Was ist ökologische Sukzession? | Definition und Typen

Ökologische Nachfolge ist von zentraler Bedeutung für das Studium der Ökologie. In diesem Artikel beantworten wir die Frage „Was ist ökologische Sukzession? seine Definition und Typen“.

Eine sorgfältige Untersuchung eines brach liegenden Teils des Landes offenbart die erstaunliche Realität der ökologischen Sukzession. In wenigen Jahren wird das einst kahle Land von einer Vielzahl von Pflanzenarten besetzt. Und wenn man ihm mehr Zeit lässt, wächst aus Grasland ein Busch und dann das Wachstum von Sträuchern und Waldbäumen.

Dieser Prozess beinhaltet nicht nur die Entwicklung von Pflanzenarten in einer Umgebung, sondern auch die Entwicklung von Mikroben und anderen Tierarten.

Definition und Erläuterung der ökologischen Sukzession

Die ökologische Sukzession ist der allmähliche, aber stetige Prozess der Bildung einer ökologischen Gemeinschaft. Es ist der Prozess, durch den sich die Struktur einer biologischen Gemeinschaft entwickelt. Ein Veränderungsprozess in der Artenstruktur einer Lebensgemeinschaft im Laufe der Zeit.

Laut Dennis Baldocch von der University of California, Berkeley, ist die Nachfolge der geordnete Prozess der Gemeinschaftsentwicklung, der richtungsweisend und vorhersehbar ist. Sie ergibt sich aus der Veränderung der physischen Umgebung durch die Gemeinschaft. Die Nachfolge wird von der Gemeinschaft kontrolliert, obwohl die physische Umgebung das Muster, die Änderungsrate und die Grenzen bestimmt.

Die ökologische Sukzession wird durch Störungen unterschiedlicher Intensität, Größe und Häufigkeit verursacht, die die Landschaft verändern. Eine Störung ist jedes zeitlich und räumlich relativ diskrete Ereignis, das die Struktur von Populationen, Gemeinschaften und Ökosystemen verändert und Veränderungen in der Verfügbarkeit von Ressourcen und der physischen Umgebung verursacht.

Eine Störung kann natürlich oder menschlich verursacht sein. Beispiele für natürliche Störungen sind Sterblichkeit (Alter, Dichte, Selbstausdünnung), Baumsturz, Waldbrände, Vulkane, Überschwemmungen, Hurrikane/Tornados, Insekten/Krankheiten, Windwurf, Tsunami, Abholzung, Erdrutsche, Gletscher, Anstieg oder Rückzug des Meeresspiegels. Vom Menschen verursachte Störungen sind: Holzeinschlag, Pflügen, Bergbau, Dammabbau

Die ökologische Sukzession wurde erstmals im 19. Jahrhundert beobachtet, als Wissenschaftler wie der französische Naturforscher Buffon feststellten, dass Pappeln Eichen und Buchen in der natürlichen Entwicklung eines Waldes vorausgehen. Beim Studium der Waldentwicklung in Blekinge entdeckte Ragnar Hult 1885, dass Grasland zu Heide wird, bevor sich die Heide zum Wald entwickelt. Er war der erste, der den Begriff „Nachfolge“ verwendete.

Nach seiner Studie dominierte Birke die frühen Stadien der Waldentwicklung, dann Kiefer (auf trockenem Boden) und Fichte (auf nassem Boden). Wenn die Birke durch Eiche ersetzt wird, entwickelt sie sich schließlich zu Buchenholz. Sümpfe gehen von Moos über Seggen bis hin zu Moorvegetation, gefolgt von Birke und schließlich Fichte. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Ecological_succession.

