4. Ekoloģiskā pēctecība
Salīdzinoši ilgā biocenozes pastāvēšana vienā vietā (priežu vai egļu mežā, zemienes purvā) izmaina biotopu (vietu, kur pastāv biocenoze) tā, ka tas kļūst nepiemērots atsevišķu sugu pastāvēšanai, bet piemērots introducēšanai vai attīstībai. citi. Rezultātā šajā biotopā pamazām veidojas cita biocenoze, kas ir vairāk pielāgota jauniem vides apstākļiem. Tādu atkārtotu dažu biocenožu aizstāšanu ar citām sauc pēctecība.
pēctecība (no latīņu sukcesio - nepārtrauktība, mantošana) ir pakāpeniska, neatgriezeniska, virzīta vienas biocenozes aizstāšana ar citu tajā pašā teritorijā dabas faktoru vai cilvēka ietekmes ietekmē.
Terminu “pēctecība” pirmo reizi izmantoja franču botāniķis De Luks 1806. gadā, lai apzīmētu veģetācijas izmaiņas.
Sucesijas piemēri ir pakāpeniska irdenu smilšu aizaugšana, akmeņainas vietas, seklumi, pamestu lauksaimniecības zemju (aramzeme), papuvju, izcirtumu uc kolonizācija ar augu un dzīvnieku organismiem. Bijušie lauki ātri tiek pārklāti ar dažādiem viengadīgiem augiem. augi. Tas ietver arī koku sugu sēklas: priedes, egles, bērza, apses. Vējš un dzīvnieki tos viegli pārnēsā lielos attālumos. Viegli velēnā augsnē sēklas sāk dīgt. Vislabvēlīgākajā stāvoklī atrodas gaismas mīlošās sīklapu sugas (bērzs, apse).
Klasisks sukcesijas piemērs ir ezera vai upes loka aizaugšana un tā pārtapšana vispirms purvā un pēc ilgāka laika meža biocenoze. Sākumā ūdens virsma kļūst sekla, no visām pusēm pārklāta ar plostu, un atmirušās augu daļas nogrimst dibenā. Pamazām ūdens virsmu klāj zāle. Šis process ilgs vairākus gadu desmitus, un tad ezera vai vecezera vietā izveidosies augsts kūdras purvs. Arī vēlāk purvs pamazām sāks aizaugt ar kokaugu, visticamāk, priedi. Pēc noteikta laika kūdras veidošanās procesi bijušās ūdenskrātuves vietā novedīs pie liekā mitruma veidošanās un meža bojāejas. Beidzot parādīsies jauns purvs, taču savādāks nekā bija iepriekš.
Līdz ar veģetācijas izmaiņām mainās arī sukcesijai pakļautās teritorijas fauna. Vecvīkam vai ezeram raksturīgi ir ūdens bezmugurkaulnieki, zivis, ūdensputni, abinieki un daži zīdītāji - ondatras, ūdeles. Pēctecības rezultāts ir sfagnu priežu mežs. Tagad šeit dzīvo citi putni un zīdītāji - rubeņi, irbes, aļņi, lācis, zaķis.
Jebkurš jauns biotops - atklāts smilšains upes krasts, sasaluša izdzisuša vulkāna lava, peļķe pēc lietus - nekavējoties izrādās jaunu sugu kolonizācijas arēna. Attīstošās veģetācijas raksturs ir atkarīgs no substrāta īpašībām. Jauniedzīvotāji pamazām maina savu dzīvotni, piemēram, noēnojot virsmu vai mainot tās mitrumu. Šādu vides izmaiņu sekas ir jaunu, izturīgu sugu attīstība un iepriekšējo sugu pārvietošana. Laika gaitā veidojas jauna biocenoze ar sugu sastāvu, kas ievērojami atšķiras no sākotnējā.
Sākumā izmaiņas notiek ātri. Tad pēctecības ātrums samazinās. Bērzu stādi veido blīvu augšanu, kas noēno augsni, un pat tad, ja egļu sēklas dīgst kopā ar bērzu, tā stādi, nonākot ļoti nelabvēlīgos apstākļos, ievērojami atpaliek no bērza. Gaismīlīgais bērzs ir nopietns egles konkurents. Turklāt bērza īpašās bioloģiskās īpašības dod tam priekšrocības augšanā. Bērzu sauc par “meža pionieri”, pionieru sugu, jo tas gandrīz vienmēr ir pirmais, kas apmetas traucētajās zemēs, un tam ir plaša pielāgošanās spēja.
Bērzi 2 - 3 gadu vecumā var sasniegt 100 - 120 cm augstumu, savukārt egles tajā pašā vecumā knapi sasniedz 10 cm. Pamazām 8 - 10 gadu vecumā bērzi veido stabilu bērzu audzi līdz 10 - 12 m augsts Zem attīstošās Egle sāk augt gar bērza lapotni, veidojot dažāda blīvuma pamežu. Izmaiņas notiek arī apakšējā, zāles-krūmu slānī. Pamazām, bērzu vainagiem tuvojoties, sāk izzust gaisma mīlošās sugas, kas raksturīgas sugām, kas raksturīgas pēctecības sākuma stadijām un dod vietu ēnu izturīgām.
Izmaiņas ietekmē arī biocenozes dzīvnieku komponentu. Pirmajos posmos apmetas maija vaboles un bērzu kodes, pēc tam daudzi putni - pelavas, straume, straume, mazie zīdītāji - cirvis, kurmis, ezis. Apgaismojuma apstākļu maiņa sāk labvēlīgi ietekmēt jaunas Ziemassvētku eglītes, kas paātrina to augšanu. Ja agrīnās sukcesijas stadijā egļu pieaugums bija 1 - 3 cm gadā, tad pēc 10 - 15 gadiem tas jau sasniedz 40 - 60 cm. Ap 50 gadiem egle augumā panāk bērzu, un veidojas egļu-bērzu jauktā audze. Dzīvnieki ir zaķi, meža straumes, peles un vāveres. Pēctecības procesi ir manāmi arī putnu populācijā: šādā mežā apmetas ar kāpurķēdēm barojošie vīgriezes.
Egļu-bērzu jaukto mežu pamazām nomaina egle. Egle augumā apsteidz bērzu, rada ievērojamu ēnu, un bērzs, neizturot konkurenci, pamazām izkrīt no koku audzes.
Tādējādi notiek sukcesija, kurā vispirms bērzu un pēc tam jauktu egļu-bērzu mežu nomaina tīrs egļu mežs. Dabiskais bērzu meža aizstāšanas process ar egļu mežu ilgst vairāk nekā 100 gadus. Tāpēc dažkārt tiek saukts mantošanas process gadsimtu ilgas pārmaiņas .
Ja sabiedrību attīstība notiek jaunizveidotos, iepriekš neapdzīvotos biotopos (substrātos), kur nebija veģetācijas - uz smilšu kāpām, sasalušām lavas plūsmām, erozijas vai ledus atkāpšanās rezultātā atsegušajiem akmeņiem, tad šādu sukcesiju sauc primārs.
Primārās sukcesijas piemērs ir jaunizveidoto smilšu kāpu kolonizācijas process, kur iepriekš nebija veģetācijas. Šeit vispirms apmetas daudzgadīgi augi, kas var paciest sausus apstākļus, piemēram, ložņu kviešu zāle. Tas iesakņojas un vairojas uz plūstošām smiltīm, nostiprinot kāpas virsmu un bagātinot smiltis ar organiskām vielām. Vides fiziskie apstākļi daudzgadīgo stiebrzāļu tiešā tuvumā mainās. Pēc daudzgadīgajiem augiem parādās viengadīgie augi. To augšana un attīstība bieži veicina substrāta bagātināšanu ar organisko materiālu, tādējādi pakāpeniski tiek radīti apstākļi, kas ir piemēroti tādu augu kā vītolu, lācenes un timiāna augšanai. Šie augi ir pirms priežu stādu parādīšanās, kas šeit iedzīvojas un, pieaugot, pēc daudzām paaudzēm veido priežu mežus smilšu kāpās.
