一个原生演替是一个生态的现象,描述了一个重大的干扰已经没有留下任何预先存在的社区或在新的“生态空间”已创建的跟踪站点的殖民化。
一般而言,演替是指社区的定向发展的有序发展,它是由于其物理环境的改变而产生的,并且总是在生态系统中达到顶峰,在该生态系统中,最大的生物量水平和组成其的生物之间的相互作用得以维持。 。
主要继承图(来源:Rcole17 / CC BY-SA(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)通过Wikimedia Commons)
用稍微简单的话来说,该术语是指生物群落的长期进展,即在定义的时间段内在生态系统中特定位置的群落中发生的有序变化。
更简单地说,继承可以看作是社区中物种随时间的变化。许多研究人员将演替与生态系统的环境扰动联系在一起:火灾,飓风,严重干旱,森林砍伐,洪水等。
出于这个原因,这些现象通常被定义为环境扰动使生态系统站点“无”或没有生物后在社区中发生的变化。
演替研究通常针对植物生态系统中的群落,但是,对于底栖海洋生态系统(在海底)和浮游生物(悬浮,水中,而非大陆板块)中的这些现象有很好的研究。 )。
继承类型
有两种类型的继承:自生的和同种的。
自体继承
自发演替对应于在社区中发生的顺序变化,这种变化是由组成它的同一生物在其所居住的环境或栖息地的影响和活动引起的。
同种异体演替
异体演替通过组成其的生物外部因素的影响在社区中发生。
初级继承
另一方面,生态学家通常使用术语一级继承和二级继承。主要演替对应于遭受自然灾害肆虐并以某种方式保持生命“空虚”的遗址的殖民化。
次生演替
另一方面,次生演替是指以前曾被其他物种殖民过的地点的殖民地,并建立了一个群落,但扰动已消除了其中一部分或大部分。
主要继承的特征
主序列具有某些特征:
-它们几乎总是发生在灾难性事件(自然或人为的,人为的)后的生态系统中或对生命“充满敌意”的环境中
-它们发生在灾难性事件“破坏”生态系统中存在的一个或多个社区的地方,也就是说,几乎没有或没有生物学“遗产”(没有植物,动物或微生物的底物)
-连续的时间尺度变化很大。在微生物生态系统中的演替可能要花费数小时,在像果蝇这样的昆虫群落中要花费数周,而在大树的森林中要花费数十年或几个世纪。
-它可能取决于许多非生物变化,例如pH值,水和养分的利用率等。
-这是一个定向过程,但是其终点是不可预测的,并且具有多种类型的轨迹,即它可以具有周期性,收敛,发散,并行或网状事件
-它们在植物生态系统中非常常见,并以“简单物种”的出现(定殖)开始,其中突出的藻类,苔藓,真菌和地衣被称为“先锋物种”
-第一个物种的出现有利于形成一小层土壤,在这些土壤中可以形成“高级”植物,例如草和草药,蕨类植物等。
-建立植物群落后,动物便开始出现:昆虫,小无脊椎动物和鸟类
-很难画出将主要序列的结尾和次要序列的开头分开的线,因为它们相当“连续”
-它的研究主要是通过观察和记录建立新社区的变化或“进展”来完成的
-您的研究提供了有关社区聚集机制的重要信息,例如扩散限制,不同物种的影响,对环境的非生物“过滤”,生物相互作用(竞争,促进,食草)和反馈。
主要序列的例子
原始演替的经典例子的特征是生命的“剥夺”,即自然或人为的某些灾难性事件对生态系统中的特定位置施加的影响。以下列表总结了其中一些事件和地点:
-被火山熔岩流“消灭”的景观或海景
-在沙漠环境中形成的新沙丘
-新火山岛的出现
火山熔岩覆盖的田野的照片(图片来自Bernd Hildebrandt,网址:www.pixabay.com)
-冰川融化或收缩留下的岩石空间
-在山上滑
-土壤被洪水或大火侵蚀
-废弃的人为建造的建筑物
被植物物种殖民的一栋废弃建筑的照片(图片来自www.pixabay.com的免费图片库)
-漏油
-核爆炸
森林火灾
想象一场森林大火,例如某些温带国家的针叶林常见的大火。
大火过后,森林的土壤几乎没有任何有机植物,动物或微生物,因为一切都化为灰烬。
森林大火的照片(图片由Ylvers在www.pixabay.com提供)
随着时间的流逝,如果满足最低条件的话,也就是说,如果至少有水,一些非维管植物和微生物(主要是自养生物)将能够“定殖”经土壤消毒的土地。火。
这些先驱物种或“殖民地”的存在无疑将实现有机质的增加,并建立不同的“微环境”,适合于建立稍微更多的“先进”或“复杂”物种。
因此,土壤将逐渐支持草和蕨类植物的存在,而草和蕨类植物又将能够支持新型微生物和小动物(如昆虫和其他无脊椎动物)的生活。
这些新社区的建立将不可避免地意味着底物特性的显着改善,这将使具有更大和更复杂营养需求的新物种得以定殖。
这将涉及新人口的形成和生态系统的重建。
参考文献
- 大英百科全书(2019)。不列颠百科全书。于2020年3月31日从www.britannica.com/science/secondary-succession检索
- Walker,LR&Del Moral,R.(2003年)。初级演替和生态系统恢复。剑桥大学出版社。
- Chapin,FS,Walker,LR,Fastie,CL和Sharman,LC(1994)。阿拉斯加冰川湾冰消融作用后的一次演替机制。生态专论,64(2),149-175。
- Walker,LR和del Moral,R.(2009年)。从一次演替中学到的经验教训,以恢复受到严重破坏的栖息地。应用植被科学,12(1),55-67。
- Pandolfi,JM(2008)。演替。
- Chang,CC和Turner,BL(2019)。不断变化的世界中的生态演替。生态学杂志,107(2),503-509。
- 鲍里兹,亨利。(2020年3月31日)。生态演替阶段。sciencing.com。取自www.sciencing.com/stages-ecologic-succession-8324279.html