Während seiner Studie an der University of Chicago fand Henry Chandler Cowles heraus, dass die Vegetation auf Dünen unterschiedlichen Alters als unterschiedliche Stadien eines allgemeinen Trends der Vegetationsentwicklung auf Dünen interpretiert werden kann

Arten der ökologischen Sukzession

Primärfolge
Sekundärfolge
Autogene Nachfolge
Zyklische Abfolge
Allogene Nachfolge
Autotrophe Sukzession
Heterotrophe Sukzession
Induzierte Sukzession
Rückläufige Nachfolge
Gerichtete Nachfolge

Die zwei Haupttypen der ökologischen Sukzession sind Primärsukzession und Sekundärsukzession. Andere umfassen autogene Nachfolge, zyklische Nachfolge, allogene Nachfolge, autotrophe Nachfolge, heterotrophe Nachfolge, induzierte Nachfolge, rückläufige Nachfolge und gerichtete Nachfolge.

1. Primäre ökologische Sukzession

Primäre ökologische Sukzession findet an unbelebten Orten statt. Dies sind Regionen, in denen der Boden kein Leben aufrechterhalten kann. Sie sind in der Regel neu und unbewohnt. Ereignisse wie Erdrutsche, Steinschlag, Larvenfluss, Dünenbildung, Feuer, heftiger Windwurf oder Abholzung führen zur Bildung dieser neuen Lebensräume.

Die Primärsukzession folgt daher der Bildung neuer Landoberflächen, die aus Gestein, Lava, Vulkanasche, Sand, Ton oder einem anderen ausschließlich mineralischen Substrat bestehen. Da der Boden eine Mischung aus mineralischem Material, zerfallendem organischem Material und lebenden Organismen ist, können wir einfach zustimmen, dass kein Boden vorhanden ist, bevor die Primärsukzession stattfindet.

2. Sekundäre Erbfolge

Andererseits tritt Sekundärsukzession in Gebieten auf, in denen eine einst bestehende Gemeinschaft verloren gegangen ist. Es ist durch kleinräumige Störungen gekennzeichnet, die nicht alle Lebensformen und Nährstoffe eliminieren. Diese Störungen können die Vegetation entfernen oder beschädigen, aber nicht den Boden entfernen, zerstören oder bedecken.

Der Prozess der Sekundärsukzession ist schneller als der der Primärsukzession. Pionierpflanzen der Sekundärsukzession gehen von Wurzeln oder Samen aus, die im Boden verbleiben, oder von Samen, die durch Wind oder Tiere aus umliegenden Gemeinschaften hereingetragen werden.

Primäre und sekundäre Sukzession folgen ähnlichen Trends. Neben Pflanzen unterliegen auch Mikroorganismen und Tiere einer ökologischen Sukzession. Die mikrobielle Sukzession kann in neuen Lebensräumen wie Blattoberflächen, kürzlich von Gletschern freigelegten Felsoberflächen und tierischen Säuglingsdärmen auftreten.

Sekundäre Sukzession tritt in mikrobiellen Gemeinschaften auf, wenn Mikroorganismen auf kürzlich abgestorbenen Bäumen oder Tierkot wachsen.

3. Autogene Nachfolge

Die autogene Sukzession ist eine Art der Sukzession, bei der der Ersatz durch neue Gemeinschaften durch ihre Vegetation oder die Vegetation der bestehenden Gemeinschaft verursacht wird. Einfach ausgedrückt ist es die Ersetzung der bestehenden Gemeinschaft durch eine neue durch die Faktoren derselben Umgebung.

4. Zyklische Abfolge

Die zyklische Sukzession ist eine Art der ökologischen Sukzession, bei der bestimmte Sukzessionsstadien wiederholt auftreten.

5. Allogene Nachfolge

Allogene Sukzession ist eine Sukzession, bei der im Gegensatz zur autogenen Sukzession durch andere äußere Bedingungen und nicht durch die vorhandene Vegetation selbst verursacht wird.

6. Autotropoische Sukzession

Autotrophe Sukzession ist eine, bei der es eine frühe und anhaltende Dominanz einer Gemeinschaft durch einen autotrophen Organismus namens grüne Pflanzen gibt.