Ja veģetācija iepriekš pastāvēja noteiktā teritorijā, bet kādu iemeslu dēļ tā tika iznīcināta, tad tās dabisko atjaunošanos sauc sekundārais pēctecība . Šādas pēctecības var rasties, piemēram, daļēja meža iznīcināšana slimību, viesuļvētras, vulkāna izvirduma, zemestrīces vai ugunsgrēka dēļ. Meža biocenozes atjaunošana pēc šādām katastrofālām sekām prasa ilgu laiku.
Sekundārās sukcesijas piemērs ir kūdras purva veidošanās, kad ezers aizaug. Veģetācijas izmaiņas purvā sākas ar ūdenskrātuves malu aizaugšanu ar ūdensaugiem. Pie krastiem nepārtrauktā paklājā sāk augt mitrumu mīlošās augu sugas (niedres, niedres, grīšļi). Pamazām uz ūdens virsmas veidojas vairāk vai mazāk blīvs veģetācijas slānis. Nāves augu atliekas uzkrājas rezervuāra apakšā. Tā kā stāvošajos ūdeņos ir maz skābekļa, augi lēnām sadalās un pakāpeniski pārvēršas kūdrā. Sākas purva biocenozes veidošanās. Parādās sfagnu sūnas, uz kuru vienlaidus paklāja aug dzērvenes, savvaļas rozmarīns un mellenes. Šeit var apmesties arī priedes, veidojot skraju augšanu. Laika gaitā veidojas augstā purva ekosistēma.
Lielākā daļa pašlaik novēroto pēctecību antropogēns , tie. tie rodas cilvēka ietekmes uz dabiskajām ekosistēmām rezultātā. Tā ir lopu ganīšana, mežu izciršana, ugunsgrēki, zemes aršana, augsnes applūšana, pārtuksnešošanās utt.
Ekoloģiskā pēctecība
Viens no galvenajiem ekoloģijas sasniegumiem bija atklājums, ka attīstās ne tikai organismi un sugas, bet arī ekosistēmas. Sabiedrības pastāvīgi mainās. Daži organismi mirst, citi nāk to vietā. Enerģija un barības vielas plūst cauri sabiedrībai nebeidzamā straumē.
Jēdziens un veidi, 2018.
Kopienu (ekosistēmu, biocenožu) izmaiņu secība vienā teritorijā sauca pēctecība.
Definējot ekoloģisko pēctecību, jāņem vērā trīs punkti.
Pirmkārt, pēctecība notiek kopienas ietekmē, t.i. ekosistēmas biotiskā sastāvdaļa.
Otrkārt, pēctecība ir virzīta noteiktā veidā un to var paredzēt (paredzēt).
Trešais aspekts ir tāds, ka pēctecības kulminācija ir stabilizētas ekosistēmas rašanās, kurā uz enerģijas plūsmas vienību ir maksimāla biomasa un maksimālais starpsugu mijiedarbību skaits.
Tiek saukts pēdējais mantošanas posms menopauzes kopiena.
Tradicionāli sukcesijas procesu ilustrē piemērs par neliela ūdenskrātuves aizaugšanu mežā (34. att.). Piekrastes zālaugu veģetācijas augu virsūdens daļas ik gadu izmirst, kā rezultātā samazinās dīķa tīrā ūdens virsmas laukums.
Pamazām krastos veidojas labvēlīgi apstākļi jaudīgāku piekrastes augu sugu, piemēram, vītolu, attīstībai. Iesakņojoties, vītols sāk izsūknēt ūdeni no dīķa, izžāvējot tā pastāvēšanas vietu. Rezultātā vītolu aizstāj ar sīklapu koku sugām: bērzu, lazdu.
Jēdziens un veidi, 2018.
Dīķa virsmas laukums turpina samazināties, samazinās augsnes mitrums, sāk veidoties meža augsne. Mazlapu kokus nomaina platlapu koki, pamazām parādās ozoli un liepas, zem to vainagiem attīstās dažādi krūmi un lakstaugi. Pamazām tiek radīti apstākļi skuju koku ievešanai sabiedrībās. Pārmērīgas biogēno ķīmisko elementu, galvenokārt slāpekļa un fosfora, uzņemšanas rezultātā rezervuārā kopā ar organiskajām vielām notiek ūdens “ziedēšana”: vienšūnu aļģes vairojas milzīgos daudzumos. Notiek ezeru ekosistēmu “novecošanās” – to eitrofikācija.
Mirstošās aļģes kopā ar foraminiferām “kā lietus” nokrīt dibenā, kas noved pie dīķa dziļuma samazināšanās. Rezultātā ūdenskrātuves vietā veidojas mežs, kas praktiski neatšķiras no tā, kas ūdenskrātuvi apņēma pirms vairākiem gadu desmitiem. Noteiktos ārējos apstākļos ezers pārvēršas par kūdras purvu, kas ir stabila kulminācijas tipa ekosistēma.
Pastāv ļoti liels skaits mantojuma klasifikāciju.
Atkarībā no pēctecības iemesliem tie atšķiras
· eksodinamiski e (no grieķu vārda exo — ārpuse) pēctecības, ko izraisa faktori, kas ir ārpus konkrētas ekosistēmas,
· endodinamiskā(no grieķu vārda endon — iekšā) pēctecība, ko izraisa ekosistēmas iekšējie mehānismi
Eksodinamisks sukcesiju var izraisīt klimata pārmaiņas, gruntsūdens līmeņa pazemināšanās, jūras līmeņa celšanās u.c. Šādas izmaiņas var ilgt gadsimtiem un tūkstošiem gadu. Tie galvenokārt ir saistīti ar ekosistēmas pielāgošanās vides faktoriem mehānismu darbību, kas savukārt balstās uz dzīvo organismu adaptācijas mehānismiem ekosistēmā.
Endodinamisks Pēctecību virza īpaši likumi, kuru mehānismi joprojām lielā mērā ir neskaidri. Ir zināms, ka uz jebkura, pat absolūti nedzīva substrāta, piemēram, smilšu kāpām vai sacietējuša lavas, agrāk vai vēlāk dzīvība uzzied. Turklāt dzīvības formas vai, precīzāk sakot, kopienu tipi, noteiktā telpā secīgi aizstāj viens otru, pakāpeniski kļūstot sarežģītākiem un palielinot sugu daudzveidību, veidojot tā saukto sukcesijas sēriju, kas sastāv no secīgiem posmiem, kas iezīmē vienas kopienas nomaiņu. ar citu.
Pēctecības sērija beidzas brieduma stadijā, kurā ekosistēma mainās ļoti maz. Ekosistēmas šajā posmā sauc menopauzes(no grieķu vārda klimax — kāpnes).
Pēctecības ilgums no ekosistēmas rašanās līdz kulminācijas stadijai var būt līdz pat simtiem un pat tūkstošiem gadu. Šāds ilgs ilgums galvenokārt ir saistīts ar nepieciešamību uzkrāt barības vielas substrātā.
Ir vēl viens mantojuma klasifikācijas veids.
Ir nepieciešams atšķirt autotrofās un heterotrofās sukcesijas. Visas autotrofās sukcesijas notiek ekosistēmās, kur galvenā saite ir veģetācija (fitocenoze).
Heterotrofu dinamika ir pilnībā pakārtota autotrofu dinamikai - dzīvnieku sabiedrību maiņa ir atkarīga no augu sabiedrību maiņas. Autotrofas pēctecības teorētiski var ilgt mūžīgi, jo tās pastāvīgi baro Saules enerģija.
