Ecologische opvolgingstypen, studies en voorbeelden

Ecologische opvolging Het is het geleidelijke vervangingsproces van planten- en diersoorten in een gemeenschap, die veranderingen in de samenstelling van hetzelfde veroorzaakt. We zouden het ook kunnen definiëren als een patroon van kolonisatie en uitsterven op een bepaalde plaats door meerdere soorten. Dit patroon wordt gekenmerkt door niet -seizoensgebonden, directioneel en continu te zijn.

De ecologische opvolging is typerend voor de gemeenschappen die worden gecontroleerd door "dominantie", dat wil zeggen die waarin sommige soorten concurrerend superieur zijn aan andere.

In dit proces is er een "opening" product van een verstoring, die kan worden gezien als een duidelijk in het bos, een nieuw eiland, een duin, onder anderen. Deze opening wordt aanvankelijk bezet door een "initiële kolonisator", die in de loop van de tijd wordt verplaatst omdat hij zijn aanwezigheid niet kan behouden.

De verstoringen geven meestal aanleiding tot het uiterlijk van een reeks soorten (die het podium betreden en verlaten), die zelfs kan worden voorspeld.

Het is bijvoorbeeld bekend dat vroege soorten in een opeenvolging goede kolonisatoren zijn, snel groeien en zich voortplanten terwijl de laatste soorten (die later binnenkomen), langzamer zijn in hun groei en reproductie en minder beschikbaarheid van hulpbronnen verdragen.

De laatste kan tot volwassenheid groeien in aanwezigheid van vroege soorten, maar uiteindelijk uitsluiten ze door concurrentie.

[TOC]

Soorten opvolging

Ecologen hebben twee soorten opeenvolgingen onderscheiden, namelijk: primaire sequentie (die op plaatsen zonder pre -bestaande vegetatie plaatsvindt), en secundaire opvolging (die plaatsvindt op locaties met reeds gevestigde vegetatie).

Het wordt meestal ook onderscheiden tussen de autogene opeenvolging, die wordt aangedreven door processen die op een bepaalde plaats werken, en de alogene opvolging, die wordt aangedreven door factoren die extern zijn voor de genoemde site.

Primaire opvolging

Primaire opvolging is het proces van kolonisatie van soorten op een plaats die geen pre -bestaande vegetatie vertoont.

Het komt voor in steriele anorganische substraten gegenereerd door bronnen van verstoring, zoals vulkanisme, ijstijd, onder andere. Voorbeelden van deze substraten zouden kunnen zijn: de lavastromen en vlaktes van puim, nieuw gevormde zandduinen, kraters impactproduct van een meteoor, de morrenas en substraten die zijn blootgesteld na de terugslag van een gletsjer, onder andere.

Tijdens de primaire opvolging kunnen soorten van verre plaatsen bereiken.

Het opvolgingsproces vindt meestal langzaam plaats, omdat het noodzakelijk is dat de eerste kolonisten de omgeving transformeren, waardoor het gunstiger wordt voor de oprichting van andere soorten.

Bodemvorming vereist bijvoorbeeld dat de ontleding van rotsen aanvankelijk opkomt, de accumulatie van dood organisch materiaal en vervolgens de geleidelijke vestiging van bodemmicro -organismen.

Secundaire opvolging

Secundaire opvolging vindt plaats op locaties met reeds gevestigde vegetatie. Dit gebeurt nadat een verstoring de dynamiek van de gevestigde gemeenschap onderbreekt, zonder alle individuen volledig te elimineren.

Kan u van dienst zijn: zinnen van woede, woede, teleurstelling en hulpeloosheid

Een van de gemeenschappelijke verstoring die kunnen leiden tot een secundaire volgorde, kunnen we vermelden: stormen, branden, ziekten, talies, mijnbouw, landbouwmalen, onder anderen.

In gevallen waarin de vegetatie van een gebied bijvoorbeeld gedeeltelijk of volledig is geëlimineerd, in goede staat, wordt de bodem, zaden en sporen goed ontwikkeld, het proces van kolonisatie van nieuwe soorten wordt secundaire opvolging genoemd.

Ecologische opvolgingstudies

Henry Chandler Cowles

Een van de eersten die de opvolging herkende als een ecologisch fenomeen was Henry Chandler Cowles (1899), die gemeenschappen van verschillende leeftijden bestudeerde in Lake Michigan (VS), die conclusies maakte over opvolgingspatronen.

Cowles merkte op dat hoe meer hij wegging van de kust van het meer, er oudere duinen waren met dominantie van verschillende soorten planten onder hen.

