Evolución de los ecosistemas. Sucesión ecológica

  • Sección cuarta. Impactos antropogénicos
  • 2. Historia del desarrollo de la ecología como ciencia.
  • 3. La importancia de la educación ambiental en la actualidad
  • 4. Los principales problemas medioambientales de nuestro tiempo
  • El cuerpo como sistema vivo integral.
  • 2. Desarrollo del organismo como sistema vivo integral.
  • 3. Sistema de organismos y biota de la Tierra.
  • Factores ambientales ambientales.
  • 2. Factores abióticos
  • 3. Factores bióticos
  • 4. Factores antropogénicos
  • 5. Exterminio humano de especies silvestres
  • 6. El concepto de factores limitantes.
  • 7. Adaptación de los organismos a los factores ambientales.
  • 8. Formas de vida de los organismos.
  • 9. Clasificación de formas de vida.
  • Hábitats principales
  • 2. El problema de la escasez de agua dulce
  • 3. Entorno suelo - aire
  • 4. Medio ambiente del suelo
  • 5. Los organismos vivos como hábitat.
  • 6. Características ecológicas de los parásitos.
  • Ecología de la población. Enfoque poblacional
  • 2. Lugar de la población en la estructura general de los sistemas biológicos.
  • 3. Características de la población
  • 4. Dinámica de la población
  • 5. Interacciones entre poblaciones
  • 6. La competencia como mecanismo para el surgimiento de la diversidad ecológica
  • 7. Relaciones depredador-presa
  • Biosfera - ecosistema global de la Tierra
  • 2. Estructura de la biosfera
  • 3. Materia viva de la biosfera.
  • 4. El ciclo de las sustancias en la naturaleza.
  • 5. Ciclos biogeoquímicos de los nutrientes más vitales.
  • Principales direcciones de la evolución de la biosfera.
  • 2. La diversidad biológica como base de la estabilidad de la biosfera
  • 3. Evolución de la biosfera
  • 4. La noosfera como nueva etapa en el desarrollo de la biosfera
  • 5. Leyes de migración biogénica de átomos e irreversibilidad de la evolución, “leyes” de la ecología b. Plebeyo
  • Comunidades bióticas
  • 2. Estructura espacial de la biocenosis.
  • 3. Estructura trófica de la biocenosis.
  • 4. Mecanismos para mantener la estructura espacial.
  • 4. Distribución aleatoria, uniforme y agregada de individuos
  • 5. Nicho ecológico
  • 7. Características generales de las relaciones ambientales.
  • 8. Tipos de relaciones
  • Los recursos de los seres vivos como factor ambiental.
  • 2. Clasificación de recursos
  • 3. Importancia ecológica de los recursos irremplazables
  • 4. Importancia ecológica de los recursos alimentarios
  • 5. El espacio como recurso
  • Enfoque ecosistémico en ecología.
  • 2. Características de los ecosistemas naturales.
  • 3. Dinámica del ecosistema
  • 4. Sucesión ecológica
  • Los ecosistemas naturales de la Tierra como unidades corológicas de la biosfera.
  • 2. Biomas terrestres (ecosistemas)
  • 3. Ecosistemas de agua dulce
  • 4. Ecosistemas marinos
  • 5. Integridad de la biosfera como ecosistema global
  • Ecosistemas antropogénicos
  • 2. Ecosistemas agrícolas (agroecosistemas) y sus características
  • 3. Industrial - ecosistemas urbanos
  • Naturaleza humana biosocial y ecología.
  • 2. Características de la población humana
  • 3. Los recursos naturales de la Tierra como factor limitante para la supervivencia humana
  • Ecología y salud humana.
  • 2. La influencia de los factores naturales y ambientales en la salud humana.
  • 2. La influencia de los factores sociales y ambientales en la salud humana
  • 3. Higiene y salud humana
  • La contaminación y sus formas.
  • 4. Consecuencias de la contaminación.
  • 5. Control de la contaminación
  • Impactos antropogénicos en
  • 2. Consecuencias ambientales de la contaminación atmosférica global
  • Impactos antropogénicos en
  • 2. Consecuencias ambientales de la contaminación de la hidrosfera
  • 3. Consecuencias ambientales del agotamiento del agua
  • Impactos antropogénicos en
  • 2. Impacto sobre las rocas y sus macizos
  • 3. Impacto en el subsuelo
  • Principios básicos de protección del medio ambiente y uso racional de los recursos naturales.
  • 2. Crisis ambiental y salidas a ella
  • 3. Principales direcciones de la ingeniería de protección del medio ambiente.
  • 4. Regulación ambiental
  • Protección de la flora y la fauna.
  • 2. Protección y uso de la vida silvestre
  • 3. Libro Rojo
  • 4. Espacios naturales especialmente protegidos
  • Prevención de los efectos nocivos de los residuos sólidos, la contaminación física y biológica.
  • 2. Protección contra el ruido
  • 3. Protección contra campos electromagnéticos
  • Monitoreo ambiental y
  • 2. Control ambiental
  • Base jurídica para la protección
  • 2. Órganos estatales de gestión y control ambiental en materia de protección ambiental
  • Control ambiental preventivo
  • 2. Auditoría ambiental
  • 3. Certificación ambiental
  • Mecanismo económico para la protección del medio ambiente.
  • 1. Componentes del mecanismo económico de protección ambiental.
  • 2. Evaluación de daños ambientales y pagos por contaminación ambiental.
  • 1. Componentes del mecanismo económico para la protección del medio ambiente
  • 2. Evaluación de daños ambientales y pagos por contaminación ambiental
  • Cooperación internacional en
  • 2. Objetos de protección ambiental
  • Responsabilidad legal por violaciones ambientales.
  • 2. Responsabilidad jurídica
  • 3. Sanciones disciplinarias
  • 4. Responsabilidad administrativa y patrimonial
  • 5. Responsabilidad penal
  • Glosario de términos
  • Literatura
  • Complejo de formación y metodología.
  • 4. Sucesión ecológica

    La existencia relativamente larga de una biocenosis en un lugar (bosque de pinos o abetos, pantanos de tierras bajas) cambia el biotopo (el lugar donde existe la biocenosis) de modo que se vuelve inadecuado para la existencia de algunas especies, pero sí para la introducción o el desarrollo de otras. otros. Como resultado, gradualmente se desarrolla en este biotopo una biocenosis diferente, más adaptada a las nuevas condiciones ambientales. Esta sustitución repetida de unas biocenosis por otras se denomina sucesión.

    sucesión (del latín Successio - continuidad, herencia) es un reemplazo gradual, irreversible y dirigido de una biocenosis por otra en el mismo territorio bajo la influencia de factores naturales o influencia humana.

    El término “sucesión” fue utilizado por primera vez por el botánico francés De Luc en 1806 para referirse a cambios en la vegetación.

    Ejemplos de sucesión son el crecimiento gradual de arena suelta, lugares rocosos, bajíos, la colonización por parte de organismos vegetales y animales de tierras agrícolas abandonadas (tierras cultivables), tierras en barbecho, claros, etc. plantas. Esto también incluye semillas de especies de árboles: pino, abeto, abedul, álamo temblón. Son transportados fácilmente a largas distancias por el viento y los animales. En suelos con poco césped, las semillas comienzan a germinar. Las especies de hojas pequeñas amantes de la luz (abedul, álamo temblón) se encuentran en la posición más favorable.

