran seperti itu, bibit pinus tumbuh sangat cepat karena tidak harus bersaing dengan spesies lain (dibakar).
Pelestarian hutan sequoia raksasa atau pohon raksasa (tinggi hingga 112 m, ketebalan batang hingga 3,5 m, umur hingga 4 ribu tahun) di pegunungan Sierra Nevada juga sangat bergantung pada kebakaran. Mereka menyukai pohon ini. Kulit pohon sequoia yang tebal sangat tahan api dan melindunginya dari api yang mematikan pohon cemara dan cemara. Pemadaman kebakaran secara intensif di hutan kayu merah telah mengakibatkan pohon cemara menempati lebih banyak ruang di semak-semak, sehingga menggantikan semak kayu merah. Tentu saja, lebih dari satu milenium akan berlalu sebelum pohon cemara akhirnya menggantikan sequoia yang berumur panjang. Namun keberadaan pohon cemara di semak-semak merupakan pengingat bahwa hutan redwood adalah komunitas klimaks pirogenik. Kemungkinan besar setiap habitat yang menjadi cukup kering dari waktu ke waktu sehingga menjadi bahaya kebakaran ditandai dengan ketergantungan terhadap api. Dengan demikian, vegetasi kaparal di California, yang mengalami kekeringan musiman, juga mewakili klimaks pirogenik. Chaparral (semak belukar pohon ek) akan digantikan oleh hutan ek terbuka di banyak tempat jika kebakaran dapat dicegah. Kebakaran yang sering terjadi menghancurkan bibit pohon berdaun lebar, tetapi banyak rumput dan semak yang bertunas dari akar yang tersimpan di dalam tanah.
Studi tentang suksesi memungkinkan kita untuk merumuskanempat prinsip dasar biocenologis.
|
1 . Mengapa biocenosis berubah?
2. Apa yang menentukan kelimpahan spesies dalam suatu komunitas?
3. Bagaimana Anda dapat mendefinisikan suksesi ekologi dengan cara Anda sendiri?
4. Apa yang musnah selama suksesi degradasi?
5. Dapatkah Anda memberikan contoh suksesi degradatif?
6. Apa bedanya suksesi autogenous dengan degradasi?
7. Apa perbedaan antara suksesi primer dan suksesi sekunder?
8. Apa penyebab suksesi autogenik? Dimana letaknya – di luar atau di dalam proses?
9. Komunitas mana yang lebih tahan lama: semak atau padang rumput? Mengapa?
10. Di manakah sumber daya yang lebih beragam – pada tahap suksesi pionir atau pada tahap akhir?
11. Pola suksesi apa yang dapat dirumuskan dengan mengamati terbentuknya hutan pinus?
12. Mengapa suksesi ekologi secara tradisional digambarkan sebagai suksesi komunitas tumbuhan?
13. Berapa kecepatan suksesi yang berbeda? Contoh ;
14. Mengapa komunitas klimaks hampir tidak berubah?
15. Bagaimana suksesi dapat bersifat siklis?
Rizoid — formasi seperti benang pada lumut, pertumbuhan seperti pakis, lumut kerak, beberapa jenis alga dan jamur, yang menjalankan fungsi akar.
Dan kemudian S.M. Razumovsky.
Istilah ini diperkenalkan oleh F. Clements untuk menunjuk komunitas yang saling menggantikan dari waktu ke waktu, terbentuk rangkaian suksesi (seri) di mana setiap tahap sebelumnya ( komunitas serial) membentuk kondisi untuk pengembangan selanjutnya. Jika tidak terjadi peristiwa yang menyebabkan suksesi baru, maka rangkaian tersebut diakhiri dengan komunitas yang relatif stabil dan memiliki pertukaran yang seimbang dengan mempertimbangkan faktor lingkungan tertentu. F. Clements menyebut komunitas seperti itu sebagai klimaks. Satu-satunya tanda menopause menurut pengertian Clements-Razumovsky adalah tidak adanya alasan internal untuk perubahan. Lamanya keberadaan suatu komunitas tidak dapat dijadikan salah satu indikatornya.
Meskipun istilah-istilah yang diperkenalkan oleh Clements digunakan secara luas, ada dua paradigma yang berbeda secara mendasar yang mempunyai arti berbeda: kontinuisme dan strukturalisme. Pendukung strukturalisme mengembangkan teori Clements, pendukung kontinum pada prinsipnya menolak realitas komunitas dan suksesi, menganggapnya sebagai fenomena dan proses stokastik (poliklimaks, klimaks-kontinum). Proses-proses yang terjadi dalam ekosistem dalam hal ini disederhanakan menjadi interaksi spesies yang ditemui secara acak dan lingkungan abiotik. Paradigma kontinum pertama kali dirumuskan oleh ahli geobotani Soviet L. G. Ramensky (-) dan, secara independen, oleh ahli geobotani Amerika G. Gleason (-).
Klasifikasi
Ada banyak klasifikasi suksesi menurut indikator yang dapat berubah selama suksesi atau karena alasan perubahan:
- berdasarkan skala waktu (cepat, sedang, lambat, sangat lambat),
- dengan reversibilitas (reversibel dan ireversibel),
- menurut derajat keteguhan proses (konstan dan tidak konstan),
- berdasarkan asal (primer dan sekunder),
- berdasarkan tren perubahan produktivitas (progresif dan regresif),
- sesuai dengan tren perubahan kekayaan spesies (progresif dan regresif),
- berdasarkan antropogenik (antropogenik dan alami),
- berdasarkan sifat perubahan yang terjadi selama suksesi (autotrofik dan heterotrofik).