7. Heterotrope Sukzession

In der heterotropen Sukzession besetzen Heterotrophe wie Bakterien, Aktinomyceten, Pilze und Tiere eine Gemeinschaft während des frühen Stadiums der Dominanz.

8. Induzierte Sukzession

Die induzierte Sukzession ist eine Art ökologische Sukzession, die durch Störungen wie Überweidung, Verschmutzung und Verkrümmung verursacht wird.

9. Rückläufige Nachfolge

Die rückläufige Sukzession ist eine Art der ökologischen Sukzession, bei der es zu einer einfacheren und weniger dichten Gemeinschaft kommt. Als Folge der zerstörerischen Wirkungen von Organismen findet eine Rückentwicklung statt einer Progression statt.

10. Saisonale Nachfolge

Saisonale Nachfolge ist die Bildung einer neuen Gemeinschaft zu verschiedenen Jahreszeiten.

Stadien der ökologischen Sukzession

Nacktheit
Invasion
Wettbewerb
Reaktion
Stabilisierung oder Höhepunkt

Die frühesten Kreationen in Folge sind oft klein, haben einfache Strukturen und können sich in großer Zahl reproduzieren. Aber mit fortschreitender Sukzession werden die kleinen Organismen durch größere ersetzt. Diese größeren Kreaturen ernähren sich von den kleineren.

Jede Gemeinschaft beginnt mit ein paar Pflanzen und Tieren, die als Pioniere bekannt sind. Sie wachsen von Pionieren zu stabilen und sich selbst reproduzierenden Höhepunktgemeinschaften heran. Zwischen dem frühen Stadium der Kolonisierung und der Höhepunktbildung ist die Gemeinschaft die serale Gemeinschaft. Eine serale Gemeinschaft findet sich in einem Ökosystem, das sich in Richtung Stabilität bewegt. Gemeinschaften erleben normalerweise mehr als eine mehrere Gemeinschaften, bevor Höhepunktbedingungen erreicht werden.

Eine Seralgemeinschaft besteht aus einfachen Nahrungsnetzen und Nahrungsketten und weist eine sehr geringe Diversität auf. Die gesamte Abfolge oder Reihe von Gemeinschaften wird als Sere bezeichnet. Eine Sere kann auch als eine Folge von Vegetationstypen definiert werden, die während der Sukzession auftreten.

Serale Sukzession im aquatischen Lebensraum ist als Hydrosere bekannt. Wenn es auf nackten Felsoberflächen und sandigen Gebieten vorkommt, wird es als Lithosere oder Psammosere bezeichnet. Ein Sere, der in salzhaltigem Boden oder Wasser beginnt, wird als Halosere bezeichnet. Xeroxes ist ein Server, der in einer trockenen, wasserlosen Umgebung beginnt.

Die ökologische Sukzession durchläuft im Allgemeinen fünf Stadien: Nudation, Invasion, Konkurrenz, Reaktion und Stabilisierungs- oder Höhepunktstadien.

1. Nacktheit

Dies ist die erste Stufe der ökologischen Sukzession. Die Entwicklung beginnt in einem öden Gebiet, in dem es noch nie eine Form von Leben gegeben hat. Diese Entwicklung kann durch klimatische Faktoren (Gletscher, Vulkanausbruch, Überschwemmungen, Hagel), biotische Faktoren (Seuchen, menschliche Aktivitäten) oder topografische Faktoren (Bodenerosion, Erdrutsch) verursacht werden.

2. Invasion

In diesem Stadium etabliert sich eine Art durch Migration, Enosis oder Aggregation in einem formal kahlen Gebiet. Bei der Migration werden Samen, Sporen oder andere Fortpflanzungsorgane der Art durch Ausbreitungsmittel (Luft, Wasser oder lebende Organismen) in den kahlen Bereich eingeführt.