    Un ejemplo clásico de sucesión es el crecimiento excesivo de un lago o un meandro de un río y su transformación primero en un pantano y luego, después de un largo período de tiempo, en una biocenosis forestal. Al principio, la superficie del agua se vuelve poco profunda, cubierta por todos lados con balsas y las partes muertas de las plantas se hunden hasta el fondo. Poco a poco, la superficie del agua se va cubriendo de hierba. Este proceso durará varias décadas y luego se formará una turbera alta en lugar del lago o del meandro. Incluso más tarde, el pantano comenzará a cubrirse gradualmente de vegetación leñosa, probablemente pinos. Después de un cierto período de tiempo, los procesos de formación de turba en el sitio del antiguo embalse conducirán a la creación de un exceso de humedad y a la muerte del bosque. Finalmente, aparecerá un nuevo pantano, pero diferente al anterior.

    Junto al cambio de vegetación, también cambia la fauna del territorio sujeto a sucesión. Típicos de un meandro o un lago son los invertebrados acuáticos, los peces, las aves acuáticas, los anfibios y algunos mamíferos: ratas almizcleras, visones. El resultado de la sucesión es un bosque de pino sphagnum. Ahora viven aquí otras aves y mamíferos: urogallo, perdiz, alce, oso y liebre.

    Cualquier hábitat nuevo (una orilla arenosa expuesta de un río, lava congelada de un volcán extinto, un charco después de la lluvia) resulta inmediatamente ser un escenario para la colonización de nuevas especies. La naturaleza del desarrollo de la vegetación depende de las propiedades del sustrato. Los organismos recién asentados cambian gradualmente su hábitat, por ejemplo, dando sombra a la superficie o cambiando su humedad. La consecuencia de tales cambios ambientales es el desarrollo de especies nuevas y resistentes y el desplazamiento de las anteriores. Con el tiempo, se forma una nueva biocenosis con una composición de especies notablemente diferente a la original.

    Al principio, los cambios ocurren rápidamente. Entonces la tasa de sucesión disminuye. Las plántulas de abedul forman un crecimiento denso que da sombra al suelo, e incluso si las semillas de abeto germinan junto con el abedul, sus plántulas, al encontrarse en condiciones muy desfavorables, van muy por detrás de las de abedul. El abedul amante de la luz es un serio competidor del abeto. Además, las características biológicas específicas del abedul le confieren ventajas en el crecimiento. Al abedul se le llama el "pionero del bosque", una especie pionera, ya que casi siempre es el primero en asentarse en tierras perturbadas y tiene un amplio rango de adaptabilidad.

    Los abedules a la edad de 2 a 3 años pueden alcanzar una altura de 100 a 120 cm, mientras que los abetos de la misma edad apenas alcanzan los 10 cm. Poco a poco, entre los 8 y 10 años, los abedules forman un soporte estable de abedules hasta los 10 a 12 años. m de altura Debajo del desarrollo El abeto comienza a crecer a lo largo del dosel del abedul, formando un sotobosque de diversos grados de densidad. También se producen cambios en la capa inferior de pastos y arbustos. Poco a poco, a medida que se cierran las copas de abedul, las especies amantes de la luz, características de las etapas iniciales de sucesión, comienzan a desaparecer y dan paso a las tolerantes a la sombra.

    Los cambios también afectan al componente animal de la biocenosis. En las primeras etapas, los escarabajos de mayo y las polillas de abedul se instalan, luego numerosas aves (pinzón, curruca, reinita, pequeños mamíferos) musaraña, topo, erizo. Los cambios en las condiciones de iluminación comienzan a tener un efecto beneficioso en los árboles de Navidad jóvenes, acelerando su crecimiento. Si en las primeras etapas de la sucesión el crecimiento de los abetos era de 1 a 3 cm por año, después de 10 a 15 años ya alcanza los 40 a 60 cm. Alrededor de los 50 años, el abeto alcanza el crecimiento del abedul, y un Se forma un rodal mixto de abetos y abedules. Los animales incluyen liebres, topillos del bosque, ratones y ardillas. Los procesos de sucesión también son notables entre la población de aves: en dicho bosque se asientan oropéndolas que se alimentan de orugas.

    El bosque mixto de abetos y abedules está siendo sustituido gradualmente por abetos. El abeto supera al abedul en crecimiento, crea una sombra significativa y el abedul, incapaz de resistir la competencia, se cae gradualmente del soporte del árbol.

    De este modo se produce una sucesión, en la que primero un bosque de abedules y luego un bosque mixto de abetos y abedules se sustituye por un bosque de abetos puro. El proceso natural de sustitución del bosque de abedules por abetos dura más de 100 años. Es por eso que el proceso de sucesión a veces se llama cambio de un siglo .

    Si el desarrollo de las comunidades ocurre en hábitats (sustratos) recién formados, previamente deshabitados, donde no había vegetación, en dunas de arena, flujos de lava congelada, rocas expuestas como resultado de la erosión o la retirada del hielo, entonces dicha sucesión se llama primario.

    Un ejemplo de sucesión primaria es el proceso de colonización de dunas de arena recién formadas donde antes no había vegetación. Las plantas perennes que pueden tolerar condiciones secas, como el pasto de trigo rastrero, se instalan aquí primero. Echa raíces y se reproduce sobre arenas movedizas, fortaleciendo la superficie de la duna y enriqueciendo la arena con materia orgánica. Las condiciones físicas del entorno cercano a los pastos perennes cambian. Después de las plantas perennes, aparecen las anuales. Su crecimiento y desarrollo contribuyen a menudo al enriquecimiento del sustrato con materia orgánica, de modo que poco a poco se crean las condiciones adecuadas para el crecimiento de plantas como el sauce, la gayuba y el tomillo. Estas plantas preceden a la aparición de las plántulas de pino, que se establecen aquí y, al crecer, después de muchas generaciones forman bosques de pinos sobre las dunas de arena.

    Si anteriormente existía vegetación en un área determinada, pero por alguna razón fue destruida, entonces su restauración natural se llama secundario sucesión . Estas sucesiones pueden ser el resultado, por ejemplo, de la destrucción parcial del bosque por enfermedades, huracanes, erupciones volcánicas, terremotos o incendios. La restauración de la biocenosis forestal después de impactos tan catastróficos lleva mucho tiempo.

    Un ejemplo de sucesión secundaria es la formación de una turbera cuando un lago crece demasiado. El cambio de vegetación en un pantano comienza cuando los bordes del embalse se cubren de plantas acuáticas. Las especies de plantas amantes de la humedad (juncos, juncos, juncos) comienzan a crecer en una alfombra continua cerca de las orillas. Poco a poco se va creando una capa de vegetación más o menos densa en la superficie del agua. Los restos de plantas muertas se acumulan en el fondo del embalse. Debido a la baja cantidad de oxígeno en las aguas estancadas, las plantas se descomponen lentamente y gradualmente se convierten en turba. Comienza la formación de una biocenosis pantanosa. Aparecen musgos sphagnum, sobre una alfombra continua en la que crecen arándanos, romero silvestre y arándanos. Los pinos también pueden asentarse aquí, formando un crecimiento escaso. Con el tiempo, se forma un ecosistema de turbera elevada.

    La mayoría de las sucesiones observadas actualmente antropogénico , aquellos. Ocurren como resultado del impacto humano sobre los ecosistemas naturales. Se trata del pastoreo del ganado, la tala de bosques, la aparición de incendios, el arado de tierras, las inundaciones de suelos, la desertificación, etc.

    Sucesión ecológica

    Uno de los principales logros de la ecología fue el descubrimiento de que no solo se desarrollan organismos y especies, sino también los ecosistemas. Las comunidades cambian constantemente. Algunos organismos mueren, otros vienen a reemplazarlos. La energía y los nutrientes fluyen a través de la comunidad en una corriente interminable.
    Concepto y tipos, 2018.