IN heterotrofiskas sukcesijas Piedalās tikai dzīvnieki (heterotrofi, patērētāji). Šajā procesā var iesaistīties arī miruši augi, piemēram, krituši koki, celmi utt., kas parasti ir enerģijas avots heterotrofiskajai sukcesijai.
Heterotrofā pēctecība paredz obligātu noteiktas organiskajās vielās uzkrātās enerģijas padeves klātbūtni. Tas beidzas, kad enerģijas resurss ir izsmelts, tas ir, pēc sākotnējā substrāta pilnīgas sadalīšanās. Pēc tam ekosistēma pārstāj pastāvēt. Tādējādi menopauzes jēdziens viņai nav definēts. Atšķirībā no biogeocenozēm šādas ekosistēmas ir mirstīgas.
Heterotrofiskās sukcesijas piemēri ir izmaiņas sabiedrībās uz dzīvnieka līķa (izmaiņas notiek aptuveni šādā secībā: baktērijas - skudras - rupjvaboles, paklājvaboles, utu vaboles); uz kūtsmēslu (vai mēslu) kaudzes; uz augļa, kas atstāts guļot uz zemes - piemēram, ābolu.
Ievietots ref.rf
Visgarākā heterotrofā pēctecība vērojama uz liela nokrituša koka stumbra.
Tādējādi iekšā Heterotrofiskajā sukcesijā nav kulminācijas stadijas.
Heterotrofiskā pēctecība ir labi saistīta ar no fosilā kurināmā atkarīgām sabiedrībām. Heterotrofiskās sukcesijas dinamiku raksturo līkne ar strauju organismu skaita pieaugumu, līdz tiek sasniegts noteikts maksimums, tad organismu skaits pakāpeniski samazinās, izsīkstot enerģijas resursam. Nav iespējams sasniegt nekādu stabilu stāvokli (kulmināciju). Šāda sabiedrība strauji attīstās, taču sākotnēji tā ir lemta iznīcībai.
Mēs jau esam “nosmeluši krējumu” no lielākās daļas nogulšņu. To turpmākā darbība laika gaitā prasīs arvien lielākus enerģijas ieguldījumus. Tāpēc ieguves efektivitāte pastāvīgi samazināsies. Līdz ar to samazināsies arī uz heterotrofisku pēctecību balstītas civilizācijas dzīvotspēja, ja vien, protams, katastrofālas izmaiņas nenotiks vēl agrāk. Tāpēc mēs veltām milzīgas pūles jaunu enerģijas avotu atrašanai. Bet pat tad, ja mēs iemācīsimies kontrolēt kodolsintēzi, tas nemainīs mūsu destruktīvo raksturu.
Atkarībā no sākotnējiem nosacījumiem pēctecība tiek sadalīta
- primārs(kad organismi kolonizē tukšas teritorijas, kas nekad agrāk nav bijušas apdzīvotas) un
- sekundārais(process notiek vietās, kas jau bijušas apdzīvotas, bet zaudējušas iedzīvotājus, piemēram, apledojuma vai cilvēka darbības rezultātā).
Primārā pēctecība- ekosistēmu attīstības un maiņas process iepriekš neapdzīvotās teritorijās, sākot ar to kolonizāciju.
Klasisks primārās pēctecības piemērs ir kopienas veidošanās uz atdzesētas lavas vai pelniem vulkāna darbības zonā, uz akmeņiem un akmeņiem. Sākotnēji parādās ķērpji, kas bagātina virsmu ar slāpekli.
Jēdziens un veidi, 2018.
Pēc kāda laika biotopā sāk attīstīties sūnas. Pēc tam kopā ar sūnām aug zāle, tad mazlapu koki. Nav grūti pamanīt, ka visu šo laiku augsne attīstās ekosistēmā, ļaujot augt arvien sarežģītākiem organismiem.
Sekundārā pēctecība rodas tur, kur iepriekš pastāvēja biocenoze, bet tā tika iznīcināta dabisku vai antropogēnu faktoru rezultātā.
Piemēram, sekundārā sukcesija sākas mežu izciršanas vietās, pamestās aramzemēs, pamestos ciemos, pēc dabas katastrofām: plūdiem, cunami, meža vējgāzēm, zemestrīcēm. Pirogēno (ugunsgrēku rezultātā radušos) pēctecību izpētei ir īpaša nozīme, jo, attīstoties cilvēku sabiedrībai, palielinās cilvēku izraisīto ugunsgrēku īpatsvars.
Sekundārā pēctecība beidzas ar stabilu kopienas posmu 150–250 gadi, un primārs ilgst apmēram 1000 gadi.
4.2.1. Climax ekosistēma.
Pēctecība beidzas ar posmu, kad visas ekosistēmas sugas vairojoties saglabā relatīvi nemainīgu skaitu un tālākas izmaiņas tās sastāvā nenotiek. Šo līdzsvara stāvokli sauc par kulmināciju, un ekosistēmu sauc par kulmināciju. Dažādos abiotiskajos apstākļos veidojas dažādas kulminācijas ekosistēmas. Karstā un mitrā klimatā tas būs tropu lietus mežs, sausā un karstā klimatā tas būs tuksnesis. Galvenie Zemes biomi ir atbilstošo ģeogrāfisko apgabalu kulminācijas ekosistēmas.
Egļu mežs ir pēdējais ekosistēmas attīstības kulminācijas posms ziemeļu klimatiskajos apstākļos, t.i., tā jau ir vietēja biocenoze (33. att.).
Rīsi. 33. Secīgas sukcesijas egļu meža veidošanās laikā.
Sākotnēji uz nedzīvā substrāta apmetas tā sauktās pionieru sugas, piemēram, ķērpji un inkrustējošās aļģes). 5-10 gadu laikā tie nedaudz bagātina substrātu ar barības vielām, veidojot augsnes sākumus. Tad šajās vēl ļoti nabadzīgajās augsnēs apmetas stiebrzāles, vēl vairāk bagātinot augsni. Apmēram 15 gadus no sukcesijas sākuma kādreiz nedzīvajā telpā apmetas pirmie krūmi, kurus pamazām nomaina lapu koki, gaismmīlīgi koki, visbiežāk bērzs un apse, kam raksturīga strauja augšana.
Jēdziens un veidi, 2018.
Līdz 50 gadu vecumam jaunajos lapu koku mežā izceļas stiprākie koki, kas noēno vājākos dzinumus, kuri iet bojā, ļaujot eglei apmesties zem lapu koku lapotnes. Egle ir ēnāizturīgāka, lapu koku aizsardzībā tā pamazām tos panāk augumā, iekarojot to dzīves telpu. Ap 70 gadu vecumu ekosistēma sasniedz jaukta egļu-lapu koku meža stadiju. Līdz tam laikam lapu kokiem ir laiks novecot, un pamazām egle sasniedz pirmo kārtu, noēnojot un izretinot visu lapu koku veģetāciju. Līdz 90 gadu vecumam šī ekosistēma sasniedz kulminācijas stadiju, kurai raksturīgs gandrīz pilnīgs lapu koku trūkums, egle kļūst par dominējošo veidojošo sugu, kas īpašā veidā veido visu kopienas dzīvi, kas apdzīvo šo ekosistēmu.
Termodinamikas likumu sauc par biosfēras struktūras saglabāšanas likumu).
Ekoloģiskā pēctecība - jēdziens un veidi. Kategorijas "Ekoloģiskā pēctecība" klasifikācija un pazīmes 2017.-2018.
Ekoloģiskā sukcesija ir biocenožu maiņa. Ja biocenoze ir stabila, tad tā pastāv bezgalīgi. Taču nereti nākas novērot, kā viena biocenoze (ekosistēma) pārtop citā: ezers kļūst par purvu, bet pļava par mežu.
