Сукцессия и формирование сообществ

После нарушения или на вновь образовавшейся почве сообщества изменяются в более или менее упорядоченной последовательности, поскольку виды колонизируют, изменяют среду обитания и сменяют друг друга с течением времени.

Definition

Сукцессия и формирование сообществ — это процессы, посредством которых видовой состав сообщества изменяется со временем после нарушения или образования субстрата, а также посредством которых виды колонизируют и распределяются в совместно существующие сообщества.

Scope

Эта тема охватывает временное развитие сообществ: первичную сукцессию на голых субстратах и вторичную сукцессию после нарушения, механизмы фасилитации, толерантности и ингибирования, которые управляют сменой видов, а также концепцию и критику климаксового сообщества. Она включает правила сборки, роль колонизации и расселения в определении состава сообщества, а также то, как режимы нарушений поддерживают разнообразие.

Core questions

• Как изменяется состав сообщества после нарушения или на новых субстратах?
• Какие механизмы вызывают смену одного набора видов другим во время сукцессии?
• Существует ли предсказуемая конечная точка, или климакс, сукцессии?
• Как колонизация, нарушения и правила сборки определяют, какие виды сосуществуют?

Key theories

Фасилитация, толерантность и ингибирование

Смена видов во время сукцессии может происходить потому, что ранние колонисты создают подходящие условия для последующих видов (фасилитация), потому что последующие виды терпят условия независимо от предыдущих (толерантность), или потому что укоренившиеся виды сопротивляются смене до тех пор, пока не произойдет нарушение (ингибирование).

Климакс и концепция суперорганизма

Клементс предположил, что сукцессия детерминистически движется к стабильному климаксовому сообществу, определяемому климатом, — точка зрения, позже скорректированная признанием того, что нарушения, история и случайность приводят к множественным и изменяющимся конечным точкам.

Mechanisms

Сукцессия начинается, когда колонисты достигают участка путем расселения; их укоренение изменяет условия освещенности, почвы и ресурсов таким образом, что это может помочь, быть нейтральным или препятствовать последующим прибытиям. Через фасилитацию, толерантность или ингибирование относительный конкурентный успех видов меняется со временем, вызывая смену состава. Повторяющиеся нарушения сбрасывают части сообщества, и взаимодействие частоты и интенсивности нарушений с колонизацией может поддерживать сдвигающуюся мозаику, а не единый фиксированный климакс.

Clinical relevance

Знание сукцессии направляет экологическую реставрацию, лесовосстановление, реабилитацию земель после добычи полезных ископаемых или пожаров, а также управление режимами нарушений для поддержания желаемых сообществ. Это образовательный контекст, а не предписание по управлению.

History

Коулз описал сукцессию дюн около 1899 года, а Клементс разработал детерминистическую климаксовую модель в 1916 году, которую Глисон оспорил индивидуалистическим подходом. Коннелл и Слэттер предложили три механистических пути сукцессии в 1977 году, а более поздние работы подчеркнули роль нарушений, приоритетных эффектов и альтернативных стабильных состояний.

Debates

Является ли сукцессия детерминированной или случайной?

Вопрос о том, сходятся ли сообщества к предсказуемому климаксу или следуют случайным путям, формируемым случайным порядком прибытия и историей нарушений, остается предметом дебатов, при этом приоритетные эффекты и альтернативные стабильные состояния свидетельствуют в пользу случайности.

Key figures

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

Seminal works

• begon2006
• connell1977
• clements1916

Frequently asked questions

В чем разница между первичной и вторичной сукцессией?

Первичная сукцессия начинается на субстратах без предшествующей почвы или биоты, таких как лавовые потоки или ледниковые отложения, тогда как вторичная сукцессия следует за нарушением, которое оставляет почву и некоторые организмы, например, после пожара или на заброшенном поле.

Что такое климаксовое сообщество?

Климаксовое сообщество — это относительно стабильное, самоподдерживающееся сообщество, которое классическая теория предсказывала как конечную точку сукцессии, хотя современная экология рассматривает такие конечные точки как изменчивые и зависящие от нарушений, а не фиксированные.