Bergantung pada tujuan peneliti, klasifikasi tersebut dapat dibangun atas dasar logika apa pun, dan jumlahnya dapat ditingkatkan tanpa batas. Misalnya, P.D. Yaroshenko () menunjukkan perlunya membagi pergeseran antropogenik menjadi pergeseran di negara-negara sosialis dan pergeseran di negara-negara kapitalis.
Jika kita mengklasifikasikan suksesi berdasarkan proses yang sedang berlangsung, maka kita dapat membedakan dua kelompok utama: endogen, yang terjadi sebagai akibat berfungsinya komunitas, dan eksogen, yang terjadi sebagai akibat dari pengaruh eksternal. Kekuatan pendorong di balik suksesi endogen adalah pertukaran komunitas yang tidak seimbang.
Utama
Contoh suksesi primer yang terkenal adalah pengendapan lava yang mengeras setelah letusan gunung berapi atau kemiringan setelah longsoran salju yang menghancurkan seluruh profil tanah. Saat ini fenomena seperti itu jarang terjadi, namun setiap daratan pada suatu waktu mengalami suksesi primer.
Suksesi primer berkembang secara paralel dengan pembentukan tanah di bawah pengaruh masuknya benih secara terus-menerus dari luar, kematian bibit yang tidak stabil terhadap kondisi ekstrim, dan hanya dari waktu tertentu - di bawah pengaruh persaingan antarspesies. Perkembangan komunitas serial tertentu dan penggantiannya ditentukan terutama oleh kandungan nitrogen dalam tanah dan tingkat kerusakan bagian mineralnya.
Misalnya, untuk daerah pegunungan Alaska, tahapan khas suksesi primer berikut dengan ciri tumbuhan dominan dibedakan:
- Lumut menghancurkan batu dan memperkayanya dengan nitrogen.
- Lumut dan sejumlah tumbuhan.
- dan kamu .
- Komunitas semak yang didominasi alder.
Sekunder
Hutan cemara yang hancur setelah kebakaran biasanya disebut sebagai contoh suksesi sekunder. Di wilayah yang sebelumnya didudukinya, tanah dan benih dilestarikan. Komunitas herba akan terbentuk pada tahun berikutnya. Pilihan lebih lanjut dimungkinkan: di iklim lembab, rumput liar mendominasi, kemudian digantikan oleh raspberry, yang digantikan oleh aspen; di daerah beriklim kering, rumput alang-alang mendominasi, digantikan oleh rose hips, dan rose hips oleh birch. Di bawah naungan hutan aspen atau birch, tanaman cemara tumbuh, yang akhirnya menggantikan pohon gugur. Pemulihan hutan jenis konifera gelap terjadi dalam waktu sekitar 100 tahun. Restorasi hutan ek klimaks di wilayah Moskow biasanya tidak terjadi, karena hutan kembali ditebang.
Suksesi dalam mikrobiologi
Dalam komunitas mikroba alami (misalnya tanah), suksesi biasanya disebabkan oleh pasokan bahan organik dalam satu atau lain bentuk. Karena berbagai mikroorganisme beradaptasi untuk memecah polimer kompleks, menyerap monomer pada konsentrasi tinggi, atau bertahan dalam kondisi kelaparan, perubahan struktur komunitas terjadi ketika bahan organik dipecah dan digunakan.
Lihat juga
- Variabilitas biocenosis
- Strategi lingkungan
Catatan
Yayasan Wikimedia. 2010.
Lihat apa itu “Suksesi ekologis” di kamus lain:
SUKSES ANTROPOGENIK- (A.s.) suksesi ekologi yang terjadi di bawah pengaruh aktivitas manusia. Sebagai. disebabkan oleh faktor eksternal yang terus-menerus bertindak (penggembalaan, penginjakan, polusi), atau merupakan proses pemulihan ekosistem setelah... ... Kamus ekologi
Suksesi ekologi yang terjadi akibat pengaruh aktivitas manusia; disebabkan oleh faktor eksternal yang terus-menerus bertindak (penggembalaan, penginjakan, polusi), atau mewakili proses pemulihan ekosistem setelah gangguan... ... Kamus istilah bisnis
PEMOTONGAN- (V.) kawasan hutan yang rusaknya tegakan pohon akibat penebangan kayu. Intervensi terhadap kehidupan ekosistem hutan secara dramatis mengubah kondisi lingkungan: penerangan dan pasokan unsur hara tanah meningkat (sebagai hasilnya... ... Kamus ekologi
Nina Mikhailovna Chernova Tanggal lahir: 16 Mei 1935 (1935 05 16) Tanggal kematian: 9 Agustus 2010 (2010 08 09) (75 tahun) Negara ... Wikipedia
DAN; Dan. [dari bahasa Yunani doktrin rumah, tempat tinggal dan logos oikos] 1. Ilmu tentang hubungan organisme tumbuhan dan hewan serta komunitas yang mereka bentuk antara mereka dan lingkungan. E.tanaman. E.hewan. E.manusia. 2. Sistem ekologi. E.hutan. 3.… … kamus ensiklopedis
Sejarah ilmu pengetahuan... Wikipedia
Ekosistem, atau sistem ekologi (dari bahasa Yunani kuno οἶκος tempat tinggal, tempat tinggal dan sistem σύστημα) suatu sistem biologis yang terdiri dari komunitas organisme hidup (biocenosis), habitatnya (biotope), sistem hubungan, ... ... Wikipedia
- (dari bahasa Yunani óikos tempat tinggal, tempat tinggal dan ... Logia) ilmu biologi yang mempelajari organisasi dan fungsi sistem supraorganisma di berbagai tingkatan: populasi, spesies, biocenosis (komunitas), ekosistem, biogeocenosis dan biosfer.... . .. Ensiklopedia Besar Soviet
Hutan pinus setelah kebakaran (kiri) dan dua tahun setelah kebakaran (kanan) Suksesi (dari Lat. ... Wikipedia
Mengirimkan karya bagus Anda ke basis pengetahuan itu sederhana. Gunakan formulir di bawah ini
Pelajar, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.