Mantojuma veidi
Ir divu veidu pēctecība: primārā un sekundārā.
Primārās sukcesijas laikā sākotnēji nedzīvā biotopā veidojas jauna biocenoze. Šajā gadījumā notiek akmeņainu vai smilšainu virsmu kolonizācija.
Sākuma substrāti var būt:
- vulkāniskā lava;
- smiltis;
- akmeņi;
- gravas;
- upju nogulumi utt.
Īpaša nozīme šādu substrātu kolonizācijā ir augu sakņu barošanai pieejamo vielu uzkrāšanai.
Rīsi. 1. Primārā pēctecība.
Pirmie augi un baktērijas, kas kolonizēja nedzīvas virsmas, maina savu ķīmisko sastāvu vielmaiņas dēļ, kā arī mirstot.
Jebkura pēctecība ir ilgstoša. Lai gan katru gadu primārās sukcesijas laikā vērojama sugu sastāva bagātināšanās, stabilitātes stāvokli tas sasniegs pēc desmitiem gadu.
Sekundārā sukcesija ir vienas biocenozes aizstāšana ar citu.
Tās biežākie cēloņi:
- klimatisko apstākļu izmaiņas;
- stabilāku attiecību veidošana starp sugām;
- cilvēka ietekme;
- ģeoloģisko apstākļu izmaiņas.
Katram augam ir ierobežojoši vides faktori. Mainoties hidroloģiskajam, augsnes vai laikapstākļu režīmam, daži augi var atstāt ekosistēmu, citi var apdzīvot, mainot savu izskatu.
TOP 1 rakstskuri lasa kopā ar šo
Rīsi. 2. Sekundārā pēctecība.
Cilvēka darbība veicina biocenožu maiņu. Piemēram, Āfrikā un Āzijā augsnes degradācijas dēļ lopu ganīšanas dēļ tuksneša ekosistēma aizstāj savannu.
Mūsdienu stepes būtiski atšķiras ar augu sugu sastāvu no senatnīgajām stepēm. Tāpēc izdzīvojušo references stepju teritorijas tiek atzītas par aizsargājamām teritorijām un ir aizsargātas ar likumu.
Pēctecības iezīmes
Apskatīsim, kāda ir galvenā ekoloģiskās sukcesijas iezīme: laika gaitā tiek saglabātas tikai tādas attiecības starp organismiem un pašiem organismiem, kuras noteiktos apstākļos nevar aizstāt ar citām.
Vadošā loma biocenožu maiņā ir augiem.
Pēctecība notiek, mainot posmus.
Pēctecības posmi
Pareizi sastādītai ekoloģiskajai pēctecībai ir forma, kas secīgi aizstāj viena otru.
Pēctecība (no latīņu valodas succesio — nepārtrauktība, mantošana) ir konsekventa neatgriezeniska un dabiska vienas biocenozes (fitocenoze, mikrobu kopiena u.c.) maiņa noteiktā vides apgabalā laika gaitā dabiskās ietekmes rezultātā. faktori (tostarp iekšējie spēki) vai cilvēka ietekme.
Ir daudz mantojuma klasifikāciju, kas parasti izšķir primāro un sekundāro mantošanu.
Primārā sukcesija.Ar primāro sukcesiju parasti saprot pēctecību, kuras attīstība sākas uz sākotnēji nedzīva substrāta. Apskatīsim primārās sukcesijas gaitu, izmantojot sauszemes ekosistēmu piemēru. Ja ņemam zemes virsmas apgabalus, piemēram, pamestas smilšu bedres, dažādos ģeogrāfiskos apgabalos (mežos, stepju zonās vai starp tropu mežiem utt.), tad visus šos objektus raksturos tādi modeļi kā: dzīvo organismu apmetne , to sugu daudzveidības palielināšanās, pakāpeniska augsnes bagātināšana ar organiskajām vielām, to auglības palielināšanās, saikņu stiprināšana starp dažādām organismu sugām vai trofiskām grupām, brīvo, ekoloģisko nišu skaita samazināšanās, pakāpeniska arvien sarežģītāku veidošanās. biocenozes un ekosistēmas, paaugstinot to produktivitāti.Mazākas organismu sugas, īpaši augi, šajā gadījumā, kā likums, tiek aizstātas ar lielākām, pastiprinās vielu aprites procesi u.c.. Katrā gadījumā var secīgi secīgi pēctecības posmi ir jānošķir, ar to saprotot dažu ekosistēmu aizstāšanu ar citām, un secīgās sērijas beidzas ar salīdzinoši nelielām ekosistēmu izmaiņām. Tos sauc par kulmināciju (grieķu climax — kāpnes), radikālu vai mezglu
Sekundārās sukcesijas.Sekundārās sukcesijas atšķiras no primārajām ar to, ka tās parasti nesākas no nulles vērtībām, bet rodas izjauktu vai iznīcinātu ekosistēmu vietā. Piemēram, pēc mežu izciršanas, meža ugunsgrēki, kad aizaug platības, kas atradās zem lauksaimniecības zemes. Galvenā atšķirība starp šīm pēctecībām ir tā, ka tās norisinās nesalīdzināmi ātrāk nekā primārās, jo sākas ar starpposmiem (zāles, krūmi vai kokaini pionieraugi) un uz bagātāku augsņu fona.
Jebkurai pēctecībai, īpaši primārajai, ir raksturīgi šādi vispārīgi procesa modeļi: .
1. Sākotnējās stadijās sugu daudzveidība ir niecīga, produktivitāte un biomasa zema. Attīstoties pēctecībai, šie rādītāji pieaug.
2. Attīstoties pēctecības sērijai, pieaug attiecības starp organismiem. Īpaši pieaug simbiotisko attiecību skaits un loma. Biotops kļūst arvien pilnīgāk attīstīts, un elektroenerģijas piegādes ķēdes un tīkli kļūst sarežģītāki.
3. Brīvo ekoloģisko nišu skaits samazinās, un kulminācijas sabiedrībā tās vai nu nav, vai ir minimālas. Šajā sakarā, attīstoties pēctecībai, uzliesmojumu iespējamība atsevišķu sugu skaitā samazinās.
4. Tiek pastiprināti ekosistēmu vielu aprites, enerģijas plūsmas un elpošanas procesi.
5. Sucesijas procesa ātrums lielā mērā ir atkarīgs no to organismu dzīves ilguma, kuriem ir galvenā loma ekosistēmu sastāvā un funkcionēšanā 6. Sucesijas beigu (kulminācijas) posmu nemainīgums ir relatīvs. Dinamiskie procesi neapstājas, bet tikai palēninās. Dinamiski procesi turpinās vides pārmaiņu, organismu paaudžu maiņas un citu parādību ietekmē. Salīdzinoši lielu daļu aizņem cikliskā (svārstību) plāna dinamiskie procesi.