    La secuencia de cambios en comunidades (ecosistemas, biocenosis) en un mismo territorio. llamado sucesión.

    Hay tres puntos a considerar al definir la sucesión ecológica.

    En primer lugar, la sucesión se produce bajo la influencia de la comunidad, es decir. componente biótico del ecosistema.

    En segundo lugar, la sucesión está dirigida de cierta manera y puede predecirse (anticiparse).

    El tercer aspecto es que la culminación de la sucesión es el surgimiento de un ecosistema estabilizado en el que por unidad de flujo de energía hay una biomasa máxima y un número máximo de interacciones interespecíficas.

    La etapa final de la sucesión se llama comunidad de menopausia.

    Tradicionalmente, el proceso de sucesión se ilustra con el ejemplo del crecimiento excesivo de un pequeño embalse en un bosque (Fig. 34). Las partes aéreas de las plantas de la vegetación herbácea costera mueren anualmente, por lo que el área de la superficie de agua limpia del estanque disminuye.

    Poco a poco, cerca de las costas se forman condiciones favorables para el desarrollo de especies de plantas costeras más poderosas, como el sauce. Al echar raíces, el sauce comienza a bombear agua fuera del estanque, secando el área de su existencia. Como resultado, el sauce es reemplazado por especies de árboles de hoja pequeña: abedul, avellano.
    Concepto y tipos, 2018.
    La superficie del estanque continúa disminuyendo, la humedad del suelo disminuye y comienza a formarse suelo forestal. Los árboles de hoja pequeña son sustituidos por otros de hoja ancha, poco a poco aparecen robles y tilos y bajo sus copas se desarrollan diversos arbustos y plantas herbáceas. Poco a poco se van creando las condiciones para la introducción de coníferas en las comunidades. Como resultado de la ingesta excesiva de elementos químicos biogénicos, principalmente nitrógeno y fósforo, en el depósito junto con materia orgánica, se produce una "floración" del agua: las algas unicelulares se multiplican en grandes cantidades. Hay un "envejecimiento" de los ecosistemas lacustres: su eutrofización.

    Las algas moribundas, junto con los foraminíferos, caen "en forma de lluvia" al fondo, lo que provoca una disminución de la profundidad del estanque. Como resultado, en el lugar del embalse se forma un bosque que prácticamente no se diferencia del que rodeaba el embalse hace varias décadas. Bajo ciertas condiciones externas, el lago se convierte en una turbera, que es un ecosistema estable de tipo clímax.

    Existe una gran cantidad de clasificaciones de sucesiones.

    Según los motivos de la sucesión, se distinguen

    · exodinámicamente e (de la palabra griega exo - afuera) sucesiones causadas por factores externos a un ecosistema determinado,

    · endodinámico(de la palabra griega endon - dentro) sucesión causada por mecanismos internos del ecosistema

    Exodinámico Las sucesiones pueden ser causadas por cambios climáticos, descenso de los niveles de las aguas subterráneas, aumento del nivel del mar, etc. Estos cambios pueden durar siglos y milenios. Están asociados principalmente a la acción de mecanismos de adaptación del ecosistema a factores ambientales, que a su vez se basan en los mecanismos de adaptación de los organismos vivos en el ecosistema.

    endodinámico La sucesión se rige por leyes especiales, cuyos mecanismos aún no están claros. Se sabe que en cualquier sustrato, incluso absolutamente sin vida, como las dunas de arena o la lava endurecida, tarde o temprano la vida florece. Además, las formas de vida, o más precisamente, los tipos de comunidades, se reemplazan sucesivamente en un espacio determinado, volviéndose gradualmente más complejas y aumentando la diversidad de especies, formando la llamada serie sucesiva, que consta de etapas sucesivas que marcan el reemplazo de una comunidad. por otra.

    La serie de sucesión termina en la etapa de madurez, en la que el ecosistema cambia muy poco. Los ecosistemas en esta etapa se llaman menopáusico(de la palabra griega klimax - escalera).

    La duración de la sucesión desde el origen de un ecosistema hasta la etapa clímax puede ser de cientos e incluso miles de años. Una duración tan larga se debe principalmente a la necesidad de acumular nutrientes en el sustrato.

    Existe otro tipo de clasificación de las sucesiones.

    Es necesario distinguir sucesiones autótrofas y heterótrofas. Todas las sucesiones autótrofas ocurren en ecosistemas donde el vínculo central es la vegetación (fitocenosis).

    La dinámica de los heterótrofos está completamente subordinada a la dinámica de los autótrofos: el cambio de las comunidades animales depende del cambio de las comunidades vegetales. En teoría, las sucesiones autótrofas pueden durar para siempre, ya que se alimentan constantemente de la energía del Sol.

    EN sucesiones heterótrofas Sólo participan animales (heterótrofos, consumidores). En este proceso también pueden intervenir plantas muertas, por ejemplo árboles caídos, tocones, etc., que suelen ser una fuente de energía para la sucesión heterótrofa.

    La sucesión heterótrofa presupone la presencia obligatoria de un determinado aporte de energía acumulada en la materia orgánica. Finaliza cuando se agota el recurso energético, es decir, tras la completa descomposición del sustrato original. Después de esto, el ecosistema deja de existir. Por tanto, el concepto de menopausia no está definido para ella. A diferencia de las biogeocenosis, estos ecosistemas son mortales.

    Ejemplos de sucesión heterótrofa son los cambios en las comunidades del cadáver de un animal (los cambios ocurren aproximadamente en este orden: bacterias - hormigas - escarabajos carroñeros, escarabajos de las alfombras, escarabajos piojos); sobre un montón de estiércol (o excrementos); en la fruta que quedó tirada en el suelo: una manzana, por ejemplo.
    Publicado en ref.rf
    La sucesión heterótrofa más larga se observa en el tronco de un gran árbol caído.

    Así, en En la sucesión heterótrofa no existe una etapa clímax.

    La sucesión heterótrofa está bien asociada con sociedades dependientes de combustibles fósiles. La dinámica de la sucesión heterótrofa se describe mediante una curva con un rápido aumento en el número de organismos hasta alcanzar un cierto máximo, luego el número de organismos disminuye gradualmente a medida que se agota el recurso energético. No es posible alcanzar ningún estado estable (clímax). Una sociedad así está progresando rápidamente, pero, sin embargo, inicialmente está condenada a la extinción.

    Ya hemos “desnatado la nata” de la mayoría de depósitos. Su funcionamiento posterior requerirá inversiones energéticas cada vez mayores con el tiempo. Por lo tanto, la eficiencia de la minería disminuirá constantemente. Junto con esto, la viabilidad de una civilización construida sobre la sucesión heterótrofa también disminuirá, a menos, por supuesto, que se produzcan cambios catastróficos incluso antes. Por eso estamos dedicando enormes esfuerzos a encontrar nuevas fuentes de energía. Pero incluso si aprendemos a controlar la fusión termonuclear, eso no cambiará nuestra naturaleza destructiva.

    Dependiendo de las condiciones iniciales, la sucesión se divide en

    - primario(cuando los organismos colonizan áreas vacías que nunca antes han sido habitadas) y

    - secundario(el proceso tiene lugar en lugares que ya estaban habitados, pero perdieron a sus habitantes como consecuencia, por ejemplo, de la glaciación o la actividad humana).

    sucesión primaria- el proceso de desarrollo y cambio de ecosistemas en áreas previamente deshabitadas, comenzando con su colonización.