Diposting di http://www.allbest.ru/
Perkenalan
Perubahan ekosistem akibat dampak stres
Suksesi alami, antropogenik, autogenik, dan alogenik
Klasifikasi
Suksesi pembangunan (primer)
Suksesi regeneratif (sekunder)
Suksesi antropogenik
Mekanisme suksesi
Kesimpulan
Bibliografi
Perkenalan
stres ekosistem suksesi biocenosis
Suksesi ekologi adalah pemulihan keseimbangan yang terganggu oleh suatu ekosistem melalui tahapan yang jelas.
Suksesi adalah perubahan berurutan dalam biocenosis (ekosistem), yang dinyatakan dalam perubahan komposisi spesies dan struktur komunitas.
Rangkaian komunitas yang saling menggantikan secara berurutan disebut rangkaian suksesi. Suksesi mencakup penggurunan stepa, pertumbuhan danau yang berlebihan dan pembentukan rawa, dll.
Suatu ekosistem dapat menjadi tidak seimbang dengan berbagai cara. Hal ini biasanya disebabkan oleh kebakaran, banjir atau kekeringan. Setelah ketidakseimbangan tersebut, ekosistem baru memulihkan dirinya sendiri, dan proses ini terjadi secara teratur dan berulang dalam berbagai situasi. Apa yang terjadi jika ekosistem terganggu!?
Di lokasi gangguan, spesies tertentu dan seluruh ekosistem berkembang sedemikian rupa sehingga urutan kemunculan spesies tersebut sama untuk gangguan serupa dan habitat serupa. Penggantian beberapa spesies secara berurutan oleh spesies lain merupakan inti dari suksesi ekologi. Pemulihan keseimbangan ekosistem yang terganggu melalui tahapan yang jelas.
Perubahan ekosistem akibat dampak stres
Perubahan dalam komunitas bisa bersifat siklus dan bertahap.
Berhubung dgn putaran perubahan -- perubahan periodik dalam biocenosis (harian, musiman, jangka panjang), di mana biocenosis kembali ke keadaan semula.
Siklus diurnal dikaitkan dengan perubahan pencahayaan, suhu, kelembapan, dan faktor lingkungan lainnya pada siang hari dan paling menonjol di iklim kontinental. Ritme sirkadian diwujudkan dalam perubahan keadaan dan aktivitas organisme hidup.
Siklus musiman dikaitkan dengan perubahan faktor lingkungan sepanjang tahun dan paling menonjol di daerah lintang tinggi, di mana kontras antara musim dingin dan musim panas sangat besar. Variabilitas musiman memanifestasikan dirinya tidak hanya dalam perubahan keadaan dan aktivitas, tetapi juga dalam rasio kuantitatif spesies individu. Untuk jangka waktu tertentu, banyak spesies yang tersingkir dari kehidupan komunitas, berhibernasi, mati suri, bermigrasi atau terbang ke daerah lain.
Variabilitas jangka panjang dikaitkan dengan fluktuasi iklim atau faktor eksternal lainnya (tingkat banjir sungai), atau dengan alasan internal (fitur siklus hidup tanaman yang membangun, pengulangan reproduksi massal hewan).
Progresif perubahan - perubahan biocenosis, yang pada akhirnya mengarah pada tergantinya komunitas ini dengan komunitas lain, dengan kumpulan spesies dominan yang berbeda. Penyebab perubahan tersebut mungkin karena faktor eksternal biocenosis yang bertindak dalam satu arah dalam waktu yang lama, misalnya meningkatnya pencemaran badan air, meningkatnya kekeringan tanah rawa akibat reklamasi, meningkatnya penggembalaan, dll. dari satu biocenosis ke biocenosis lainnya disebut eksogenetik. Dalam hal peningkatan pengaruh suatu faktor menyebabkan penyederhanaan bertahap struktur biocenosis, penipisan komposisinya, dan penurunan produktivitas, pergeseran tersebut disebut digresif atau digresif.
Alami,antropogenik,autogenousDanalogeniksuksesi
Tergantung pada penyebab perubahan biocenosis, suksesi dibagi menjadi alami dan antropogenik, autogenik dan alogenik.
Suksesi alami terjadi di bawah pengaruh sebab-sebab alami yang tidak berhubungan dengan aktivitas manusia.
Suksesi antropogenik disebabkan oleh aktivitas manusia. Hal ini disebabkan oleh faktor eksternal yang terus-menerus bertindak (penggembalaan ternak, penginjakan, polusi), atau mewakili proses pemulihan ekosistem setelah diganggu oleh manusia (pertumbuhan berlebihan di lahan kosong, pemulihan padang rumput setelah penghentian penggembalaan intensif, pemulihan hutan setelah pembukaan lahan, penggenangan lahan yang dikeringkan, dll).
Suksesi autogenik (self-generating) muncul karena sebab-sebab internal (perubahan lingkungan akibat pengaruh komunitas).
Suksesi alogenik (dihasilkan dari luar) disebabkan oleh faktor eksternal (misalnya perubahan iklim).