Vervolgens werden diepe controverses gepresenteerd in het wetenschappelijk gebied met betrekking tot het concept van opvolging. Een van de bekendste controverses is die van wetenschappers Frederick Clements en Henry Gleason.

Het controverse Clements-Gleason

Clements verklaarde dat een ecologische gemeenschap een superorganisme is, waarbij soorten elkaar op elkaar inwerken en elkaar ondersteunen, zelfs altruïst. In deze dynamiek is er daarom een ​​gemeenschapsontwikkelingspatroon.

Deze onderzoeker introduceerde concepten zoals "wezens" en "Climax Community". De wezens vertegenwoordigden tussenliggende fasen in de opeenvolging, terwijl de climax de stabiele toestand was die werd bereikt aan het einde van het opvolgingsproces. De verschillende climaxstaten waren het product van de vele milieuregimes.

Van hun kant verdedigde Gleason de hypothese dat gemeenschappen zich eenvoudig ontwikkelden als een gevolg van de reacties van elke soort op een reeks fysiologische beperkingen, typisch voor elke specifieke locatie.

Voor Gleason De toename of afname van een soort in een gemeenschap, was niet afhankelijk van associaties met andere soorten.

Deze individualistische visie op gemeenschapsontwikkeling, beschouwt het eenvoudig als een verzameling soorten waarvan de individuele fysiologische vereisten hen in staat stellen een bepaalde plaats te benutten.

Wie had gelijk?

Op korte termijn werd de visie van Clement algemeen aanvaard in de wetenschappelijke gemeenschap, maar op de lange termijn leken de ideeën van Gleason succesvoller in de beschrijving van het plantensopvolgingsproces.

Ecologen zoals Whittaker, Egler en Odum hebben deelgenomen aan deze discussie die is opgedoken tijdens de ontwikkeling van gemeenschapsecologie.

Tegenwoordig dragen ze bij aan deze discussie, recentere modellen zoals Dury en Nisbet (1973), en die van Connell en Slatyer (1977), die nieuwe visies op het oude debat bieden.

Zoals meestal in deze gevallen gebeurt, is het waarschijnlijk dat geen van de visioenen (noch die van Clement, noch die van Gleason) volledig onjuist is en beide een beetje zeker hebben.

Kan u van dienst zijn: woedezinnen

Hoe zijn ecologische opvolgingen studie?

De opvolgingen die zich ontwikkelen in nieuwe landtoepjes (bijvoorbeeld een eiland dat voortkomt uit vulkanisme), nemen meestal honderden jaren aan. Aan de andere kant is de nuttige levensduur van een onderzoeker beperkt tot enkele decennia. Het is dus interessant om te vragen hoe je het onderzoek van opvolgingen onder ogen kunt zien.

Een van de manieren waarop is gevonden om de opvolgingen te bestuderen, is de zoektocht naar soortgelijke processen die kleine tijden kosten.

De studie van oppervlakken van bepaalde wanden in rotsachtige kustlijnen, die naakt kunnen worden en opnieuw worden bevolken door soorten te koloniseren na periodes van jaren of decennia.

Cronoserie of ruimtevervanging (SFT)

Het wordt Cronoserie genoemd (van het Grieks Khronos: Tijd) of "ruimtevervanging" (SFT voor zijn acroniem in het Engels), op een andere manier die vaak wordt gebruikt in de studie van opvolgingen. Dit bestaat uit de analyse van gemeenschappen van verschillende leeftijden en ruimtelijke locaties, die voortvloeien uit een enkele verstoringsgebeurtenis.

Het belangrijkste voordeel van de SFT is dat lange perioden van observatie (honderden jaren) niet vereist zijn om een ​​opvolging te bestuderen. Een van de beperkingen houdt echter in dat het niet precies kan weten hoe vergelijkbaar de specifieke locaties van de bestudeerde gemeenschappen zijn.

Ze kunnen vervolgens effecten verwarren die toe te schrijven zijn aan de leeftijd van de plaatsen, met de effecten van andere variabelen, geassocieerd met de locaties van de gemeenschappen.

Voorbeelden van de studie van opvolgingen

Gebruik van een cronoserie in de studie van een primaire opvolging

Een voorbeeld van Cronoserie is te vinden in de werken van Kamijo en zijn medewerkers (2002), die een primaire opeenvolging kunnen afleiden in de basaltvulkanische stromen van het eiland Miyake-Jury in Japan.

Deze onderzoekers bestudeerden een bekende chronosquentie van verschillende vulkanische uitbarstingen van 16, 37, 125 en ouder dan 800 jaar.