Enerģijas plūsma un vielu cikli biosfērā
Vielu cikls tiek saprasts kā atkārtots vielu transformācijas un kustības process dabā, kam ir vairāk vai mazāk izteikts ciklisks raksturs. Vielu apritē piedalās visi dzīvie organismi, dažas vielas absorbējot no ārējās vides, bet citas tajā izlaižot. Tādējādi augi no ārējās vides patērē oglekļa dioksīdu, ūdeni un minerālsāļus un izdala tajā skābekli. Dzīvnieki ieelpo augu izdalīto skābekli un, tos ēdot, asimilē organiskās vielas, kas sintezētas no ūdens un ogļskābās gāzes, un izdala oglekļa dioksīdu, ūdeni un vielas no nesagremotās barības daļas. Baktērijām un sēnītēm sadalot mirušos augus un dzīvniekus, veidojas papildus oglekļa dioksīda daudzums, un organiskās vielas pārvēršas minerālvielās, kuras nonāk augsnē un atkal uzsūcas augos. Nepārtrauktu ķīmisko elementu cirkulāciju biosfērā pa vairāk vai mazāk slēgtiem ceļiem sauc par bioģeoķīmisko ciklu. Šādas aprites nepieciešamība tiek skaidrota ar ierobežoto to piedāvājumu uz planētas. Lai nodrošinātu dzīvības bezgalību, ķīmiskajiem elementiem jākustas pa apli.Vielu cikls izpaužas vielu atkārtotā līdzdalībā procesos, kas notiek atmosfērā, hidrosfērā, litosfērā, tai skaitā tajos slāņos, kas veido biosfēru. Ir divi galvenie vielu cikli: lielie (ģeoloģiskie) un mazie (bioloģiskie vai biotiskie), kas aptver visu planētu. Ģeoloģiskais (lielais) cikls - tā ir vielu apmaiņa starp zemi un Pasaules okeānu.Pirmkārt, notiek globāla ūdens cirkulācija, t.i. vispirms nokrišņi, tad virszemes un pazemes notece, infiltrācija, iztvaikošana un visbeidzot kondensācija, tad atkal nokrišņi Ūdens cikls patērē gandrīz trešo daļu no visas Saules enerģijas, kas sasniedz Zemi Lielais vielu cikls nav noslēgts: noteikts vielu daudzums tiek izvadīts no ciklu un saglabājas nogulumiežu iežos kaļķakmens, kūdras, naftas un citu iežu un minerālu veidā.Tas nodrošinās progresīvu zemes garozas un biosfēras attīstību.Ģeoloģiskie un bioloģiskie cikli ir cieši savstarpēji saistīti, mijiedarbojas savā starpā, dažreiz bet tomēr strukturāli un funkcionāli tie būtiski atšķiras bioloģiskais cikls Tam ir šādas raksturīgas iezīmes salīdzinājumā ar ģeoloģisko: tā darbība parasti notiek biogeocenozes ietvaros, savukārt ģeoloģiskā notiek lielās teritorijās - kontinentos un okeāna blakus daļās;
Bioloģiskā cikla galvenais cēlonis un virzītājspēks ir dažādie ražotāju, patērētāju un sadalītāju uztura modeļi, un ģeoloģiskais cikls ir ūdens cikls starp okeānu un zemi; mazais cikls ietver tikai biogēnus elementus, bet lielais cikls ietver visus ķīmiskos elementus, kas atrodas zemes garozā
Ķīmisko elementu ciklu ilgums bioloģiskajā ciklā ir īslaicīgs (gads, vairāki gadi, desmiti un simti gadu), un cikla ilgums ģeoloģiskajā ciklā ir desmitiem un pat simtiem tūkstošu iežu. Vielu cikls, tāpat kā visi dabā notiekošie procesi, prasa pastāvīgu enerģijas plūsmu. Biogēnā cikla pamats, kas nodrošina dzīvības pastāvēšanu, ir saules enerģija. Organiskajās vielās saistītā enerģija barības ķēdes posmos samazinās, jo lielākā daļa no tās siltuma veidā nonāk vidē vai tiek iztērēta organismos notiekošajiem procesiem, tāpēc biosfērā tiek novērota enerģijas plūsma un tās transformācija. . Tādējādi biosfēra var būt stabila tikai tad, ja notiek pastāvīgs vielu cikls un saules enerģijas pieplūdums.
Biosfēras vielas
Izstrādājot biosfēras doktrīnu, V.I.Vernadskis lielu uzmanību pievērsa biosfēru veidojošās dzīvās vielas planetāri ģeoķīmiskajai lomai. Kā mēs jau atzīmējām, V.I. Vernadskis uzskatīja, ka biosfēras viela sastāv no vairākām neviendabīgām dabiskām daļām. Dzīvā matērija - viss dzīvo organismu ķermeņu kopums, kas apdzīvo Zemi, ir fizikāli un ķīmiski vienots neatkarīgi no to sistemātiskās piederības. Dzīvās vielas masa ir salīdzinoši maza un tiek lēsta uz 2,4...3,6 1012 tonnām (sausā) un veido mazāk nekā vienu miljono daļu no visas biosfēras (apmēram 3 1018 tonnas), kas, savukārt, ir mazāk nekā vienu tūkstošdaļu no Zemes masas. Bet tas ir "viens no spēcīgākajiem ģeoķīmiskajiem spēkiem uz mūsu planētas", jo dzīvie organismi ne tikai apdzīvo zemes garozu, bet arī pārveido Zemes izskatu. Dzīvie organismi apdzīvo zemes virsmu ļoti nevienmērīgi. To izplatība ir atkarīga no ģeogrāfiskā platuma.
Uzturviela - dzīvā organisma radīta un pārstrādāta viela. Organiskās evolūcijas laikā dzīvie organismi caur saviem orgāniem, audiem, šūnām un asinīm tūkstoš reižu izgāja lielāko daļu atmosfēras, visu pasaules okeānu tilpumu un milzīgu minerālu masu. Šo dzīvās vielas ģeoloģisko lomu var iztēloties no ogļu, naftas, karbonātu iežu atradnēm utt.
Inerta viela - produkti, kas izveidoti bez dzīvo organismu līdzdalības.
Bioinerta viela - viela, ko vienlaikus rada dzīvi organismi un inerti procesi, kas pārstāv abu dinamiski līdzsvara sistēmas. Tās ir augsne, dūņas, atmosfēras garoza utt. Organismiem tajās ir vadošā loma.
Viela, kas pakļauta radioaktīvai sabrukšanai.
Izkliedēti atomi , nepārtraukti radīts no visa veida sauszemes vielām kosmiskā starojuma ietekmē.
Kosmiskas izcelsmes viela .
Ievads
pēctecība
1 Pēctecības veidi
2 Pēctecības darbības mehānismi
3 Pēctecības process
Ekosistēmu maiņa
1 Ekosistēmu maiņa organismu dzīvībai svarīgās aktivitātes ietekmē
2 Ekosistēmu izmaiņas cilvēka darbības ietekmē
3 Ekosistēmu izmaiņas abiotisko faktoru ietekmē
Ekosistēmu pēctecības piemēri
Secinājums
Bibliogrāfija
Ievads
Ekoloģiskā sukcesija ir pakāpeniskas ekosistēmu sastāva, struktūras un funkciju maiņas process ārējo vai iekšējo faktoru ietekmē.
Ekosistēmas izjauktā līdzsvara atjaunošana notiek cauri skaidri noteiktiem posmiem.
Ekosistēmu var izsist no līdzsvara daudzos veidos. Parasti tas notiek ugunsgrēka, plūdu vai sausuma dēļ. Pēc šādas nelīdzsvarotības jaunā ekosistēma pati sevi atjauno, un šis process ir regulārs un atkārtojas dažādās situācijās. Kas notiek traucētā ekosistēmā? Traucējuma vietā atsevišķas sugas un visa ekosistēma attīstās tā, ka līdzīgiem traucējumiem un līdzīgiem biotopiem šo sugu parādīšanās secība ir vienāda. Šī dažu sugu secīgā aizstāšana ar citām ir ekoloģiskās pēctecības būtība.
Tomēr ir vēl viens modelis, kas izskaidro pēctecības mehānismu šādi: katras iepriekšējās kopienas sugas tiek izspiestas tikai konsekventas konkurences rezultātā, kavējot un “pretojoties” nākamo sugu introducēšanai.
Tomēr šī teorija ņem vērā tikai konkurences attiecības starp sugām, neaprakstot visu ekosistēmas ainu kopumā. Protams, šādi procesi notiek, taču iepriekšējo sugu konkurētspējīga pārvietošana ir iespējama tieši tāpēc, ka tās pārveido biotopu.
