YourLib.net
Твоя библиотека
Главная arrow Краткий курс общей экологии. Часть II: Экология экосистем и биосферы (Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова) arrow 14.3.3. Модели автогенных сукцессии
14.3.3. Модели автогенных сукцессии

14.3.3. Модели автогенных сукцессии

   Ф. Клементс считал, что все сукцессии развития экосистем в направлении климакса подчиняются одной модели: улучшаются условия для жизни биоты и потому возрастают биологическая продукция и видовое богатство экосистемы. Современные экологи различают не менее трех моделей сукцессий:
   модель благоприятствования, соответствующая представлениям о сукцессии Клементса: продуктивность и видовое богатство в ходе сукцессии возрастают вплоть до стадии климакса. Классический пример такой сукцессии - зарастание скал, где последовательно сменяют друг друга стадии цианобактерий и водорослей, накипных лишайников, кустистых лишайников и мхов, трав, кустарников и деревьев. При этом формируется почва с богатой биотой и повышается разнообразие население надземной части экосистемы;
   модель толерантности, при которой условия ухудшаются, пример - превращение низинного болота в верховое. В ходе такой сукцессии происходит ухудшение условий минерального питания, поэтому снижаются продуктивность и видовое богатство. Ухудшаются условия для жизни биоты при восстановительной сукцессии на богатых субстратах (на вырубке, залежи, гари): первым растениям- поселенцам достается больше ресурсов минерального питания и света, чем вторым и третьим, которые должны обеспечивать себя ресурсами в условиях возрастающей конкуренции;
   модель ингибирования, при которой появляется ключевой вид, блокирующий дальнейшие изменения. В результате происходит остановка сукцессии и она не доходит до стадии климакса. Например, на лесных гарях в Шотландии кукушкин лен блокирует поселение деревьев, в пустынях Средней Азии поселению кустарников и саксаула препятствует корка, которую образуют цианобактерии, водоросли и некоторые мхи. Восстановление прерии в Северной Америке блокируется разрастанием заносных европейских злаков- однолетников, в первую очередь костром кровельным. В степных предгорьях Северного Кавказа блокирующим видом является бородач (Bothriochloa ischaemuni). В горно-лесной зоне Южного Урала на территории заброшенных населенных пунктов не восстанавливается лес, потому что сукцессию блокируют нитрофильные рудеральные виды, в первую очередь крапива двудомная. В южных районах Восточной Европы блокирующим видом является заносное американское растение циклахена.
   В ходе сукцессии может происходить смена модели благоприятствования моделью толерантности: на первых стадиях условия улучшаются, а по мере приближения к климаксу - ухудшаются. Это характерно для сукцессий зарастания лавовых потоков в теплом климате: на первых стадиях условия улучшаются за счет бобовых (особенно из рода люпин), которые способствуют обогащению субстрата азотом, а в дальнейшем - ухудшаются, так как обостряется конкуренция. Сходным образом происходит смена моделей сукцессий при зарастании субстратов, освобождающихся ото льда в Арктике: вначале за счет деятельности цианобактерий, а затем мхов, лишайников и кустарничков условия улучшаются, а после поселения ели, которая затеняет поверхность и обостряет конкуренцию за почвенные ресурсы, - ухудшаются.
   Несмотря на то, что автогенные сукцессии протекают спонтанно по присущим им внутренним законам, человек, зная эти законы, может влиять на скорость сукцессии. Так, для ускорения самозарастания отвалов пустой породы проводится биологическая рекультивация - их поверхность покрывается тонким слоем торфа или почвы, в которой содержатся семена растений. Кроме того, процесс зарастания может быть ускорен посевом семян луговых трав или посадкой кустарников и деревьев.

   Контрольные вопросы

   1. Чем отличаются сукцессии, протекающие в соответствии с моделями благоприятствования и толерантности?
   2. Приведите примеры сукцессий, протекающих по модели ингибирования.
   3. Приведите примеры сукцессий со сменой модели.

 
< Пред.   След. >