    Un ejemplo clásico de sucesión primaria es el desarrollo de una comunidad sobre lava o ceniza enfriada en la zona de acción de un volcán, sobre rocas y piedras. Inicialmente aparecen líquenes que enriquecen la superficie con nitrógeno.
    Concepto y tipos, 2018.
    Después de un tiempo, los musgos comienzan a desarrollarse en el biotopo. Después de esto, crece la hierba junto con el musgo y luego los árboles de hojas pequeñas. No es difícil notar que durante todo este tiempo el suelo del ecosistema se desarrolla, permitiendo el crecimiento de organismos cada vez más complejos.

    sucesión secundaria Ocurre donde anteriormente existía una biocenosis, pero fue destruida como resultado de factores naturales o antropogénicos.

    Por ejemplo, la sucesión secundaria comienza en lugares de deforestación, en tierras cultivables abandonadas, en aldeas abandonadas, después de desastres naturales: inundaciones, tsunamis, ganancias forestales inesperadas, terremotos. De particular importancia es el estudio de las sucesiones pirogénicas (que surgen como resultado de incendios), ya que con el desarrollo de la sociedad humana aumenta la proporción de incendios provocados por el hombre.

    sucesión secundaria termina con una etapa comunitaria estable en 150-250 años, y primario dura aproximadamente 1000 años.

    4.2.1 Ecosistema clímax.

    La sucesión termina con una etapa en la que todas las especies del ecosistema, mientras se reproducen, mantienen un número relativamente constante y no se producen más cambios en su composición. Este estado de equilibrio se llama clímax y el ecosistema se llama clímax. Bajo diferentes condiciones abióticas, se forman diferentes ecosistemas clímax. En un clima cálido y húmedo será un bosque tropical lluvioso, en un clima seco y cálido será un desierto. Los principales biomas de la tierra son los ecosistemas clímax de las áreas geográficas correspondientes.

    El bosque de abetos es la última etapa culminante del desarrollo del ecosistema en las condiciones climáticas del Norte, es decir, ya es una biocenosis indígena (Fig. 33).

    Arroz. 33. Sucesiones sucesivas durante la formación de un bosque de abetos.

    Al principio, sobre el sustrato sin vida se asientan las llamadas especies pioneras, como líquenes y algas incrustantes. Durante 5 a 10 años, enriquecen un poco el sustrato con nutrientes, formando las bases del suelo. Luego, los pastos se asientan en estos suelos aún muy pobres, enriqueciéndolos aún más. Aproximadamente 15 años después del comienzo de la sucesión, los primeros arbustos se asientan en el espacio que alguna vez estuvo sin vida, que gradualmente son reemplazados por árboles de hoja caduca amantes de la luz, generalmente abedules y álamos, que se caracterizan por un rápido crecimiento.
    Concepto y tipos, 2018.
    A los 50 años, en el joven bosque caducifolio aparecen los árboles más fuertes, que dan sombra a los brotes más débiles, que mueren, lo que permite que los abetos se asienten bajo el dosel del bosque caducifolio. El abeto es más tolerante a la sombra; bajo la protección de los árboles de hoja caduca, gradualmente los alcanza en crecimiento, ganando su espacio vital. Alrededor de los 70 años, el ecosistema alcanza la etapa de bosque mixto de abetos y caducifolios. En ese momento, los árboles de hoja caduca tienen tiempo de envejecer y, gradualmente, el abeto llega al primer nivel, dando sombra y adelgazando toda la vegetación de hoja caduca. A los 90 años, este ecosistema alcanza su etapa culminante, que se caracteriza por la ausencia casi total de árboles de hoja caduca, el abeto se convierte en la especie edificatoria dominante, formando de manera especial toda la vida de la comunidad que habita este ecosistema.

    La ley de la termodinámica se llama ley de conservación de la estructura de la biosfera).

    Sucesión ecológica: concepto y tipos. Clasificación y características de la categoría "Sucesión ecológica" 2017-2018.

    La sucesión ecológica es un cambio de biocenosis. Si una biocenosis es estable, entonces existe indefinidamente. Pero a menudo tenemos que observar cómo una biocenosis (ecosistema) se convierte en otra: un lago se convierte en pantano y una pradera en bosque.

    Tipos de sucesiones

    Hay dos tipos de sucesión: primaria y secundaria.

    Durante la sucesión primaria se forma una nueva biocenosis en un biotopo inicialmente sin vida. En este caso se produce la colonización de superficies rocosas o arenosas.
    Los sustratos de partida pueden ser:

    • lava volcánica;
    • playa;
    • rocas;
    • barrancos;
    • sedimentos de ríos, etc.

    De particular importancia en la colonización de dichos sustratos es la acumulación de sustancias disponibles para las plantas para la nutrición de las raíces.

    Arroz. 1. Sucesión primaria.

    Las primeras plantas y bacterias que colonizan superficies sin vida cambian su composición química debido a su metabolismo, así como cuando mueren.

    Cualquier sucesión es duradera. Aunque cada año durante la sucesión primaria se observa un enriquecimiento de la composición de especies, ésta alcanzará un estado de estabilidad después de decenas de años.

    La sucesión secundaria es la sustitución de una biocenosis por otra.
    Sus causas más comunes:

    • cambios en las condiciones climáticas;
    • establecer relaciones más estables entre especies;
    • impacto humano;
    • cambio en las condiciones geológicas.

    Cada planta tiene factores ambientales limitantes. Cuando cambia el régimen hidrológico, del suelo o del clima, algunas plantas pueden abandonar el ecosistema, otras pueden poblarlo, cambiando su apariencia.

    1er artículo PRINCIPALque están leyendo junto con esto

    Arroz. 2. Sucesión secundaria.

    La actividad humana contribuye al cambio de biocenosis. Por ejemplo, en África y Asia, debido a la degradación del suelo debido al pastoreo del ganado, el ecosistema desértico está reemplazando a la sabana.

    Las estepas modernas difieren significativamente en la composición de especies de plantas de las estepas vírgenes. Por lo tanto, las áreas de las estepas de referencia supervivientes se reconocen como áreas protegidas y están protegidas por ley.

    Características de la sucesión

    Consideremos cuál es la característica principal de la sucesión ecológica: sólo se conservan en el tiempo aquellas relaciones entre los organismos y los propios organismos que no pueden ser reemplazadas por otras en determinadas condiciones.

    El papel principal en el cambio de biocenosis pertenece a las plantas.

    La sucesión se produce cambiando de etapas.

    Etapas de sucesión

    La sucesión ecológica correctamente compuesta tiene la forma de etapas que se reemplazan sucesivamente entre sí.

    La sucesión (del latín succesio - continuidad, herencia) es un cambio natural, irreversible y constante de una biocenosis (fitocenosis, comunidad microbiana, etc.) a otra en un área determinada del medio ambiente a lo largo del tiempo como resultado de la influencia de factores naturales. factores (incluidas las fuerzas internas) o el impacto humano.

    Existen muchas clasificaciones de sucesiones, normalmente se distingue entre sucesiones primarias y secundarias.