Tādējādi abi modeļi apraksta dažādus procesa aspektus un ir derīgi vienlaikus. Virzoties pa pēctecības sēriju, ekosistēmu ciklā notiek arvien lielāka barības vielu iesaiste; ir iespējama tādu barības vielu kā slāpekļa un kalcija (vienas no mobilākajām barības vielām) plūsmu relatīva slēgšana ekosistēmā.
1. Pēctecība
1.1Mantojuma veidi Jebkura ekosistēma, pielāgojoties ārējās vides izmaiņām, atrodas dinamikas stāvoklī. Šī dinamika var attiekties gan uz atsevišķām ekosistēmu daļām (organismiem, populācijām, trofiskām grupām), gan uz sistēmu kopumā. Šajā gadījumā dinamiku var saistīt, no vienas puses, ar pielāgošanos faktoriem, kas ir ārēji no ekosistēmas, un, no otras puses, ar faktoriem, ko rada un maina pati ekosistēma. Šīs izmaiņas dažos gadījumos zināmā mērā var atkārtot, bet citos tās ir vienvirziena, progresīvas pēc būtības un nosaka ekosistēmas attīstību noteiktā virzienā. Primārā pēctecība. Primārais parasti attiecas uz pēctecību, kuras attīstība sākas uz sākotnēji nedzīva substrāta. Apskatīsim primārās sukcesijas gaitu, izmantojot sauszemes ekosistēmu piemēru. Ja ņemam zemes virsmas apgabalus, piemēram, pamestas smilšu bedres, dažādos ģeogrāfiskos apgabalos (mežos, stepju zonās vai starp tropu mežiem utt.), tad visus šos objektus raksturos šādi raksti: · dzīvo organismu kolonizācija · palielinās to sugu daudzveidība · pakāpeniska augsnes bagātināšana ar organiskām vielām · palielināt viņu auglību · saikņu stiprināšana starp dažādām organismu sugām vai trofiskām grupām · brīvo ekoloģisko nišu skaita samazināšana · pakāpeniska arvien sarežģītāku biocenožu un ekosistēmu veidošanās · palielinot to produktivitāti. Mazākas organismu sugas, īpaši augi, parasti tiek aizstātas ar lielākām, tiek pastiprināti vielu aprites procesi utt. Katrā gadījumā ir iespējams izšķirt secīgus sukcesijas posmus, ar kuriem mēs domājam dažu ekosistēmu aizstāšanu ar citām, un sukcesijas sērijas beidzas ar salīdzinoši nelielām ekosistēmu izmaiņām. Tos sauc par kulmināciju (grieķu climax — kāpnes), radikālu vai mezglu Primārā pēctecība notiek vairākos posmos. Piemēram, meža zonā: sauss nedzīvs substrāts - ķērpji - sūnas - viengadīgie augi - graudaugi un daudzgadīgās zāles - krūmi - 1. paaudzes koki - 2. paaudzes koki; stepju zonā sukcesija beidzas zāles stadijā utt. Sekundārā pēctecība. Termins “sekundārā pēctecība” attiecas uz kopienām, kas veidojas iepriekš pastāvošas kopienas vietā. Vietās, kur cilvēka saimnieciskā darbība neiejaucas organismu savstarpējās attiecībās, veidojas kulminācijas kopiena, kas var pastāvēt neierobežoti ilgi – līdz jebkura ārēja ietekme (aršana, mežizstrāde, ugunsgrēks, vulkāna izvirdums, plūdi) izjauc tās dabisko struktūru. Ja kopiena tiek iznīcināta, tajā sākas pēctecība – lēns tās sākotnējā stāvokļa atjaunošanas process. Sekundārās sukcesijas piemēri: pamesta lauka, pļavas, izdegušās platības vai izcirtuma aizaugšana. Sekundārā pēctecība ilgst vairākas desmitgades. Tas sākas ar viengadīgu zālaugu parādīšanos attīrītajā augsnes zonā. Tās ir tipiskas nezāles: pienenes, sivēnmātes dadzis, māllēpe un citas. To priekšrocība ir tā, ka tie aug ātri un ražo sēklas, kas pielāgotas vēja vai dzīvnieku izkliedēšanai lielos attālumos. Tomēr pēc diviem vai trim gadiem tos nomaina konkurenti - daudzgadīgās zāles, bet pēc tam krūmi un koki, galvenokārt apses. Šie akmeņi apēno zemi, un to plašā sakņu sistēma paņem visu mitrumu no augsnes, tāpēc to sugu stādiem, kas pirmo reizi nonāk uz lauka, ir grūti augt. Tomēr pēctecība ar to nebeidzas; aiz apses parādās priede; un pēdējās ir lēni augošas ēnu izturīgās sugas, piemēram, egle vai ozols. Pēc simts gadiem šajā vietā tiek atjaunota kopiena, kas atradās lauka vietā pirms meža ierīkošanas un zemes aršanas. Palīdzība. Pionieru sugas, kas parādās jaunā ekosistēmā, atvieglo citu sugu kolonizāciju. Piemēram, pēc ledāja atkāpšanās pirmie parādās ķērpji un daži augi ar seklām saknēm, tas ir, sugas, kas var izdzīvot neauglīgā, barības vielām nabadzīgā augsnē. Šiem augiem mirstot, uzkrājas augsnes slānis, kas ļauj iesakņoties vēlīnām sukcesijas sugām. Tāpat agrīnie koki nodrošina ēnu un pajumti vēlu sukcesijas koku augšanai. Ierobežojums. Dažreiz pionieru sugas rada apstākļus, kas sarežģī vai pat padara neiespējamu vēlāku pēctecīgu augu rašanos. Kad okeāna tuvumā parādās jaunas virsmas (piemēram, betona molu vai molu būvniecības rezultātā), tās ātri aizaug ar pionieru aļģu sugām, un citas augu sugas vienkārši tiek izspiestas. Šī pārvietošanās notiek ļoti viegli, jo pionieru sugas vairojas ļoti ātri un drīz pārklāj visas pieejamās virsmas, neatstājot vietu nākamajām sugām. Aktīvas ierobežošanas piemērs ir rūgto augu parādīšanās, Āzijas augs, kas izplatījies visā Amerikas rietumos. Gorčaks ievērojami sārmina augsni, kurā tas aug, padarot to nepiemērotu daudziem savvaļas augiem. Līdzāspastāvēšana. Visbeidzot, pionieru sugām var nebūt nekādas ietekmes uz nākamajiem augiem - ne labvēlīgi, ne kaitīgi. Jo īpaši tas notiek, ja dažādas sugas izmanto dažādus resursus un aug neatkarīgi viena no otras (skatiet Atšķirīgo resursu izmantošanu). 