Dalam perkembangannya, ekosistem mengupayakan keadaan stabil. Perubahan suksesi terjadi hingga terbentuknya ekosistem stabil yang menghasilkan biomassa maksimum per unit aliran energi. Komunitas yang berada dalam keseimbangan dengan lingkungannya disebut klimaks.
Klasifikasi
Ada banyak klasifikasi suksesi menurut indikator yang dapat berubah selama suksesi atau karena alasan perubahan:
· berdasarkan skala waktu (cepat, sedang, lambat, sangat lambat),
dengan reversibilitas (reversibel dan ireversibel),
· menurut derajat keteguhan proses (konstan dan tidak konstan),
· berdasarkan asal (primer dan sekunder),
· menurut tren perubahan produktivitas (progresif dan regresif),
· Sesuai dengan tren perubahan kekayaan spesies (progresif dan regresif),
· menurut antropogenik (antropogenik dan alami),
· berdasarkan sifat perubahan yang terjadi selama suksesi (autotrofik dan heterotrofik).
Jika kita mengklasifikasikan suksesi berdasarkan proses yang sedang berlangsung, maka kita dapat membedakan dua kelompok utama: endogen, yang terjadi sebagai akibat berfungsinya komunitas, dan eksogen, yang terjadi sebagai akibat dari pengaruh eksternal. Kekuatan pendorong di balik suksesi endogen adalah pertukaran komunitas yang tidak seimbang.
Membedakan endogen Dan eksogen suksesi.
Yang pertama ditentukan oleh alasan intracoenotic. Mereka dibagi menjadi dua kategori:
1) suksesi perkembangan, primer, yang awalnya merupakan perkembangan biota pada substrat yang belum ditempati (di bebatuan, tebing, pasir lepas, di reservoir baru, dll).
2) suksesi memulihkan, sekunder. Kategori suksesi eksogen yang disebabkan oleh faktor eksternal mencakup jangka panjang, misalnya klimatogenik, dan bencana - akibat fenomena alam yang terjadi secara spontan (akibat penggundulan hutan, kebakaran, pembajakan, letusan gunung berapi, dll).
suksesiperkembangan(utama)
Suksesi autogenik primer merupakan konsekuensi perkembangan wilayah yang tidak terdapat kehidupan. Pada saat yang sama, sebagai hasil pengembangan habitat baru di bawah pengaruh aktivitas vital tumbuhan dan organisme heterotrofik, tanah terbentuk dari substrat mati dan komposisi spesies ekosistem diperkaya.
Suksesi selama pertumbuhan batuan yang berlebihan: proses pembentukan ekosistem pada batuan telah dijelaskan di berbagai wilayah di planet ini.
Dalam suksesi, ada beberapa tahapan yang dibedakan.
1. Penyelesaian lumut kerak (mungkin didahului oleh tahap cyanobacteria, yang menggabungkan fungsi fotosintesis dan fiksasi nitrogen dan oleh karena itu paling efektif menjajah habitat baru yang “tak dinodai”). Dalam komunitas lumut kerak, komponen heterotrofik, selain komponen jamur pada lumut kerak, diwakili oleh protozoa, rotifera, dan nematoda. Celah batu bisa menjadi sarang tungau dan serangga kecil. Di habitat ekstrem seperti itu, kehidupan “berdenyut”; semua organisme menjadi aktif setelah hujan dan secara tajam mengurangi aktivitas vitalnya selama musim kemarau.
2. Tahapan lumut daun yang pemukimannya terbentuk akibat aktivitas lumut kerak. Organisme ini lebih aktif mengubah lingkungan, dan asam yang mereka keluarkan menghancurkan permukaan batuan, di mana lapisan tipis detritus muncul. Kondisi baru memungkinkan hidup lebih banyak heterotrof - springtail, tungau oribatid, pemakan jerami, larva nyamuk pendorong, dll. Keanekaragaman mikroflora pengurai yang mengolah kotoran hewan dan sisa-sisa matinya juga meningkat.
3. Setelah ketebalan “tanah” mencapai beberapa milimeter, lumut menggantikan lumut daun. Rizoidnya menembus lapisan tanah halus, yang ketebalannya secara bertahap meningkat hingga 3 cm. Lumut mengurangi fluktuasi suhu pada permukaan substrat, yang meningkatkan keanekaragaman dan aktivitas biota heterotrofik.
4. Tahap pembentukan komunitas lumut dan tumbuhan petrofit vaskular dari genera thyme, alyssum, rockweed, dll. Lapisan tanah menjadi lebih tebal, dan partisipasi saprofag invertebrata besar - enchytraeids, cacing tanah, larva serangga, dll., meningkat dalam komposisi hewan heterotrofik.
5. Selanjutnya, keanekaragaman tumbuhan berpembuluh semakin meningkat, dan semak serta pepohonan, terutama pinus, ditambahkan ke dalam rerumputan. Hal ini menciptakan kondisi bagi munculnya burung dan mamalia kecil di biota.
Suksesi selama pertumbuhan pasir yang berlebihan. Perubahan serupa dengan suksesi pada batuan terjadi ketika pasir lepas menjadi terlalu banyak. Misalnya, di Gurun Karakum, suksesi dimulai dengan pemukiman rumput abadi aristida, yang mampu hidup dalam kondisi pasir yang berubah-ubah. Akar tanaman ini berbentuk tali dan tertutup butiran pasir yang disemen. Ini melindungi akar dari kekeringan dan kerusakan mekanis jika berada di permukaan. Karena aristida, beberapa serangga sudah ada, dan oleh karena itu kadal mulai berlari ke bukit pasir untuk mencari makanan. Setelah aristida, endapan pasir rhizomatous mengendap, yang mengamankan permukaan pasir yang bergerak. Mengikuti sedge, semak juzgun dan saxaul putih, serta banyak tanaman ephemeral, menetap.