    Sucesión primaria.Se suele entender por sucesión primaria la sucesión cuyo desarrollo comienza sobre un sustrato inicialmente sin vida. Consideremos el curso de la sucesión primaria usando el ejemplo de los ecosistemas terrestres. Si tomamos áreas de la superficie terrestre, por ejemplo, arenales abandonados, en diversas áreas geográficas (en bosques, zonas esteparias o entre bosques tropicales, etc.), entonces todos estos objetos se caracterizarán por patrones tales como: asentamiento de organismos vivos , un aumento en la diversidad de sus especies, enriquecimiento gradual de los suelos con materia orgánica, un aumento en su fertilidad, fortalecimiento de las conexiones entre diferentes especies o grupos tróficos de organismos, una disminución en el número de nichos ecológicos libres, la formación gradual de cada vez más complejos biocenosis y ecosistemas, aumentando su productividad. Especies de organismos más pequeños, especialmente plantas, en este caso, por regla general, son reemplazadas por otras más grandes, se intensifican los procesos de circulación de sustancias, etc. En cada caso, las sucesivas etapas de sucesión pueden Hay que distinguir, con lo que entendemos la sustitución de unos ecosistemas por otros, y las series sucesionales terminan con ecosistemas que cambian relativamente poco. Se llaman clímax (clímax griego - escalera), radicales o nodales.

    Sucesiones secundarias: Las sucesiones secundarias se diferencian de las primarias en que normalmente no parten de valores cero, sino que surgen en lugar de ecosistemas perturbados o destruidos. Por ejemplo, después de la deforestación, los incendios forestales, cuando las áreas que estaban bajo tierra agrícola están cubiertas de maleza. La principal diferencia entre estas sucesiones es que avanzan incomparablemente más rápido que las primarias, ya que comienzan con etapas intermedias (pastos, arbustos o plantas leñosas pioneras) y en el contexto de suelos más ricos.

    Para cualquier sucesión, especialmente primaria, son característicos los siguientes patrones generales del proceso: .

    1. En las etapas iniciales, la diversidad de especies es insignificante, la productividad y la biomasa son bajas. A medida que se desarrolla la sucesión, estos indicadores aumentan.

    2. Con el desarrollo de la serie de sucesión, aumentan las relaciones entre organismos. Especialmente está aumentando el número y el papel de las relaciones simbióticas. El hábitat se está desarrollando cada vez más y las cadenas y redes de suministro de energía se están volviendo más complejas.

    3. El número de nichos ecológicos libres disminuye y en la comunidad clímax están ausentes o son mínimos. En este sentido, a medida que se desarrolla la sucesión, disminuye la probabilidad de brotes en el número de especies individuales.

    4. Se intensifican los procesos de circulación de sustancias, flujo de energía y respiración de los ecosistemas.

    5. La velocidad del proceso de sucesión depende en gran medida de la esperanza de vida de los organismos que desempeñan el papel principal en la composición y funcionamiento de los ecosistemas 6. La inmutabilidad de las etapas finales (clímax) de la sucesión es relativa. Los procesos dinámicos no se detienen, solo se ralentizan. Los procesos dinámicos continúan debido a cambios en el medio ambiente, cambios en generaciones de organismos y otros fenómenos. Una proporción relativamente grande está ocupada por procesos dinámicos de plan cíclico (fluctuación).

    Flujo de energía y ciclos de sustancias en la biosfera.

    Se entiende por ciclo de sustancias un proceso repetitivo de transformación y movimiento de sustancias en la naturaleza, que tiene un carácter cíclico más o menos pronunciado. Todos los organismos vivos participan en el ciclo de sustancias, absorbiendo algunas sustancias del ambiente externo y liberando otras en él. Así, las plantas consumen dióxido de carbono, agua y sales minerales del ambiente externo y liberan oxígeno en él. Los animales inhalan el oxígeno liberado por las plantas y, al comerlas, asimilan sustancias orgánicas sintetizadas a partir de agua y dióxido de carbono y liberan dióxido de carbono, agua y sustancias de la parte no digerida de los alimentos. Cuando las bacterias y los hongos descomponen plantas y animales muertos, se forman cantidades adicionales de dióxido de carbono y las sustancias orgánicas se convierten en minerales, que ingresan al suelo y nuevamente son absorbidos por las plantas. La circulación continua de elementos químicos en la biosfera por caminos más o menos cerrados se denomina ciclo biogeoquímico. La necesidad de dicha circulación se explica por la limitada oferta de ellos en el planeta. Para asegurar la infinidad de la vida, los elementos químicos deben moverse en círculo. El ciclo de sustancias se manifiesta en la participación repetida de sustancias en procesos que ocurren en la atmósfera, la hidrosfera, la litosfera, incluidas las capas que forman la biosfera. Hay dos ciclos principales de sustancias: grandes (geológicos) y pequeños (biológicos o bióticos), que cubren todo el planeta. (gran) ciclo geológico - este es el intercambio de sustancias entre la tierra y el océano mundial. Primero, se produce la circulación global de agua, es decir. primero la precipitación, luego la escorrentía superficial y subterránea, la infiltración, la evaporación y finalmente la condensación, luego nuevamente la precipitación El ciclo del agua consume casi un tercio de toda la energía solar que llega a la Tierra El gran ciclo de las sustancias no está cerrado: una cierta cantidad de sustancias se eliminan de el ciclo y se conserva en rocas sedimentarias en forma de piedra caliza, turba, petróleo y otras rocas y minerales. Esto asegurará el desarrollo progresivo de la corteza terrestre y la biosfera. Los ciclos geológicos y biológicos están estrechamente interconectados, interactúan entre sí, a veces fusionándose, pero aún así, estructural y funcionalmente son significativamente diferentes ciclo biológico Tiene las siguientes características características en comparación con el geológico: su acción ocurre, por regla general, dentro de la biogeocenosis, mientras que el geológico ocurre en grandes territorios: continentes y partes adyacentes del océano;

    La principal causa y motor del ciclo biológico son los diferentes patrones nutricionales de productores, consumidores y descomponedores, y el ciclo geológico es el ciclo del agua entre el océano y la tierra; El ciclo pequeño involucra solo elementos biogénicos, mientras que el ciclo grande involucra todos los elementos químicos que se encuentran en la corteza terrestre.

    La duración de los ciclos de los elementos químicos en el ciclo biológico es de corta duración (un año, varios años, decenas y cientos de años), y la duración del ciclo en el ciclo geológico es de decenas e incluso cientos de miles de rocas. El ciclo de las sustancias, como todos los procesos que ocurren en la naturaleza, requiere un flujo constante de energía. La base del ciclo biogénico que asegura la existencia de la vida es la energía solar. La energía unida a las sustancias orgánicas en las etapas de la cadena alimentaria disminuye porque la mayor parte ingresa al medio ambiente en forma de calor o se gasta en procesos que ocurren en los organismos, por lo que se observa un flujo de energía y su transformación en la biosfera. . Por tanto, la biosfera sólo puede ser estable si hay un ciclo constante de sustancias y un influjo de energía solar.

    Sustancias de la biosfera.

    Al desarrollar la doctrina de la biosfera, V. I. Vernadsky prestó gran atención al papel geoquímico planetario de la materia viva que forma la biosfera. Como ya hemos señalado, V. I. Vernadsky creía que la sustancia de la biosfera consta de varias partes naturales heterogéneas. La materia viva - todo el conjunto de cuerpos de organismos vivos que habitan la Tierra está unido física y químicamente, independientemente de su afiliación sistemática. La masa de materia viva es relativamente pequeña y se estima en 2,4...3,6 1012 toneladas (en peso seco) y constituye menos de una millonésima parte de toda la biosfera (aprox. 3 1018 toneladas), lo que, a su vez, representa menos de una milésima parte de la masa de la Tierra. Pero esta es "una de las fuerzas geoquímicas más poderosas de nuestro planeta", ya que los organismos vivos no sólo habitan la corteza terrestre, sino que transforman la apariencia de la Tierra. Los organismos vivos habitan la superficie de la tierra de manera muy desigual. Su distribución depende de la latitud geográfica.