Enosis ist die erfolgreiche Etablierung eingewanderter Pflanzenarten in das neue Gebiet. Es beinhaltet die Keimung von Samen oder Propagulaen, das Wachstum von Sämlingen und den Beginn der Reproduktion durch erwachsene Pflanzen. Aggregation ist die erfolgreiche Vermehrung der Population einer eingewanderten Art durch Fortpflanzung. Die Aggregationsphase ist die Endphase der Invasion.

3. Wettbewerb

Dieses Stadium ist durch die Entwicklung von intraspezifischen sowie interspezifischen Mitgliedern der Gemeinschaft gekennzeichnet. Dies geschieht unter bestimmten Bedingungen wie begrenztem Nahrungsangebot und Platz.

4. Reaktion

In diesem Stadium beeinflussen lebende Organismen die Veränderung der Umwelt. Diese Änderungen machen das Gebiet schließlich unbequem für die bestehende Gemeinde. Daher werden sie durch eine andere Community ersetzt, die sich an diese Änderungen anpasst.

5. Stabilisierung oder Höhepunkt

Dies ist die Phase, in der sich die Gemeinschaft mit der Höhepunktgemeinschaft beschäftigt. Die Höhepunktgemeinschaft kann auch durch Alterung, Sturm, Krankheiten und andere biotische und abiotische Faktoren verändert werden. Das Klima ist normalerweise die Hauptursache für die Stabilisierung in der ökologischen Sukzession.

Wenn sich eine Höhepunktgemeinschaft etabliert hat, neigen die Arten, aus denen diese Gemeinschaft besteht, dazu, im Besitz des Gebiets zu bleiben, weil sie diese Umgebung nicht verlassen. Diese Arten begünstigen auch das Wachstum verschiedener dominanter Arten. Es wird allgemein angenommen, dass sich eine Gemeinschaft niemals ändert, nachdem sie ihren Höhepunkt erreicht hat. Dies ist nicht ganz richtig, da Faktoren wie Alterung, Sturm, Krankheiten und andere biotische und abiotische Faktoren Veränderungen in einer Klimax-Gemeinschaft verursachen können.

Stadien der Sukzession in Seen und Teichen

Die ökologische Sukzession in Seen und Teichen durchläuft 7 Stufen. Dazu gehören die Stufen Plankton, Untergetaucht, Schwimmend, Riffsumpf, Schilfgraswiese, Waldland und Wald. Es beginnt mit der Keimung von Sporen, die durch Wind oder Tiere ins Wasser gelangen.

Wenn dieses Phytoplankton abstirbt und zerfällt, wird eine große Menge an organischem Material und Nährstoffen hinzugefügt und einige bewurzelte Unterwasser-Hydrophyten (Elodia, Hydrilla, Elodea, ) beginnen auf dem neuen Substrat zu erscheinen.

Wenn die Wassertiefe etwa 4 bis 8 Fuß erreicht, beginnt die untergetauchte Vegetation zu verschwinden und dann erscheinen die schwimmenden Pflanzen allmählich in diesem Bereich. Ständige Wechselwirkungen zwischen Pflanze und aquatischer Umwelt verursachen physikalische und chemische Veränderungen im Lebensraum.

Das Substrat steigt vertikal an und schwimmende Pflanzen wie Nelumbmm, Trapa, Pistia, Nymphaea, Wolffia, Lemna, Aponogeton und Limnanthemum ersetzen die Unterwasservegetation.

Nach dieser Phase kommt die Riffsumpfphase, in der die schwimmenden Pflanzen allmählich zu verschwinden beginnen und ihre Plätze von Amphibienpflanzen (wie Bothrioclova, Typha, Phragmites, Scripus,) besetzt werden, die sowohl im Wasser als auch in der Luft erfolgreich leben können.