Pengayaan komposisi spesies vegetasi memungkinkan adanya tupai tanah berjari ramping, jerboa berkaki berbulu, dan gerbil tengah hari. Keanekaragaman serangga yang menjadi makanan cicak semakin bertambah. Burung muncul - saxaul jay dan bustard, ular dan predator pemakan kecil.
Baru-baru ini, data menarik telah diperoleh tentang suksesi primer di habitat berpasir baru di gurun Aralkum, yang terbentuk sebagai akibat dari penurunan permukaan Laut Aral. Luas gurun baru sudah melebihi 40 ribu km, karena tingginya asupan air dari sungai Amu Darya dan Syr Darya, permukaan laut turun 20 m, dan proses pengeringan Laut Aral tidak dapat dilakukan. dihentikan. Sifat suksesi primer bergantung pada seberapa asin area dasar laut yang terbuka. Namun, dalam semua kasus, urutan berikut dapat ditelusuri: tanaman tahunan - aristida - komunitas kaya spesies dengan partisipasi semak dan saxaul. Penyelesaian semak dan pohon dimulai setelah 30 tahun.
Suksesi selama pertumbuhan danau yang berlebihan. Pertumbuhan berlebih pada danau dangkal dengan transformasi bertahap menjadi rawa berumput dianggap sebagai suksesi primer. Pada tahap pertama, kolom air diisi oleh rumput tambak, dan lapisan rumput bebek yang menutupi permukaan air berkontribusi terhadap suksesi. Karena pengendapan sapropel, permukaan dasar secara bertahap naik, dan tanaman amfibi perairan pesisir - alang-alang, cattail, ekor kuda - bergegas ke tengah danau, dan kemudian digantikan oleh sedimen - ramping, pesisir, vesikular. Ketika danau benar-benar berubah menjadi rawa berumput, tanaman berkayu - alder hitam dan pohon willow abu - menetap di sana.
Suksesi pada aliran lava beku. Suksesi ini merupakan subjek favorit para ahli ekologi dan oleh karena itu telah dipelajari dengan sangat baik. Biasanya, suksesi dimulai dengan pemukiman tanaman polong-polongan, paling sering dari genus lupin. Kacang-kacangan memperkaya substrat dengan nitrogen. Setelah itu, rumput sereal, semak dan pohon menetap. Suksesi berlangsung puluhan kali lebih cepat dibandingkan suksesi batuan atau substrat yang tumbuh berlebihan yang terbentuk setelah mencairnya gletser. Alasannya adalah iklim hangat di daerah di mana sebagian besar gunung berapi berada. Selain itu, substrat aliran lava cukup kaya akan unsur nutrisi mineral.
Mirip dengan varian suksesi autogenous primer yang dijelaskan, terjadi proses pertumbuhan berlebih dari timbunan lapisan penutup di lokasi penambangan. Tergantung pada iklim yang menguntungkan dan keberadaan nutrisi dalam batuan penutup, suksesi berlangsung pada tingkat yang berbeda-beda. Di Ural Selatan, hanya dalam waktu 30 tahun, pohon birch tumbuh di tempat pembuangan sampah dan tutupan tanah tertutup berupa rerumputan. Di Yakutia, tambang yang terbentuk selama penambangan emas tumbuh sangat lambat, dan pohon pertama muncul paling cepat 100 tahun kemudian.
suksesimemulihkan(sekundere)
Sekunder suksesi berkembang pada substrat yang awalnya dimodifikasi oleh aktivitas organisme hidup yang kompleks. Suksesi seperti itu paling sering bersifat restoratif (demutasional).
Sekunder suksesi pergi kemana-mana. Contoh umum dari hal ini adalah tumbuhnya padang rumput secara berlebihan dengan semak belukar, pengembangan lahan kosong di ladang yang ditinggalkan, dan regenerasi hutan setelah pembukaan lahan. Jika campur tangan manusia telah mengarah pada terbentuknya komunitas stabil yang berbeda dengan klimaks, maka disebut plagioklimaks, dan suksesi ditekan.
Contoh sekunder suksesi di bawah pengaruh faktor internal, proses pertumbuhan danau yang berlebihan dapat terjadi. Di bawah pengaruh aktivitas vital organisme yang menghuninya, danau perlahan-lahan terisi bahan organik mati. Selain itu, material sedimen mungkin masuk ke dalam danau. Lambat laun, kedalaman danau semakin mengecil, dan akhirnya berubah menjadi rawa (hulu atau hilir, tergantung lokasi), dan kemudian menjadi lahan kering.
KE sekunder suksesi Ada juga yang kekuatan awal yang menyebabkan perubahan dalam komunitas ternyata adalah gangguan terhadap interaksi yang stabil dalam biocenosis.
Seperti yang Anda lihat, sekunder suksesi berkembang lebih cepat dari yang primer. Pada tahun ketiga setelah berakhirnya dampak teknogenik kelompok tersebut sekunder suksesi menutupi 40 - 60% permukaan yang rusak. Dalam waktu 10 - 15 tahun, tampilan alami rawa-rawa yang terganggu hampir pulih sepenuhnya.