    Nutritivo - una sustancia creada y procesada por un organismo vivo. Durante la evolución orgánica, los organismos vivos atravesaron sus órganos, tejidos, células y sangre mil veces por la mayor parte de la atmósfera, todo el volumen de los océanos del mundo y una enorme masa de minerales. Este papel geológico de la materia viva se puede imaginar a partir de depósitos de carbón, petróleo, rocas carbonatadas, etc.

    Sustancia inerte - productos formados sin la participación de organismos vivos.

    Sustancia bioinerte - una sustancia creada simultáneamente por organismos vivos y procesos inertes, que representa sistemas dinámicamente en equilibrio de ambos. Se trata de suelo, limo, corteza erosionada, etc. En ellos los organismos desempeñan un papel protagonista.

    Sustancia en proceso de desintegración radiactiva.

    Átomos dispersos , creado continuamente a partir de todo tipo de materia terrestre bajo la influencia de la radiación cósmica.

    Sustancia de origen cósmico. .

    Introducción

    sucesión

    1 Tipos de sucesión

    2 Mecanismos de acción de la sucesión

    3 Proceso de sucesión

    Cambio de ecosistemas

    1 Cambio de ecosistemas bajo la influencia de la actividad vital de los organismos.

    2 Cambio de ecosistemas bajo la influencia de las actividades humanas.

    3 Cambio de ecosistemas bajo la influencia de factores abióticos.

    Ejemplos de sucesión de ecosistemas

    Conclusión

    Bibliografía

    Introducción

    La sucesión ecológica es un proceso de cambio gradual en la composición, estructura y función de los ecosistemas bajo la influencia de factores externos o internos.

    La restauración del equilibrio perturbado por el ecosistema pasa por etapas claramente definidas.

    Un ecosistema puede perder el equilibrio de muchas maneras. Esto suele ocurrir debido a incendios, inundaciones o sequías. Después de tal desequilibrio, el nuevo ecosistema se restaura a sí mismo, y este proceso es regular y se repite en una variedad de situaciones. ¿Qué sucede en un ecosistema perturbado? En el lugar de una perturbación, ciertas especies y todo el ecosistema se desarrollan de tal manera que el orden de aparición de estas especies es el mismo para perturbaciones similares y hábitats similares. Este reemplazo secuencial de unas especies por otras es la esencia de la sucesión ecológica.

    Sin embargo, existe otro modelo que explica el mecanismo de sucesión de la siguiente manera: las especies de cada comunidad anterior son desplazadas sólo por una competencia constante, inhibiendo y “resistiendo” la introducción de especies posteriores.

    Sin embargo, esta teoría sólo considera las relaciones competitivas entre especies, sin describir el panorama completo del ecosistema en su conjunto. Por supuesto, tales procesos se están produciendo, pero el desplazamiento competitivo de especies anteriores es posible precisamente porque transforman el biotopo.

    Así, ambos modelos describen aspectos diferentes del proceso y son válidos al mismo tiempo. A medida que avanzamos en la serie de sucesión, hay una participación cada vez mayor de los nutrientes en el ciclo de los ecosistemas; es posible un cierre relativo de los flujos de nutrientes como el nitrógeno y el calcio (uno de los nutrientes más móviles) dentro del ecosistema.


    1. Sucesión

    1.1Tipos de sucesiones

    Cualquier ecosistema, que se adapta a los cambios en el entorno externo, se encuentra en un estado de dinámica. Esta dinámica puede afectar tanto a partes individuales de los ecosistemas (organismos, poblaciones, grupos tróficos) como al sistema en su conjunto. En este caso, la dinámica puede estar asociada, por un lado, con adaptaciones a factores externos al ecosistema y, por otro, con factores creados y modificados por el propio ecosistema.

    Estos cambios en algunos casos pueden repetirse hasta cierto punto, pero en otros son unidireccionales, de carácter progresivo y determinan el desarrollo del ecosistema en una determinada dirección.

    Sucesiones primarias.

    Primaria suele referirse a la sucesión, cuyo desarrollo comienza sobre un sustrato inicialmente sin vida. Consideremos el curso de la sucesión primaria usando el ejemplo de los ecosistemas terrestres. Si tomamos áreas de la superficie de la tierra, por ejemplo, arenales abandonados, en diversas áreas geográficas (en bosques, zonas esteparias o entre bosques tropicales, etc.), entonces todos estos objetos se caracterizarán por patrones tales como:

    · colonización por organismos vivos

    · aumento de su diversidad de especies

    · Enriquecimiento gradual de suelos con materia orgánica.

    · aumento de su fertilidad

    · fortalecer las conexiones entre diferentes especies o grupos tróficos de organismos

    · reducción del número de nichos ecológicos libres

    · Formación gradual de biocenosis y ecosistemas cada vez más complejos.

    · aumentando su productividad.

    Las especies de organismos más pequeñas, especialmente las plantas, suelen ser reemplazadas por otras más grandes, se intensifican los procesos de circulación de sustancias, etc.

    En cada caso, es posible distinguir etapas sucesivas de sucesión, con lo que nos referimos al reemplazo de unos ecosistemas por otros, y la serie de sucesión termina con ecosistemas que cambian relativamente poco. Se llaman clímax (clímax griego - escalera), radicales o nodales.

    La sucesión primaria ocurre en varias etapas.

    Por ejemplo, en una zona forestal: sustrato seco y sin vida - líquenes - musgos - hierbas anuales - cereales y pastos perennes - arbustos - árboles de 1ª generación - árboles de 2ª generación; en la zona de estepa, la sucesión termina en la etapa de pasto, etc.

    Sucesiones secundarias.

    El término “sucesión secundaria” se refiere a comunidades que se desarrollan en lugar de una comunidad previamente existente. En lugares donde la actividad económica humana no interfiere con las relaciones entre organismos, se desarrolla una comunidad clímax, que puede existir durante un tiempo indefinidamente largo, hasta que cualquier influencia externa (arado, tala, incendio, erupción volcánica, inundación) altere su estructura natural. Si una comunidad es destruida, en ella comienza la sucesión, un lento proceso de restauración de su estado original. Ejemplos de sucesiones secundarias: crecimiento excesivo de un campo abandonado, prado, zona quemada o claro. La sucesión secundaria dura varias décadas. Comienza con la aparición de plantas herbáceas anuales en la zona despejada del suelo. Se trata de malas hierbas típicas: diente de león, cardo, pata de potro y otras. Su ventaja es que crecen rápidamente y producen semillas adaptadas a la dispersión a largas distancias por el viento o los animales. Sin embargo, después de dos o tres años, son reemplazados por competidores: pastos perennes y luego arbustos y árboles, principalmente álamos temblones. Estas rocas dan sombra al suelo y sus extensos sistemas de raíces absorben toda la humedad del suelo, por lo que las plántulas de las especies que llegan por primera vez al campo tienen dificultades para crecer. Sin embargo, la sucesión no termina ahí; detrás del álamo aparece un pino; y las últimas son especies de crecimiento lento y tolerantes a la sombra, como el abeto o el roble. Cien años después, la comunidad que estaba en el lugar del campo antes de la forestación y el arado de la tierra está siendo restaurada en este sitio.


    Asistencia.

    Las especies pioneras que aparecen en un nuevo ecosistema facilitan la colonización posterior de otras especies. Por ejemplo, después de que un glaciar retrocede, los primeros en aparecer son los líquenes y algunas plantas de raíces poco profundas, es decir, especies que pueden sobrevivir en suelos áridos y pobres en nutrientes. A medida que estas plantas mueren, se acumula una capa de suelo que permite que las especies de sucesión tardía echen raíces. Asimismo, los árboles de sucesión temprana brindan sombra y refugio para el crecimiento de los árboles de sucesión tardía.