Mit der Zeit wächst die Vegetation von Sträuchern zu mittelgroßen Bäumen und dann zur Entwicklung der Höhepunktvegetation. In diesen Wäldern sind alle Arten von Pflanzen vorhanden. Hier finden sich Bakterien, Pilze und andere Mikroorganismen.

Stadien der Sukzession in kahlen felsigen Gebieten

Die erste Stufe der ökologischen Sukzession in kahlen Felsgebieten ist die Krustenküchenstufe, in der Krusten und Flechten die Pionierarten sind. Die Flechten sondern Kohlensäure im Überschuss ab. Sie wandern durch ihre Sporen und Soredien und ihre Wanderung wird durch Wind und Wasser erleichtert.

Darauf folgt die Foliose Lichen Stage, wo ihre blattartigen Thalli den Felsen bedecken. Wenn die Lichtzufuhr unterbrochen wird, beginnen die Krustenflechten abzusterben. Blattflechten absorbieren und akkumulieren Wasser und Mineralien und kontrollieren die Verdunstung von Oberflächenwasser. Sie scheiden auch Kohlensäure aus, die das Gestein weiter pulverisiert oder in kleine Partikel auflockert.

Die nächste Stufe ist die Moosstufe, in der die vorhandenen Blattflechten zu verschwinden beginnen und durch xerophytische Moose ersetzt werden. Diese Moose entwickeln Rhizoide, die tief in den felsigen Boden eindringen. Wenn sie absterben, bilden ihre zerfallenden älteren Teile eine dicke Matte über der Gesteinsoberfläche, die die Wasserhaltefähigkeit des Bodens erhöht. Dies begünstigt das Wachstum von Kräutern.

Die Wurzeln dieser Pflanzen dringen fast bis auf die Ebene von unpulverisiertem Gestein vor. Zerfallende Blätter, Stängel, Wurzeln und andere Pflanzenteile bilden Humus und erhöhen die Wasserhaltefähigkeit des Bodens. Damit besetzen nach und nach xerophytische Sträucher (wie Rhus, Phytocarpus, Zizyphus, Capparis) das Gebiet. Von Zwerg und weit auseinander. Dann wachsen mesophytische Bäume dicht und werden dominant.

Es gibt anfängliche, fortdauernde und stabilisierende Ursachen der ökologischen Sukzession. Zu den anfänglichen Ursachen gehören klimatische und biologische Ursachen wie Feuer, Windböen usw. Fortlaufende Ursachen sind Migration, Aggregation, Konkurrenz usw. Während das Klima die Hauptstabilisierungsursache der ökologischen Sukzession ist.

Beispiele für ökologische Sukzession

Die Nachfolge „Garten“ Grundstück
Acadia-Nationalpark,
Die Vulkaninsel Surtsey
Bildung von Korallenriffen

1. Das „Garten“-Grundstück der Nachfolge

Im April 2000, The Succession „Garden“ Plot. wurde gegründet. Pionierpflanzenarten waren Arten, die periodisches Mähen tolerieren konnten, das das Grasökosystem kontrollierte. Als das Mähen aufhörte, begannen sich andere Pflanzenarten zu entwickeln.

Im Laufe der Zeit war der Boden in der Lage, mehr Feuchtigkeit zu speichern, und seine ungestörte Boden-Streu-Grenzfläche ermöglichte eine größere Vielfalt an Pflanzen zu wachsen und zu gedeihen. Später etablierten sich größere, holzige Pflanzen, die die sonnenliebende Unkrautgemeinschaft überschatteten

2. Acadia-Nationalpark,

Im Jahr 1947 erlitt der Acadia-Nationalpark in Maine einen großen Waldbrand, der über 10,000 Morgen zerstörte. Dadurch wurden etwa 20 % des Parks zerstört. Eine Urbarmachung schien unmöglich, daher wurde das Gebiet der natürlichen Urbarmachung überlassen.