In de 16 -jarige stroom ontdekten ze dat de grond erg schaars was, ontbrak stikstof en de vegetatie was bijna afwezig, behalve een paar kleine gladden (Alnus Sieboldiana)).

Integendeel, in de oudste plots registreerden ze 113 taxa, inclusief varens, kruidachtige meerjarige planten, liana's en bomen.

Vervolgens herbouwden ze het opvolgingsproces en verklaarden dat in de eerste plaats het els, stikstoffixeermiddel, de naakte vulkanische lava koloniseerden, waardoor de daaropvolgende binnenkomst van de kersenboom wordt vergemakkelijkt (Prunus misleidend), van gemiddelde opvolging, en de laurier (Machilus thunbergii), late opvolging. Vervolgens werd een gemengd en gearceerd bos gevormd, gedomineerd door genres Alnus En Snoeit.

Ten slotte verklaarden de onderzoekers dat de vervanging van Machilus Voor de shii (Chancemansis Sieboldii) Lange levensboom, en in wiens hout de bekende Shii-Take-schimmel meestal is ontwikkeld.

Kan u van dienst zijn: corticale en subcorticale atrofie: symptomen, oorzaken en regio's

Secundaire opvolgingstudie

Secundaire opvolgingen worden vaak bestudeerd met behulp van teeltvelden die zijn opgegeven. In de VS zijn veel studies naar dit type uitgevoerd, omdat de datum waarop deze velden werden verlaten.

De goed bekende ecoloog David Tilman heeft bijvoorbeeld in zijn studies ontdekt dat er een typische volgorde is in de opvolgingen die op deze oude velden voorkomen:

1. Koloniseer eerst het jaarlijkse onkruid.
2. Ze worden gevolgd door meerjarige kruidachtige planten.
3. Dan worden vroege opvolgingsbomen opgenomen.
4. Ten slotte komen de bomen van late successie binnen, zoals coniferen en hard bos.

Tilman vindt dat het stikstofgehalte in de bodem toeneemt naarmate de opvolging vordert. Dit resultaat is bevestigd door andere studies die zijn uitgevoerd in verlaten rijstvelden in China.

Is er altijd opeenvolging?

We hebben vanaf het begin van dit artikel opgevoed dat de ecologische opvolging typerend is voor de gemeenschappen die worden gecontroleerd door de "dominantie", maar het is niet altijd op deze manier.

Er zijn andere soorten gemeenschappen die "gecontroleerd worden genoemd door de oprichters". In dit soort gemeenschappen is er een groot aantal soorten die gelijkwaardig zijn als primaire kolonisatoren van een opening die door een verstoring is gecreëerd.

Dit zijn soorten die goed zijn aangepast aan de resulterende abiotische omgeving na verstoring en kunnen hun plaats tot dood behouden, omdat ze niet concurrerend worden ontheemd door een andere soort.

In deze gevallen is de factor die de soort definieert die overheersen in een gemeenschap na een verstoring, de kans, afhankelijk van welke soorten eerst de gegenereerde opening kunnen bereiken.

Referenties

1. Ashmole, n. P., Oromí, p., Ashmole, m. J. En Martín, J. L. (1992). Primaire faunale opvolging in vulkanisch terrein: lava- en grotstudies op de Canarische eilanden. Biological Journal of the Linnean Society, 46 (1-2), 207-234. Doi: 10.1111/j.1095-8312.1992.TB00861.X
2. Banet A. Je. en Trexler J. C. (2013). Space-for-for-substitutie werkt in Everglades ecologische voorspellingsmodellen. PLOS ONE 8 (11): E81025. Doi: 10.1371/Journal.plaatsen.0081025
3. Kamijo, t., Kitayama, k., Sugawara, een., Urushimichi, s. en Sasai, K. (2002). Primaire opeenvolging van het warm-temperaat breedbladige bos op een vulkanisch isand, Miyake-Jima, Japan. Geobotanic Folia, 37 (1), 71-91. Doi: 10.1007/BF02803192
4. Maggi, E., Bertocci, i., Vaselli, s. en Benedetti-Cecchi, L. (2011). Connell en Slathyer's opvolgingsmodellen in de biodiversiteit waren. Ecology, 92: 1399-1406. Doi: 10.1890/10-1323.1
5. Pickett s. T. NAAR. (1989). Space-for-voor-substitatie als alternatief voor langetermijnstudies. In: vergelijken G.EN. (eds) Langetermijnstudies in ecologie. Springer, New York, NY.
6. Poly Marchese, E en Grillo, m. (2000). Primaire opvolging op Lland -stromen op MT. Etna. Acta Phytogeographic Zweden. 85. 61-70.