Ecosystems and Ecological Succession

Ecosistemele și Succesiunea Ecologică

Schimbarea Ecosistemelor

• Afirmația "Totul este trecător. Totul în jur se află în veșnică schimbare" reflectă realitatea ecosistemelor.
• Ecosistemele se modifică anual, adaptându-se la factori naturali sau umani.

Factorii de Stabilitate a Ecosistemelor

• Compoziția solului
• Condițiile climaterice favorabile
• Diversitatea speciilor: Esențială pentru menținerea echilibrului ecologic.
• Circuitul materiei: Asigură ciclurile biogeochimice.

Factorii de Destabilizare a Ecosistemelor

• Schimbările climatice: Variații extreme de temperatură și precipitații.
• Poluarea mediului: Introducerea de substanțe toxice în aer, apă și sol.
• Distrugerea habitatelor: Defrișări, urbanizare excesivă.
• Vânatul excesiv: Reducerea populațiilor speciilor.

Succesiunea Ecologică

• Definiție: Procesul ireversibil de schimbare (evoluție) treptată a ecosistemelor în timp și spațiu, de la formare până la maturizare.
• Reprezentare: Evoluția ecosistemelor este reprezentată de succesiunea ecologică.

Tipuri de Succesiune Ecologică

• Primară: Are loc într-un biotop unde nu a mai existat viață (lipsesc substanța organică, nutrienții și solul).
  • Exemple: coaste erodate, stâncării golașe, dune de nisip, lava răcită a unui vulcan.
  • Se desfășoară lent.
  • Stadii:
    • Inițial: Stâncă goală, licheni.
    • Intermediar: Plante anuale de talie mică, ierburi și plante perene, ierburi, arbuști și copaci iubitori de lumină (pinul etc.).
    • Climax: Copaci rezistenți la umbră (stejarul, nucul etc.).
• Secundară: Are loc într-un biotop unde există substanță organică, nutrienți și sol; a existat o biocenoză distrusă.
  • Cauze: incendii, inundații, defrișări, terenuri arabile părăsite.
  • Se desfășoară mai repede.
  • Stadii:
    • Inițial: Ierburi și plante perene.
    • Intermediar: Ierburi, arbuști, pini, stejari și fagi tineri.
    • Climax: Pădure de stejar și de fag.

Stadii Seriale ale Succesiunii Ecologice

• Teren gol → Comunitate pionier → Comunitate secundară → Comunitate stabilă

Fazele Succesiunii Ecologice

• Faza tânără (pionier):
  • Producători puțini.
  • Lanțuri trofice puține.
  • Stabilitate scăzută.
• Faza intermediară:
  • Număr mare de specii.
  • Rețele trofice complexe.
  • Stabilitate accentuată.
• Faza de maturitate (climax):
  • Stabilitate și diversitate ridicată pe o perioadă lungă de timp.
  • Lanțuri trofice lungi și complexe.

Caracteristicile Stadiilor Pionier

• Mușchi, licheni
• Plante mici:
  • Cicluri de viață scurte.
  • Capacitate mare de adaptare și reproducere.
  • Urmași mulți.

Comunități Secundare și Stabile

• Comunitate secundară: Plante ierboase de talie mai mare.
• Comunitate stabilă: Copaci.

Evoluția Ecosistemelor (Exemplu: Pădure)

• Fazele tinere:
  • Număr mic de specii.
  • Lanțuri trofice scurte.
  • Producție primară mare.
  • Stabilitate scăzută.
• Fazele mature:
  • Număr mare de specii.
  • Lanțuri trofice lungi.
  • Producție primară scăzută.
  • Stabilitate mare.
• Necesitatea menținerii ecosistemelor mature este crucială.

Agroecosisteme

• Cultură agricolă → pârloagă → Câmp cultivat

Echilibrul Natural și Antropic

• Menținerea stabilității ecosistemelor este condiționată de echilibrul dintre natural și antropic.

Starea de Climax

• Când ecosistemul deplin format dobândește o stare staționară în timp, se ajunge la climax.
• Exemple:
  • Codrul secular de la Slătioara (masivul Rarău).
  • Pădurea Letea (Delta Dunării).
  • Jungla ecuatorială.

Succesiunea unui Bazin Acvatic Poluat

• Faza pionier: Detritus la fundul bazinului acvatic, lintiță, peștișoară pe suprafața apei.
• Faza intermediară 1: Înmlăștinirea, apariția plante pe malul bazinului: rogoz, papură.
• Faza intermediară 2: Luncă umedă – apar specii de arbuști și arbori.
• Faza matură (climax): Împădurirea.

Concluzii Principale

• Succesiunea ecologică se încheie cu sporirea numărului de specii.
• Comunitatea pionieră are un număr de specii mult mai mic decât comunitatea matură (climax).
• Comunitățile cu mai multe specii au o stabilitate mai mare.
• Schimbările componentei vegetale (fitocenoza) influențează și componenta animală (zoocenoza).
• Activitățile umane nechibzuite reduc diversitatea biocenozei și stabilitatea ecosistemelor.
• Ecosistemele naturale mature (în stare de climax) sunt cele mai prețioase și asigură stabilitatea mediului.
• Conservarea ecosistemelor mature este esențială pentru existența umană.

Studii de Caz - Tipuri de Succesiuni Ecologice

• Insula Krakatau (1883): Erupția vulcanului a lăsat un strat de cenușă de 60 cm. După 20 de ani, insula era populată de 260 de specii, apoi 621, iar după 51 de ani - circa 880. Astăzi are 1200 de specii.
• Pădure de mesteceni: Brazii rezistenți la umbră cresc sub mesteceni și înlocuiesc treptat pădurea de mesteceni.

Intervenția Umană și Succesiunile Ecologice

• Intervenția omului poate declanșa noi succesiuni ecologice.
• Ecosistemele create prin succesiune ecologică secundară sunt vulnerabile la schimbările climatice.
• Defrișarea unei păduri poate duce la deșertificare.
• Desecarea unei bălți conduce la un ecosistem tânăr, cu productivitate mare pe termen scurt, dar cu stabilitate redusă.

Reconstrucția Ecologică

• Se practică pentru stabilitatea ecosistemelor afectate de acțiunea umană.

Dezvoltarea Durabilă

• Cunoașterea stadiilor succesionale este importantă pentru exploatarea durabilă a ecosistemelor, asigurând funcționarea lor pe termen lung.