Im Laufe der Jahre hat im Park erfolgreich eine Sekundärsukzession stattgefunden. Die Artenvielfalt ist so gewachsen, dass Laubwälder auf dem Park gewachsen sind, um die immergrünen Bäume zu ersetzen, die früher im Park existierten.

3. Die Vulkaninsel Surtsey

Ein weiteres Beispiel für ökologische Sukzession ist die Vulkaninsel Surtsey vor der Küste Islands. Die Insel entstand 1963 durch einen Vulkanausbruch. Es hat natürlich eine Sukzession erfahren. Die Abfolge begann mit der Ankunft von Samen durch Meeresströmungen bis zum Auftreten von Pilzen und Schimmelpilzen.

Jährlich kommen zwei bis fünf neue Arten auf die Insel. Derzeit leben auf der Insel 30 Pflanzenarten, 89 Vogelarten und 335 wirbellose Arten.

4. Bildung von Korallenriffen

Korallenriffe bilden sich im Laufe der Zeit durch ökologische Sukzession. Die primäre ökologische Folge in einem Korallenriff ist die Besiedlung von Felsen durch kleine Korallenpolypen. Diese Polypen werden viele Male wachsen und sich teilen, um Korallenkolonien zu bilden. Die Formen und der Schutz der Korallenkolonien ziehen schließlich kleine Fische und Krebstiere an, die um die Koralle herum leben.

Kleinere Fische sind Nahrung für größere Fische, und schließlich existiert ein voll funktionsfähiges Korallenriff. Die Prinzipien der ökologischen Sukzession, obwohl sie im Zusammenhang mit Pflanzen entwickelt wurden, existieren in allen etablierten Ökosystemen.

Bedeutung der ökologischen Sukzession

Die ökologische Sukzession hat viele Vorteile für die Natur. Es ermöglicht die Produktion und Ernte von Nahrungspflanzen, die von Menschen verzehrt werden.
Es ist wichtig für das Wachstum und die Entwicklung des Ökosystems
Es ist verantwortlich für das Wachstum neuer Arten in kahlen Gebieten.
Es initiiert die Ansiedlung neuer Arten in einem Ökosystem.
Die ökologische Sukzession führt zur Reife einer Gemeinschaft.
Es führt zu einer größeren Vielfalt einer Gemeinschaft.
Es hilft, den Energiefluss einer Gemeinschaft auszugleichen.
Das Studium der Sukzession hilft uns, andere ökologische Phänomene zu verstehen.
Es hilft bei der Vorhersage von Veränderungen in der Biodiversität und den Ökosystemleistungen.

FAQs zur ökologischen Sukzession

Was ist die ultimative Rolle der ökologischen Sukzession in einer Umwelt?

Die ultimative Rolle der ökologischen Sukzession ist das Erreichen des Gleichgewichts im Ökosystem.

Wie können Sie feststellen, um welche Art von Erbfolge es sich handelt?

Beobachtbare Veränderungen der an einem Ort vorhandenen Pflanzen- oder Tierarten sind ein Beweis dafür, dass eine ökologische Sukzession stattfindet.

Was ist eine Höhepunktgemeinschaft und ist sie das Ende der Nachfolge?

Die ökologische Sukzession wurde früher als ein stabiles Endstadium angesehen, das als Höhepunkt bezeichnet wird und manchmal als „potenzielle Vegetation“ eines Standorts bezeichnet wird und hauptsächlich durch das lokale Klima geformt wird. Diese Idee wurde von modernen Ökologen zugunsten von Nicht-Gleichgewichts-Ideen der Dynamik von Ökosystemen weitgehend aufgegeben.

Die meisten natürlichen Ökosysteme erfahren Störungen in einer Geschwindigkeit, die eine „Höhepunkt“-Gemeinschaft unerreichbar macht. Der Klimawandel tritt oft mit einer Geschwindigkeit und Häufigkeit auf, die ausreicht, um das Erreichen eines Klimax-Zustands zu verhindern.

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