1.3Pēctecības process. Pēctecības process, pēc F. Klementsa, sastāv no vairākiem posmiem: ) dzīvības neaizņemtas teritorijas rašanās; ) dažādu organismu vai to rudimentu migrācija uz to; ) to dibināšanu šajā teritorijā; ) to savstarpēja konkurence un noteiktu sugu pārvietošanās; ) biotopu transformācija ar dzīviem organismiem, pakāpeniska apstākļu un attiecību stabilizēšanās. Šobrīd gandrīz visu dzīvībai pieejamo zemes virsmu aizņem dažādas kopienas, un tāpēc no dzīvām būtnēm brīvu teritoriju rašanās ir lokāla rakstura. Tās ir vai nu vietas, kas atbrīvojušās ledāju atkāpšanās, ūdens malas atkāpšanās ūdenskrātuvēs, zemes nogruvumu, erozijas u.c. rezultātā, vai arī radušās cilvēka darbības rezultātā, piemēram, lielu ūdens masīvu aizvākšanas rezultātā. derīgo izrakteņu attīstības gaitā dziļi iegrimušie ieži līdz virsotnei. Sporu, augu sēklu introducēšana un dzīvnieku iekļūšana atbrīvotajā teritorijā lielākoties ir nejauša un atkarīga no tā, kādas sugas atrodas apkārtējos biotopos. No sugām, kas atrodas jaunā dzīvotnē, iesakņojas tikai tās, kuru ekoloģiskā valence atbilst noteiktam abiotisko apstākļu kopumam. Izveidotās sugas pakāpeniski aizņem visu jauno biotopu, konkurējot savā starpā. Rezultātā notiek sugu sastāva un dažādu formu kvantitatīvo attiecību pārstrukturēšanās. Paralēli tam notiek paša biotopa transformācijas process attīstošās kopienas ietekmē. Process beidzas ar vairāk vai mazāk stabilas sistēmas veidošanos ar līdzsvarotu bioloģiskā cikla veidu. Jebkura mēroga un pakāpes pēctecību raksturo vairāki vispārīgi modeļi, no kuriem daudzi ir ārkārtīgi svarīgi cilvēka praktiskajai darbībai. sukcesijas ekosistēmas organisms abiotisks 2. Ekosistēmu maiņa Ekosistēmu maiņas iemesli. Vērojot to pašu biogeocenozi, var redzēt, kā tās izskats manāmi mainās visa gada garumā. Vasaras beigās izdegusī stepe nav kā tā pati pavasara stepe, kas ir krāsaina ar ziedošām tulpēm, īrisiem, prīmulām un krokusiem. Ziemas mežs, ietērpts sniega cepurēs, pilnīgi atšķiras no rudens meža, krāsots oranžā, dzeltenā un sārtinātā krāsā. Pļavas izskats mainās, jo pavasarī un vasarā tajā zied dažādas zāles. Tajā pašā laikā ekosistēmās papildus sezonālām izmaiņām notiek arī ilgtermiņa izmaiņas. Neskatoties uz to, ka ekosistēma ir stabila, pašregulējoša sistēma, tai ir raksturīga attīstība. Jebkuras sistēmas attīstība tiek saprasta kā neatgriezeniskas kvalitatīvas izmaiņas, kuras parasti pavada kvantitatīvās izmaiņas. Tādējādi ekosistēmas attīstības procesā vienkāršas sabiedrības tajā tiek aizstātas ar sarežģītākām, ar bagātīgu sugu sastāvu, ar sarežģītām telpiskām un trofiskām struktūrām. Tas ir, ekosistēmas attīstības pamatā ir to kopienu (augu, dzīvnieku, sēnīšu, mikrobioloģisko) maiņa, kas ir daļa no konkrētās ekosistēmas biocenozes. Izmaiņas dabiskajās sabiedrībās var notikt biotisko faktoru un cilvēku ietekmē. 1 Ekosistēmu maiņa organismu dzīvībai svarīgās aktivitātes ietekmē Sabiedrības maiņa organismu dzīvībai svarīgās darbības ietekmē ilgst simtiem un tūkstošiem gadu. Augiem ir galvenā loma šajos procesos. Piemērs kopienas izmaiņām organismu dzīvībai svarīgās aktivitātes ietekmē ir ūdenstilpju aizaugšanas process. Lielākā daļa ezeru pakāpeniski kļūst sekli un samazinās. Laika gaitā ūdenskrātuves apakšā uzkrājas ūdens un piekrastes augu un dzīvnieku atliekas, kā arī no nogāzēm izskalotas augsnes daļiņas. Apakšā pamazām veidojas biezs dūņu slānis. Ezeram kļūstot seklākam, tā krasti aizaug ar niedrēm un niedrēm, pēc tam ar grīšļiem. Organiskās atliekas uzkrājas vēl ātrāk un veido kūdras nogulsnes. Daudzus augus un dzīvniekus aizstāj ar sugām, kuru pārstāvji ir vairāk pielāgoti dzīvei jaunos apstākļos. Laika gaitā ezera vietā veidojas cita kopiena - purvs. Taču kopienu maiņa ar to nebeidzas. Purvā var parādīties krūmi un koki, kas ir nepretenciozi augsnei, un galu galā purvs var tikt aizstāts ar mežu. Tādējādi sabiedrības izmaiņas notiek tāpēc, ka augu, dzīvnieku, sēņu un mikroorganismu sabiedrību sugu sastāva izmaiņu rezultātā pamazām mainās biotops un veidojas citu sugu dzīvotnei labvēlīgi apstākļi. Ir atzīmēts, ka kopienu maiņas process mēdz beigties ar nobriedušas kopienas stadiju: ar bagātīgu sugu sastāvu, sazarotiem barības tīkliem un spēju pašregulēties. Rezultātā veidojas stabila ekosistēma – tāda, kas ir relatīvā līdzsvarā ar vidi. 2 Ekosistēmu izmaiņas cilvēka darbības ietekmē Kopienu maiņa cilvēka darbības ietekmē. Ja kopienu maiņa pašu organismu dzīves aktivitātes ietekmē ir pakāpenisks un ilgstošs process, kas aptver desmitiem, simtiem un pat tūkstošiem gadu, tad kopienu maiņa (kas ir ekosistēmu maiņas pamatā), ko izraisa cilvēks. darbība notiek ātri, vairāku gadu laikā. Ekosistēmu straujo (krampju) attīstību bieži pavada to sugu daudzveidības samazināšanās un pašregulācijas un ilgtspējības procesu palēninājums. Rezultātā šādās ekosistēmās veidojas vienkāršota tipa sabiedrības ar sliktu sugu struktūru. Piemēram, cilvēki jauktas zāles stepes pārvērš aramzemē, un palieņu pļavas izrādās applūdušas ar ūdenskrātuvēm. Tādējādi neapstrādātu zemju uzaršana divdesmitā gadsimta otrajā pusē izraisīja dabisko stepju ekosistēmu iznīcināšanu Kazahstānā un Krievijas dienvidos. Tā rezultātā izzuda daudzas kukaiņu sugas, zīdītāji un dažāda veida zāles. Piepilsētas meži ir pakļauti lielam spiedienam, jo tos apmeklē milzīgs cilvēku skaits. Zāles nomīdīšanas dēļ tiek traumēti augu zemes orgāni, tiek sablīvēta augsne, tiek bojāts pamežs. Rezultātā mežs tiek retināts un izgaismots. Ēnu mīlošās un ēnu izturīgās stiebrzāles tiek aizstātas ar pļavu ekosistēmām raksturīgām gaismu mīlošām. Mājlopu pārganīšana maina pļavu un stepju ekosistēmas: plaši izplatās tās stiebrzāles, kuras dzīvnieki neēd (vērmeles, dadzis), un samazinās lopbarības graudu daudzums. Daudziem augiem nav laika ziedēt un ražot sēklas. Tā rezultātā samazinās ekosistēmas sugu daudzveidība, vienkāršojas tās struktūra un barības tīkli. Rezervuāri piedzīvo arī antropogēnu ietekmi. Ja tajos nokļūst notekūdeņi, mēslojums no laukiem vai sadzīves atkritumi, tad ūdenī izšķīdušais skābeklis tiek tērēts to oksidēšanai. Rezultātā samazinās sugu daudzveidība, dažādus ūdensaugus (peldošās salvīnijas, abiniekus) nomaina pīle, aļģes nomaina zilaļģes, notiek “ūdens ziedēšana”. Vērtīgās komerciālās zivis tiek aizstātas ar mazvērtīgām, izzūd vēžveidīgie un daudzas kukaiņu sugas. Bagātīga ūdens ekosistēma pārvēršas par trūdoša ūdenskrātuves ekosistēmu. Ir daudz gadījumu, kad cilvēki ir izjaukuši