Untuk suksesi primer dan sekunder diperlukan sumber benih, spora tumbuhan, dan hewan yang mampu menjajah habitat. Untuk sekunder suksesi Faktor penting adalah adanya lapisan tanah yang subur. Jika lapisan bumi yang subur rusak, maka suksesi dapat berlangsung seperti suksesi primer. Proses suksesi berakhir pada tahap ketika semua spesies yang membentuk suatu ekosistem mempertahankan jumlah yang relatif konstan di semua tingkat trofik. Keadaan keseimbangan ini disebut klimaks, dan ekosistem disebut klimaks.
Aantropogeniksuksesi
Saat ini mereka tersebar luas antropogenik suksesi, timbul akibat kegiatan ekonomi manusia. Mereka terjadi di bawah pengaruh kebakaran, penggembalaan ternak, rekreasi, dll. Transformasi mendalam pada tanah dan tutupan vegetasi disebabkan oleh pekerjaan konstruksi, pertambangan, dll. Tutupan tanaman dan perubahan fauna di bawah pengaruh polusi udara, air dan tanah.
Selain dampak negatif terhadap biota di peternakan, aktivitas manusia juga dapat bersifat konstruktif. Sistem alam di mana dilakukan tindakan reklamasi yang bertujuan untuk meningkatkan produktivitasnya: hutan, padang rumput, ikan. Perburuan dan pekerjaan lainnya dipindahkan ke kategori semi alami.
Akhirnya, terciptalah kompleks ekologi antropogenik: pertanian, perkebunan, pengelolaan air, dan biaya lain untuk mengelola kompleks ini sepenuhnya ditanggung oleh manusia.
Perbedaan mendasar antara sistem-sistem ini adalah bahwa dalam ekosistem alami, reproduksi makhluk hidup dan fungsi pembentuk lingkungannya dilakukan dengan sendirinya, sedangkan sistem ekonomi alami tidak dapat bereproduksi sendiri. Untuk mempertahankan keberadaannya yang berkelanjutan, diperlukan biaya, dan semakin tidak alamiah sistem perekonomian alami, semakin tinggi pula harga yang harus dibayar seseorang. Jika dibiarkan sendiri, mereka berusaha untuk kembali ke keadaan aslinya melalui serangkaian suksesi restoratif.
Karena gangguan yang terus-menerus, tutupan lahan biogeocenotic modern praktis tidak memiliki ekosistem yang telah mencapai klimaks dalam perkembangan alaminya - tahap akhir ketika ekosistem berada dalam kesatuan yang paling lengkap dengan faktor lingkungan. Namun hal ini tidak bisa dijadikan dasar untuk menyimpulkan bahwa biosfer sedang mengalami kerusakan.
Menurut konsep modern, komunitas klimaks yang matang kurang tahan terhadap faktor eksternal. Hal ini merupakan konsekuensi dari sempitnya spesialisasi komunitas klimaks dan tingginya tingkat keseimbangan proses fungsional karakteristiknya. Komunitas subklimaks, yang sedang menuju tahap terminal, kurang terspesialisasi sehingga memiliki kemampuan lebih besar untuk memulihkan strukturnya.
Saat ini, ketika pengaruh faktor antropogenik hampir terjadi di mana-mana, kategori ekosistem inilah yang, karena kemampuan beradaptasinya, paling tersebar luas.
Di antara beragam bentuk dinamika, ada kategori dinamis yang berbeda secara mendasar: fluktuasi, suksesi, dan transformasi ekosistem oleh manusia.
Di bawah fluktuasi fitocenosis dipahami sebagai perubahan tidak terarah dari tahun ke tahun, diakhiri dengan kembalinya fitocenosis ke keadaan semula atau lebih tepatnya mendekati keadaan semula. Berdasarkan beberapa hal, fluktuasi komunitas tumbuhan mencakup perubahan yang disebabkan oleh aktivitas ekonomi - pembuatan jerami, penggembalaan, dan aktivitas kehutanan.
Suksesi proses, berbeda dengan fluktuasi, berkembang ke arah tertentu. Mereka tidak pernah memiliki karakter osilasi di sekitar keadaan rata-rata tertentu.
Mekanismetindakansuksesi
Mempelajari suksesi dalam ekosistem, para ahli ekologi telah mengidentifikasi tiga mekanisme kerjanya:
Pendampingan. Spesies pionir yang muncul pada ekosistem baru memudahkan spesies lain untuk kemudian berkoloni. Misalnya, setelah gletser menyusut, yang pertama muncul adalah lumut kerak dan beberapa tanaman dengan akar dangkal - yaitu spesies yang dapat bertahan hidup di tanah tandus dan miskin nutrisi. Saat tanaman ini mati, lapisan tanah akan menumpuk, sehingga spesies suksesi yang terlambat dapat berakar. Demikian pula pohon suksesi awal memberikan keteduhan dan perlindungan bagi pertumbuhan pohon suksesi akhir.
Penahanan. Terkadang spesies pionir menciptakan kondisi yang menyulitkan atau bahkan membuat tanaman suksesi berikutnya tidak mungkin muncul. Ketika permukaan baru muncul di dekat laut (misalnya, sebagai akibat dari pembangunan tiang beton atau pemecah gelombang), permukaan tersebut dengan cepat ditumbuhi spesies alga pionir, dan spesies tanaman lainnya akan tersingkir. Perpindahan ini terjadi dengan sangat mudah, karena spesies pionir berkembang biak dengan sangat cepat dan segera menutupi seluruh permukaan yang ada, sehingga tidak ada ruang bagi spesies berikutnya. Contoh pengendalian aktif adalah munculnya tanaman bitterweed, tanaman Asia yang telah menyebar ke seluruh Amerika Barat. Gorchak secara signifikan membuat tanah tempat ia tumbuh menjadi alkali, membuatnya tidak cocok untuk banyak tumbuhan liar.
