Sukzession und Gemeinschaftsaufbau

Nach einer Störung oder auf neu erschlossenem Gelände verändern sich Gemeinschaften in einer mehr oder weniger geordneten Abfolge, da Arten im Laufe der Zeit kolonisieren, den Lebensraum modifizieren und einander ablösen.

Definition

Sukzession und Gemeinschaftsaufbau sind die Prozesse, durch die sich die Artenzusammensetzung einer Gemeinschaft im Laufe der Zeit nach einer Störung oder Substratbildung ändert und durch die Arten kolonisieren und sich zu koexistierenden Gemeinschaften ordnen.

Scope

Dieses Thema behandelt die zeitliche Entwicklung von Gemeinschaften: Primärsukzession auf nackten Substraten und Sekundärsukzession nach Störungen, die Mechanismen der Fazilitation, Toleranz und Inhibition, die den Artenwechsel vorantreiben, sowie das Konzept und die Kritik der Klimaxgesellschaft. Es umfasst die Assemblierungsregeln, die Rolle von Kolonisation und Ausbreitung bei der Bestimmung der Zusammensetzung und wie Störungsregime die Diversität aufrechterhalten.

Core questions

• Wie verändert sich die Zusammensetzung einer Gemeinschaft nach einer Störung oder auf neuen Substraten?
• Welche Mechanismen bewirken, dass eine Artengruppe während der Sukzession eine andere ersetzt?
• Gibt es einen vorhersagbaren Endpunkt oder eine Klimax der Sukzession?
• Wie bestimmen Kolonisation, Störung und Assemblierungsregeln, welche Arten koexistieren?

Key theories

Fazilitation, Toleranz und Inhibition

Der Artenwechsel während der Sukzession kann erfolgen, weil frühe Kolonisten die Bedingungen für spätere Arten günstig machen (Fazilitation), weil spätere Arten die Bedingungen unabhängig von früheren tolerieren (Toleranz) oder weil etablierte Arten dem Ersatz widerstehen, bis sie gestört werden (Inhibition).

Klimax und das Superorganismus-Konzept

Clements schlug vor, dass die Sukzession deterministisch zu einer stabilen, vom Klima bestimmten Klimaxgesellschaft verläuft, eine Ansicht, die später durch die Erkenntnis relativiert wurde, dass Störungen, Geschichte und Zufall multiple und sich verschiebende Endpunkte erzeugen.

Mechanisms

Succession begins when colonists reach a site by dispersal; their establishment alters light, soil, and resource conditions in ways that may help, be neutral to, or hinder later arrivals. Through facilitation, tolerance, or inhibition, the relative competitive success of species shifts over time, producing turnover in composition. Recurrent disturbance resets portions of the community, and the interplay of disturbance frequency and intensity with colonisation can maintain a shifting mosaic rather than a single fixed climax.

Clinical relevance

Das Wissen über Sukzession leitet die ökologische Wiederherstellung, Aufforstung, Rehabilitation von Bergbau- oder Brandflächen und das Management von Störungsregimen zur Erhaltung gewünschter Gemeinschaften. Dies ist ein Bildungsinhalt, keine Managementvorschrift.

History

Cowles beschrieb um 1899 die Dünensukzession, und Clements entwickelte 1916 das deterministische Klimaxmodell, das Gleason mit einer individualistischen Sichtweise in Frage stellte. Connell und Slatyer schlugen 1977 die drei mechanistischen Pfade der Sukzession vor, und spätere Arbeiten betonten Störungen, Prioritätseffekte und alternative stabile Zustände.

Debates

Ist die Sukzession deterministisch oder kontingent?

Es wird weiterhin diskutiert, ob Gemeinschaften auf eine vorhersagbare Klimax konvergieren oder kontingenten Pfaden folgen, die durch zufällige Ankunftsreihenfolge und Störungsgeschichte geprägt sind, wobei Prioritätseffekte und alternative stabile Zustände für Kontingenz sprechen.

Key figures

• Frederic Clements
• Henry Gleason
• Joseph Connell
• Ralph Slatyer

Seminal works

• begon2006
• connell1977
• clements1916

Frequently asked questions

Was ist der Unterschied zwischen Primär- und Sekundärsukzession?

Die Primärsukzession beginnt auf Substraten ohne vorherigen Boden oder Biota, wie Lavaströmen oder Gletschermoränen, während die Sekundärsukzession einer Störung folgt, die Boden und einige Organismen zurücklässt, wie nach einem Brand oder auf einem brachliegenden Feld.

Was ist eine Klimaxgesellschaft?

Eine Klimaxgesellschaft ist die relativ stabile, sich selbst erhaltende Ansammlung, die die klassische Theorie als Endpunkt der Sukzession vorhersagte, obwohl die moderne Ökologie solche Endpunkte eher als variabel und störungsabhängig denn als fest betrachtet.