    Contención.

    A veces, las especies pioneras crean condiciones que complican o incluso imposibilitan el surgimiento de plantas sucesivas posteriores. Cuando aparecen nuevas superficies cerca del océano (por ejemplo, como resultado de la construcción de muelles de hormigón o rompeolas), rápidamente se cubren de especies pioneras de algas y otras especies de plantas simplemente quedan desplazadas. Este desplazamiento se produce con mucha facilidad, ya que la especie pionera se reproduce extremadamente rápido y pronto cubre todas las superficies disponibles, sin dejar espacio para las especies posteriores. Un ejemplo de contención activa es la aparición de la hierba amarga, una planta asiática que se ha extendido por todo el oeste americano. Gorchak alcaliniza significativamente el suelo en el que crece, lo que lo hace inadecuado para muchas hierbas silvestres.

    Coexistencia.

    Finalmente, las especies pioneras pueden no tener ningún efecto sobre las plantas posteriores, ni beneficiosas ni perjudiciales. En particular, esto ocurre si diferentes especies utilizan diferentes recursos y crecen independientemente unas de otras (ver Uso diferencial de recursos).

    1.3Proceso de sucesión.

    El proceso de sucesión, según F. Clements, consta de varias etapas:

    ) el surgimiento de un área desocupada por la vida;

    ) migración de varios organismos o sus rudimentos hacia él;

    ) su establecimiento en esta zona;

    ) su competencia entre sí y el desplazamiento de determinadas especies;

    ) transformación de hábitats por organismos vivos, estabilización gradual de condiciones y relaciones.

    Actualmente, casi toda la superficie terrestre accesible a la vida está ocupada por diversas comunidades, por lo que el surgimiento de áreas libres de seres vivos es de carácter local. Se trata de lugares que quedaron desocupados como consecuencia de la retirada de los glaciares, retirada del borde del agua en embalses, deslizamientos de tierra, erosión, etc., o que surgieron como consecuencia de la actividad humana, por ejemplo, la eliminación de grandes masas de rocas profundamente arraigadas hasta la cima durante el desarrollo de recursos minerales.

    La introducción de esporas, semillas de plantas y la penetración de animales en el área desocupada son en su mayoría aleatorias y dependen de las especies que se encuentran en los biotopos circundantes. De las especies que se encuentran en un nuevo hábitat, sólo echan raíces aquellas cuya valencia ecológica corresponde a un determinado conjunto de condiciones abióticas. Las especies establecidas ocupan gradualmente todo el nuevo biotopo y entran en competencia entre sí. Como resultado, se produce una reestructuración de la composición de especies y relaciones cuantitativas de diferentes formas. Paralelamente, hay un proceso de transformación del propio hábitat bajo la influencia de la comunidad en desarrollo. El proceso finaliza con la formación de un sistema más o menos estable con un tipo de ciclo biológico equilibrado.

    La sucesión de cualquier escala y rango se caracteriza por una serie de patrones generales, muchos de los cuales son extremadamente importantes para la actividad humana práctica.

    sucesión ecosistema organismo abiótico

    2. Cambio de ecosistemas

    Razones para cambiar los ecosistemas. Al observar la misma biogeocenosis, se puede ver cómo su apariencia cambia notablemente a lo largo del año. La estepa quemada al final del verano no es como la misma estepa en primavera, colorida con tulipanes, lirios, prímulas y azafranes en flor. El bosque de invierno, vestido con gorros de nieve, es completamente diferente del bosque de otoño, pintado de colores naranja, amarillo y carmesí. El aspecto de la pradera cambia a medida que florecen diferentes hierbas en primavera y verano. Al mismo tiempo, además de los cambios estacionales, también se producen cambios a largo plazo en los ecosistemas.

    A pesar de que un ecosistema es un sistema estable y autorregulado, se caracteriza por el desarrollo. El desarrollo de cualquier sistema se entiende como un cambio cualitativo irreversible, que suele ir acompañado de cambios cuantitativos. Así, en el proceso de desarrollo del ecosistema, las comunidades simples en él son reemplazadas por otras más complejas, con una rica composición de especies, con estructuras espaciales y tróficas complejas. Es decir, el desarrollo de un ecosistema se basa en el cambio de comunidades (vegetales, animales, fúngicas, microbiológicas) que forman parte de la biocenosis de un ecosistema determinado.

    Los cambios en las comunidades naturales pueden ocurrir bajo la influencia de factores bióticos y humanos.

    1 Cambio de ecosistemas bajo la influencia de la actividad vital de los organismos.

    El cambio de comunidades bajo la influencia de la actividad vital de los organismos dura cientos y miles de años. Las plantas desempeñan el papel principal en estos procesos.

    Un ejemplo de un cambio en la comunidad bajo la influencia de la actividad vital de los organismos es el proceso de crecimiento excesivo de los cuerpos de agua. La mayoría de los lagos gradualmente se vuelven poco profundos y disminuyen de tamaño. Con el tiempo, en el fondo del embalse se acumulan restos de plantas y animales acuáticos y costeros, así como partículas de suelo arrastradas por las laderas. Poco a poco, se va formando una gruesa capa de limo en el fondo. A medida que el lago se vuelve menos profundo, sus orillas se cubren de juncos y juncos, luego de juncos. Los residuos orgánicos se acumulan aún más rápido y forman depósitos de turba. Muchas plantas y animales son reemplazados por especies cuyos representantes están más adaptados a la vida en nuevas condiciones. Con el tiempo, en lugar del lago se forma otra comunidad: un pantano. Pero el cambio de comunidades no termina ahí. En el pantano pueden aparecer arbustos y árboles que no tienen pretensiones para el suelo y, en última instancia, el pantano puede ser reemplazado por un bosque.

    Por tanto, un cambio en las comunidades se produce porque, como resultado de cambios en la composición de especies de comunidades de plantas, animales, hongos y microorganismos, el hábitat cambia gradualmente y se crean condiciones favorables para el hábitat de otras especies.

    Se ha observado que el proceso de cambio de comunidades tiende a terminar con la etapa de una comunidad madura: con una rica composición de especies, redes alimentarias ramificadas y capacidad de autorregulación. Como resultado, se forma un ecosistema estable, que está en relativo equilibrio con el medio ambiente.

    2 Cambio de ecosistemas bajo la influencia de las actividades humanas.

    Cambio de comunidades bajo la influencia de la actividad humana. Si el cambio de comunidades bajo la influencia de la actividad vital de los propios organismos es un proceso gradual y largo que abarca un período de decenas, cientos e incluso miles de años, entonces el cambio de comunidades (que subyace al cambio de ecosistemas) causado por el hombre La actividad se produce rápidamente, a lo largo de varios años.

    El desarrollo rápido (espasmódico) de los ecosistemas suele ir acompañado de una reducción de la diversidad de especies y una desaceleración de los procesos de autorregulación y sostenibilidad. Como resultado, en tales ecosistemas se forman comunidades de tipo simplificado, con una estructura de especies pobre. Por ejemplo, la gente convierte las estepas de pastos mixtos en tierras cultivables y las praderas de las llanuras aluviales resultan inundadas de embalses. Así, el arado de tierras vírgenes en la segunda mitad del siglo XX provocó la destrucción de los ecosistemas esteparios naturales en Kazajstán y el sur de Rusia. Como resultado, desaparecieron muchas especies de insectos, mamíferos y varios tipos de pastos.