Hidup berdampingan. Terakhir, spesies pionir mungkin tidak memberikan pengaruh apa pun terhadap tanaman berikutnya - tidak menguntungkan atau merugikan. Hal ini khususnya terjadi jika spesies yang berbeda menggunakan sumber daya yang berbeda dan tumbuh secara independen satu sama lain
Contoh
Suksesi tidak dapat diamati secara langsung sampai keseimbangan komunitas terganggu. Jika hutan ditebang untuk tujuan pertanian, biasanya hutan tersebut dipulihkan kembali setelah pekerjaan pertanian berhenti. Permukaan bebatuan yang terbuka atau jalan yang terbengkalai pertama-tama ditutupi dengan koloni lumut dan lumut, kemudian dengan rumput dan semak, dan kemudian, dalam kondisi yang menguntungkan, dengan tanaman berkayu abadi. Perubahan aliran sungai dapat menyebabkan peningkatan erosi di satu tempat dan pengendapan lumpur di tempat lain. Lumpur tersebut diikat oleh vegetasi rawa yang toleran terhadap garam, dan ketika lapisan tanah menjadi lebih tebal, garam tersebut tercuci keluar, sehingga rumput dan semak dapat tumbuh di daerah tersebut. Semua contoh ini menunjukkan bahwa struktur masyarakat sedang berubah dan berkembang menuju tahap yang lebih matang, mati haid, karakteristik (dan karena itu dapat diprediksi) dari kondisi lingkungan tertentu.
Ada hubungan yang pasti antara organisme dalam suatu komunitas dan sifat fisik dan kimia habitatnya. Dalam kondisi yang menguntungkan, komunitas akan berkembang; jika tidak, ia akan hilang atau menurun begitu saja. Deposisi lumpur merangsang perubahan komunitas pada vegetasi rawa, sedangkan erosi mempengaruhi proses ini dalam arah yang berlawanan. Eutrofikasi danau dengan adanya sumber unsur mineral dari luar pada akhirnya menyebabkan danau tergenang seluruhnya, dan pencucian zat-zat ini dari tanah dapat membatasi perkembangan komunitas tumbuhan, misalnya di semak heather. Perubahan seperti ini disebut alogenik suksesi.
Autogenous suksesi terjadi bila ada umpan balik positif dalam komunitas (perubahan endogen), seperti fiksasi nitrogen, peningkatan kandungan bahan organik di danau (rawa danau) atau drainase tanah akibat transpirasi.
Suksesi autogenik merupakan proses yang sangat panjang. Ada contoh suksesi pascaglasial yang diamati di Glacier Bay di Alaska. Sejak tahun 1750, di Glacier Bay, gletser telah menyusut lebih dari 100 km dan meninggalkan morain tanpa vegetasi. Batu-batu besar tersebut ditutupi lumut dan dua atau tiga jenis rumput dengan sistem akar yang belum berkembang. Lebih dari 15 tahun kemudian, pohon willow mulai tumbuh di sana - pertama berbentuk merambat, dan kemudian berbentuk semak. Setelah 50 tahun, alder muncul dan membentuk semak belukar setinggi hingga 10 meter. Pohon alder digantikan oleh pohon cemara, yang setelah 150 tahun membentuk hutan lebat yang terus berkembang dan mencapai kematangan. Setelah 200 tahun, lumut sphagnum muncul di daerah dengan kelembapan berlebih, menahan air dan menyebabkan genangan air, yang menyebabkan matinya pohon dan terbentuknya rawa. Jadi, klimaks dari kawasan ini adalah rawa.
Salah satu faktor utama yang berkontribusi terhadap percepatan suksesi dan perkembangan komunitas yang dijelaskan di atas adalah akumulasi nitrogen dalam jumlah besar. Alder mengoksidasi tanah sedemikian rupa sehingga cocok untuk pertumbuhan pohon cemara, yang menggantikan alder menggunakan akumulasi pasokan nitrogen. Selama tahap suksesi dewasa, kandungan nitrogen tanah menurun seiring dengan masuknya nitrogen ke dalam biomassa pohon.
Perubahan topografi dan jenis tanah atau penggembalaan di pertapaan, serta kebakaran, dapat menyebabkan terbentuknya komunitas tumbuhan yang sangat beragam di suatu wilayah tertentu. .
Keragaman sebaran jenis tumbuhan dan jumlahnya merupakan ciri khas semua komunitas tumbuhan dalam keadaan klimaks. Hal ini disebabkan oleh tanah longsor, penggundulan hutan atau perubahan siklus pada vegetasi itu sendiri. Deskripsi perubahan dalam komunitas heather ( Calluna vulgaris), yang berasal dari padang rumput di Eropa utara, adalah contoh paling lengkap. Jika komunitas heather tidak dihancurkan oleh kebakaran atau penggembalaan, atau jika komunitas tersebut tidak digantikan oleh pepohonan, maka heather akan mulai merosot secara perlahan. Tumbuhan mati, membentuk gurun yang meluas secara bertahap di tengah area, yang selain dihuni oleh tanaman heather, juga dihuni oleh tanaman lain. Komunitas heather yang heterogen secara bertahap terbentuk pada berbagai tahap perkembangan. Dalam hal ini variabilitas disebabkan oleh karakteristik pertumbuhan tanaman, namun perubahan siklus pada skala spasial dan temporal yang lebih besar dapat disebabkan oleh faktor iklim.