ekosistēmas sugu struktūru, ieviešot tajā jaunas sugas. Tātad 19. gadsimta sākumā. Opuncijas kaktuss tika atvests uz Austrāliju no Amerikas, lai ganībās izveidotu ērkšķu žogus. Tā savairojās tik daudz, ka sāka veidot daudzu kopienu izskatu, izspiežot pazīstamās augu sugas, un izraisīja izmaiņas vairākās ekosistēmās. Līdz divdesmitā gadsimta vidum. Austrālija varēja pārvērsties par vienlaidu ērkšķainu biezokņu kontinentu, taču tas nenotika, pateicoties kontinentālajā daļā ievestajam kaktusu kožu taurenim, kura kāpuri ēd opuncijas. Pēc kaktusu populācijas regulēšanas ar kāpurķēžu palīdzību izjauktās ekosistēmas pakāpeniski atjaunojās. Ja cilvēka ietekme, kas izraisīja izmaiņas kopienās, apstājas, tad parasti sākas dabiskais ekosistēmas pašatveseļošanās process. Augi tajā turpina spēlēt vadošo lomu. Tādējādi pēc ganību pārtraukšanas ganībās parādās garas zāles, mežā parādās tipiski meža augi, ezers tiek atbrīvots no vienšūnu aļģu un zilo zaļumu dominēšanas, tajā atkal parādās zivis, mīkstmieši un vēžveidīgie. Ja ekosistēmas sugas un trofiskā uzbūve tiek vienkāršota tik ļoti, ka tās pašatveseļošanās process vairs nevar notikt, tad cilvēks atkal ir spiests iejaukties šajā dabiskajā sabiedrībā, bet nu jau labiem nolūkiem: ganībās tiek sēta zāle, mežā tiek iestādīti jauni koki, iztīrītas ūdenskrātuves un laistītas.tur ir zivju mazuļi. Stavropoles teritorijā tiek izmantota interesanta pieredze: siens tiek vests uz jau tā neproduktīvām ganībām, izkaisot to pa virsmu. Siens satur visa stepju ekosistēmas augu sugu kompleksa sēklas. Pēc trim līdz četriem gadiem šī teritorija kļūst tuvu dabiskajai stepei. Ekosistēma spēj pašatveseļoties tikai ar daļējiem traucējumiem. Tāpēc cilvēka saimnieciskās darbības ietekmei nevajadzētu pārsniegt robežu, pēc kuras ekosistēma nevar veikt pašregulācijas procesus. Lai to izdarītu, tiek normalizēta cilvēka ietekme uz ekosistēmām: tiek noteikts, cik mājlopu var turēt uz 1 hektāru ganību, cik atpūtnieku var apmeklēt piepilsētas meža parku, un salīdzina kopējo notekūdeņu daudzumu ar to, ko var pati ūdens ekosistēma. neitralizēt. 3 Ekosistēmu izmaiņas abiotisko faktoru ietekmē Ekosistēmu maiņa abiotisko faktoru ietekmē. Ekosistēmu attīstību un izmaiņas lielā mērā ietekmēja un ietekmē pēkšņas klimata pārmaiņas, Saules aktivitātes svārstības, kalnu veidošanas procesi un vulkānu izvirdumi. Šos faktorus sauc par abiotiskiem – nedzīvas dabas faktoriem. Tie izjauc dzīvo organismu dzīvotnes stabilitāti. Apskatīsim piemērus par ekosistēmu izmaiņām klimata pārmaiņu ietekmē. Dzīvības attīstības vēsturē uz Zemes klimats ir mainījies vairākas reizes. Siltajos periodos, kad bija liels nokrišņu daudzums, ekosistēmās dominēja sugas ar paaugstinātām prasībām pēc siltuma un mitruma. Tropu lietus meži izplatās pa visu planētu. Ievērojams zemes pacēlums tektonisko procesu rezultātā izraisīja sausa klimata attīstību. Tā rezultātā lielā Zemes daļā notika izmaiņas ekosistēmās: mežus nomainīja savannas, stepes un radās tuksneši. Jaunām ekosistēmām bija raksturīgs atšķirīgs sugu komplekss, un tām bija atšķirīga sugu, telpiskā un trofiskā struktūra.
Secinājums Ekosistēmas ir dinamiskas, tās pastāvīgi mainās atbilstoši ikdienas un sezonālajiem abiotisko faktoru izmaiņu ritmiem, ar nokrišņu un temperatūras režīmu svārstībām dažādos gados, dzīvnieku darbības vai lielu augu nāves ietekmē. Visas šīs izmaiņas ir atgriezeniskas, un jebkurš ekosistēmas stāvoklis, ko var novērot šādu pārmaiņu laikā, agrāk vai vēlāk atkārtosies. Ekosistēmas “pašas no sevis” atjaunojas arī pēc traucējumiem, kad ugunsgrēku, mežu izciršanas, stepju uzaršanas u.c. tiek iznīcināta visa ekosistēma vai ievērojama tās sugu daļa. Ugunsgrēkā vai izcirtumā pamazām aug mežs, pamestā aramzemē tiek atjaunota stepe utt. Taču atjaunošanas process var ieilgt, ja tuvumā nav teritoriju, no kurām atdzimstošo ekosistēmu varētu apdzīvot augu un dzīvnieku sugas. Katrā ekosistēmā vienlaikus notiek vairāku veidu izmaiņas, atgriezeniskas un neatgriezeniskas. Tāpēc to dinamikas izpēte var būt diezgan sarežģīta. Bibliogrāfija 1.Smirnova O.V., Toropova N.A. Pēctecība un kulminācija kā ekosistēmas process // Mūsdienu sasniegumi. bioloģija. T. 128. - 2008, Nr.2.- P. 129-144. 2.Akimova T.V. Ekoloģija. Human-Economy-Biota-Environment: mācību grāmata augstskolu studentiem / T.A.Akimova, V.V.Haskin; 2. izdevums, pārskatīts. un papildus - M.: VIENOTĪBA, 2009. - 556 lpp. Iesaka Izglītības ministrija. RF kā mācību grāmata augstskolu studentiem. .Odum Yu. Ecology vol. 1.2. Pasaule, 2006. 4. Vispārējā ekoloģija. Lazutkina Yu.S., Somin V.A. (AltSTU; 2007, 134 lpp.) Khandogina E.K., Gerasimova N.A., Khandogina A.V.. Vides pārvaldības ekoloģiskie pamati, M., “Forums”, 2007.g.
Taču papildus cikliskām (cirkulārām) izmaiņām notiek neatgriezeniskas izmaiņas ekosistēmās, kuru laikā mainās sugu sastāvs un (vai) tās produktivitāte un biomasa. Šādas izmaiņas sauc par ekoloģisko sukcesiju. Arī ekosistēmu pēctecība ir ļoti daudzveidīga un notiek to biotas vitālās aktivitātes ietekmē (piemēram, aizaug akmeņiem vai ezeriem) vai ārēju faktoru ietekmē, kas parasti saistīti ar cilvēka darbību (ganīšana, mīdīšana, iekļūšana). barības vielām bagātas noteces ūdenskrātuvē utt.). d.).
Ja ārējā faktora ietekme apstājas (pārmērīgs mājlopu daudzums atstāj ganības, ūdenskrātuvē neietilpst jaunas piesārņojošo vielu daļas, tiek labiekārtoti piepilsētas meži un atpūtnieki iet pa īpašām takām), tad šī faktora izraisītā pēctecība apstāsies. Un tad tā vietā sāksies cita, atjaunojoša pēctecība. Turklāt process noritēs pats par sevi, līdzīgi kā aizaugošo akmeņu secība. Ganībās tiks atjaunota zāle, ūdenskrātuvē tiks iztīrīts ūdens un atkal zilaļģes nomainīs zaļās un kramaļģu aļģes, tiks atjaunots makrofītaugu, zivju, abinieku u.c. sastāvs.