    Los bosques suburbanos están sometidos a una gran presión debido al enorme número de personas que los visitan. Debido al pisoteo de la hierba, los órganos del suelo de las plantas se dañan, el suelo se compacta y la maleza se daña. Como resultado, el bosque se aclara y se aclara. Los pastos amantes y tolerantes a la sombra son reemplazados por otros amantes de la luz, característicos de los ecosistemas de pradera.

    El pastoreo excesivo del ganado cambia los ecosistemas de praderas y estepas: los pastos que los animales no comen (ajenjo, cardo) están ampliamente distribuidos y la abundancia de granos forrajeros disminuye. Muchas plantas no tienen tiempo de florecer y producir semillas. Como resultado, la diversidad de especies del ecosistema disminuye, su estructura y sus redes alimentarias se simplifican.

    Los embalses también experimentan impacto antropogénico. Si entran en ellos aguas residuales, fertilizantes de los campos o residuos domésticos, el oxígeno disuelto en el agua se gasta en su oxidación. Como resultado, la diversidad de especies disminuye, varias plantas acuáticas (salvinia flotante, nudillo anfibio) son reemplazadas por lenteja de agua, las algas son reemplazadas por algas verdiazules y se producen “floraciones de agua”. Los valiosos peces comerciales están siendo sustituidos por otros de escaso valor, los mariscos y muchas especies de insectos están desapareciendo. Un rico ecosistema acuático se convierte en un ecosistema de embalse en descomposición.

    Hay muchos casos en los que los humanos han alterado la estructura de especies de un ecosistema como resultado de la introducción de nuevas especies en él. Entonces, a principios del siglo XIX. El nopal fue traído a Australia desde América para crear cercas espinosas en los pastos. Se multiplicó tanto que comenzó a moldear la apariencia de muchas comunidades, desplazando especies de plantas familiares y provocó un cambio en varios ecosistemas. A mediados del siglo XX. Australia podría haberse convertido en un continente de continuos matorrales espinosos, pero esto no sucedió gracias a la mariposa polilla del cactus traída al continente, cuyas orugas se alimentan de tuna. Después de que la población de cactus se regularizó con la ayuda de orugas, los ecosistemas perturbados se recuperaron gradualmente.

    Si se detiene el impacto humano que provocó el cambio en las comunidades, entonces, por regla general, comienza el proceso natural de autocuración del ecosistema. Las plantas siguen teniendo un papel protagonista en él. Así, tras el cese del pastoreo, aparecen pastos altos en los pastos, aparecen plantas forestales típicas en el bosque, el lago se limpia del predominio de algas unicelulares y verdiazules, y en él reaparecen peces, moluscos y crustáceos.

    Si las especies y la estructura trófica del ecosistema se simplifican tanto que el proceso de autocuración ya no puede ocurrir, entonces el hombre se ve nuevamente obligado a intervenir en esta comunidad natural, pero ahora con buenos propósitos: se siembra hierba en los pastos, Se plantan nuevos árboles en el bosque, se limpian y se riegan los embalses, hay peces jóvenes allí.

    En el territorio de Stávropol se está utilizando una experiencia interesante: se lleva heno a pastos que ya son improductivos, esparciéndolo por la superficie. El heno contiene semillas de todo el complejo de especies de plantas del ecosistema estepario. Después de tres o cuatro años, esta zona se acerca a la estepa natural.

    El ecosistema es capaz de autocurarse sólo con perturbaciones parciales. Por tanto, la influencia de la actividad económica humana no debe superar el umbral a partir del cual el ecosistema no puede llevar a cabo procesos de autorregulación. Para ello, se normaliza el impacto humano en los ecosistemas: determinan cuánto ganado se puede criar por 1 hectárea de pasto, cuántos vacacionistas pueden visitar un parque forestal suburbano y se compara la cantidad total de aguas residuales con lo que el propio ecosistema acuático puede neutralizar.

    3 Cambio de ecosistemas bajo la influencia de factores abióticos.

    Cambio de ecosistemas bajo la influencia de factores abióticos. El desarrollo y el cambio de los ecosistemas estuvieron y están muy influenciados por cambios climáticos repentinos, fluctuaciones en la actividad solar, procesos de formación de montañas y erupciones volcánicas. Estos factores se denominan abióticos, factores de naturaleza inanimada. Alteran la estabilidad del hábitat de los organismos vivos.

    Veamos ejemplos de cambios en los ecosistemas bajo la influencia del cambio climático. En la historia del desarrollo de la vida en la Tierra, el clima ha cambiado varias veces. Durante los períodos cálidos, cuando había una gran cantidad de precipitaciones, los ecosistemas estaban dominados por especies con mayores necesidades de calor y humedad. Las selvas tropicales se extienden por todo el planeta. La importante elevación de la tierra como resultado de procesos tectónicos condujo al desarrollo de un clima árido. Como resultado, se produjo un cambio en los ecosistemas en gran parte de la Tierra: los bosques fueron reemplazados por sabanas, surgieron estepas y desiertos. Los nuevos ecosistemas se caracterizaban por un complejo diferente de especies y tenían una estructura específica, espacial y trófica diferente.


    Conclusión

    Los ecosistemas son dinámicos, cambian constantemente de acuerdo con los ritmos diarios y estacionales de cambios en los factores abióticos, con fluctuaciones en las precipitaciones y regímenes de temperatura en diferentes años, bajo la influencia de la actividad animal o la muerte de grandes plantas. Todos estos cambios son reversibles y cualquier estado del ecosistema que pueda observarse durante dichos cambios tarde o temprano se repetirá.
    Sin embargo, además de los cambios cíclicos (circulares), se producen cambios irreversibles en los ecosistemas, durante los cuales cambia la composición de las especies y (o) su productividad y biomasa. Estos cambios se denominan sucesiones ecológicas. La sucesión de ecosistemas también es muy diversa y se produce bajo la influencia de la actividad vital de su biota (por ejemplo, cuando las rocas o los lagos crecen demasiado) o bajo la influencia de factores externos, generalmente asociados con la actividad humana (pastoreo, pisoteo, entrada de escorrentía rica en nutrientes a un embalse, etc.) d.).
    Si la influencia del factor externo se detiene (el exceso de ganado abandona los pastos, nuevas porciones de contaminantes no ingresan al embalse, se cuidan los bosques suburbanos y los vacacionistas caminan por senderos especiales), entonces la sucesión causada por este factor se detendrá. Y entonces comenzará otra sucesión restauradora. Además, el proceso se desarrollará por sí solo, de forma muy parecida a la sucesión de rocas que crecen demasiado. Se restaurará la hierba en los pastos, se limpiará el agua del embalse y las algas verdes y diatomeas volverán a sustituir a las cianobacterias, se restablecerá la composición de las plantas macrófitas, peces, anfibios, etc.

    Los ecosistemas también se recuperan “por sí solos” después de perturbaciones, como consecuencia de incendios, deforestación, arado de la estepa, etc. Se destruye todo el ecosistema o una parte importante de sus especies.

    En un incendio o en un claro, poco a poco crece un bosque, en una tierra cultivable abandonada se recupera la estepa, etc. Sin embargo, el proceso de restauración puede llevar mucho tiempo si no hay áreas cercanas desde las cuales el ecosistema revivido pueda poblarse con especies vegetales y animales.

    En cada ecosistema se producen simultáneamente varios tipos de cambios, reversibles e irreversibles. Por tanto, estudiar su dinámica puede resultar bastante complicado.

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