Kesimpulan
Mempelajari komunitas, kami sampai pada kesimpulan bahwa aktivitas manusia yang tidak bijaksana dapat menghancurkan mereka. Misalnya, perubahan hubungan trofik. Namun pengetahuan tentang proses-proses dasar dalam masyarakat memungkinkan seseorang untuk menghindari sejumlah bencana lingkungan seperti itu.
Menguasai pengetahuan lingkungan berkontribusi pada sikap hati-hati terhadap alam, pelestariannya, dan lebih sedikit serangan balasan terhadap umat manusia dari pihak alam.
Mekanisme suksesi adalah bahwa proses penciptaan dan pemeliharaan suatu lingkungan hayati tertentu, akumulasi bertahap kondisi degradasinya, dan pembentukan komunitas yang lebih kompleks atau lebih sesuai dengan kondisi lingkungan abiotik terjadi secara berurutan dalam komunitas. Bergantung pada kondisi awal, biasanya dibedakan antara suksesi primer, yang dimulai pada substrat yang sama sekali tidak bernyawa, misalnya di bukit pasir, dan suksesi sekunder, yang dimulai dengan kondisi awal yang lebih menguntungkan, misalnya, setelah kebakaran, penggundulan hutan, atau di ladang yang ditinggalkan.
Baru-baru ini, biosfer dicirikan oleh suksesi sekunder, yang terutama terkait dengan aktivitas manusia.
Daftardigunakanliteratur:
1. Reimers N.F. Pengelolaan alam: Buku referensi kamus. -M.: Mysl, 1990. hal.485-486.
2. Kormilitsyn M. S. Dasar-dasar ekologi. M.: MPU, 1997. Hal.24.
3. J. M. Anderson Ekologi dan Ilmu Lingkungan. L.: Gidrometeoizdat, 1985.Hal.96-101.
4. Marichenko A.V. Ekologi. edisi ke-2. M.: 2008-328 hal.
5. Stepanovskikh A.S. Ekologi umum. edisi ke-2. M.: 2005-687 hal.
6. Peredelsky L.V., Korokin V.I., Prikhodchenko O.E. Ekologi. M.: 2007-512 hal.
Diposting di www.allbest.ru
Dokumen serupa
Klasifikasi sintetik modern dari faktor lingkungan berdasarkan prinsip A.S. Monchadsky. Konsep dan mekanisme adaptasi, pola dan signifikansinya. Ajaran V.N. Sukacheva tentang biogeocenosis. Suksesi: autogenous dan alogenik, primer dan sekunder.
tes, ditambahkan 16/12/2011
Suksesi ekologi sebagai proses perubahan bertahap komposisi, struktur dan fungsi ekosistem di bawah pengaruh faktor eksternal atau internal. Perubahan ekosistem di bawah pengaruh kehidupan organisme, aktivitas manusia dan faktor abiotik.
abstrak, ditambahkan 03/10/2013
Konsep “produktivitas ekosistem”, jenisnya, klasifikasi ekosistem berdasarkan produktivitas. Empat langkah (atau tahapan) berturut-turut dalam proses produksi bahan organik. Komposisi spesies dan kekayaan biocenosis. Standardisasi lingkungan.
tes, ditambahkan 27/09/2009
Kajian perubahan sistem ekologi dan lingkungan luar. Studi tentang proses pengembangan ekosistem yang terarah. Ciri ciri, spesies, jenis suksesi. Alasan evolusi ekosistem. Restrukturisasi sistem biosfer. Pola proses suksesi.
presentasi, ditambahkan 27/10/2014
Faktor alam yang menentukan rezim geoekologi. Perubahan ketinggian Laut Kaspia selama periode sejarah tertentu. Destabilisasi ekologi lingkungan alam. Suksesi komunitas tumbuhan di bawah pengaruh faktor alam dan antropogenik.
tesis, ditambahkan 09/11/2012
Kebakaran hutan sebagai proses degradasi ekosistem alam akibat pengaruh aktivitas manusia. Pengertian dan klasifikasi suksesi, konsep komunitas klimaks hutan. Rangkaian waktu restorasi hutan pinus pasca kebakaran di Teluk Kandalaksha.
tugas kursus, ditambahkan 01/05/2011
Pertimbangan prinsip teori Bari Commoner, hukum minimum, kebutuhan, piramida energi, konsep suksesi (perubahan komunitas secara berurutan di bawah pengaruh waktu), biocenosis, toleransi, ketahanan lingkungan, keberlanjutan komunitas alam.
tes, ditambahkan 03/03/2010
Konsep biosfer dalam ajaran Vernadsky. Fitur rangkaian daya. Siklus zat di alam. Stabilitas ekosistem dan pola suksesi yang khas. Arah dampak antropogenik terhadap biosfer. Ide-ide modern tentang pelestarian alam.
abstrak, ditambahkan 25/01/2010
Perubahan ekosistem, konsep ritme biologis. Konsep suksesi, klasifikasi. Tujuan dari penghijauan yang protektif. Eutrofikasi badan air di bawah pengaruh aktivitas ekonomi manusia. Siklus hidup fitoplankton dan danau eutrofik.
tes, ditambahkan 12/01/2010
Spesies, struktur komunitas trofik dan spasial. Konsumen dan pengurai, perannya dalam masyarakat. Berjenjang di hutan. Piramida jumlah dan biomassa. Produktivitas sebagai indikator fungsional masyarakat. Pentingnya suksesi ekologi.