סוגי הירושה אקולוגית, מחקרים ודוגמאות



רצף אקולוגי זהו תהליך של החלפה הדרגתית של מינים של צמחים ובעלי חיים בקהילה, דבר הגורם לשינויים בהרכב הקהילה. אנחנו יכולים גם להגדיר את זה כמו דפוס של קולוניזציה והכחדה במקום מסוים על ידי מינים מרובים. דפוס זה מאופיין בכך שאינו עונתי, כיווני ורציף.

רצף אקולוגי אופייני לקהילות הנשלטות על ידי "דומיננטיות", דהיינו, אלו שבהן מינים מסוימים מועלים באופן תחרותי לאחרים.

בתהליך זה "הפתיחה" נוצרת כתוצאה מהפרעה, שניתן לראותה כקרחת ביער, באי חדש, בדיונה, בין היתר. פתח זה נתפס בתחילה על ידי "מתנחל ראשוני", אשר עקורים עם חלוף הזמן כי הוא לא יכול לשמור על נוכחותו במקום.

הפרעות בדרך כלל יוצרות את המראה של רצף של מינים (כניסה ולצאת למקום), אשר ניתן אפילו לחזות.

לדוגמה, ידוע כי מינים מוקדמים ברצף הם מושבים טובים, גדלים ומתרבים במהירות בעוד שהמינים המאוחרים יותר (שנכנסים מאוחר יותר), הם איטיים יותר בצמיחתם ובהעתקתם, וסובלים פחות זמינות של משאבים.

זה האחרון יכול לגדול עד בגרות בנוכחות המין המוקדם, אבל בסופו של דבר בסופו של דבר להוציא אותם על ידי תחרות.

אינדקס

  • 1 סוגי ירושה
    • 1.1 רציפות ראשונית
    • 1.2 רצף משני
  • מחקרים על רצף אקולוגי
    • 2.1 הנרי צ'נדלר קאולס
    • 2.2 מחלוקת קלמס-גליסון
    • 2.3 מי צדק?
  • 3 כיצד נבחנים הרצאות אקולוגיות?
    • 3.1 הכרונוזאריה או החלפה לפי זמן (SFT)
  • 4 דוגמאות לחקר הירושות
    • 4.1 שימוש chronoserie במחקר של רצף העיקרי
    • 4.2 עיון ברצף משני
  • 5 האם הירושה תמיד קיימת??
  • 6 הפניות

סוגי ירושה

אקולוגים הבחינו בשני סוגים של רצפים, כלומר: רצף ראשוני (המתרחש באתרים ללא צמחייה מוקדמת), ורצף משני (המתרחש באתרים עם צמחייה שכבר הוקמה).

היא גם נוטה להבחין בין רצף אוטוגני, המונע על ידי תהליכים הפועלים במקום מסוים, לבין רצף אלוגני, המונע על ידי גורמים חיצוניים לאותו אתר.

רצף ראשי

היוני העיקרי הוא תהליך ההתנחלות של מינים במקום שאינו מציג צמחייה קיימת.

הוא מיוצר מצעים אנאורגניים סטריליים הנוצרים על ידי מקורות הפרעה כגון וולקניזם, glaciation, בין היתר. דוגמאות למצבים כאלה עשויות להיות: זרמי לבה ומישורים ספוגיים, דיונות חול שזה עתה נוצרו, מכתשי השפעה של מטאור, מורינות ומצעים שנחשפו לאחר נסיגה של קרחון, בין היתר.

במהלך היורש העיקרי, מינים יכולים להגיע ממקומות רחוקים.

תהליך הירושה מתרחש בדרך כלל באיטיות, כי זה הכרחי עבור המתנחלים הראשונים כדי להפוך את הסביבה, מה שהופך אותו נוחים יותר להקמת מינים אחרים.

לדוגמה, היווצרות הקרקע דורש פירוק של סלעים להתרחש בתחילה, הצטברות של חומר אורגני מת ולאחר מכן הקמת הדרגתית של מיקרואורגניזמים הקרקע..

רצף משני

רצף משני מתרחשת באתרים עם צמחייה הוקמה כבר. זה קורה לאחר הפרעה משבשת את הדינמיקה של הקהילה הוקמה, מבלי לבטל לחלוטין את כל הפרטים.

בין הגורמים השכיחים להפרעה שיכולים להוביל לרצף משני ניתן להזכיר: סערות, שריפות, מחלות, כניסה, כרייה, סליקה חקלאית, בין היתר.

לדוגמה, במקרים שבהם הצמחיה של שטח בוטלה חלקית או מלאה, הקרקע, הזרעים והנבגים המתפתחים שנותרו במצב טוב, תהליך ההתיישבות של מינים חדשים נקרא רצף משני..

מחקרים על הירושה האקולוגית

הנרי צ'נדלר קאולס

אחד הראשונים שהכיר את הירושה כתופעה אקולוגית היה הנרי צ'נדלר קאולס (1899), שחקר קהילות של דיונות בגילים שונים באגם מישיגן (ארה"ב), והביא מסקנות לגבי דפוסים סוצ'סיאליים.

קאולס הבחין כי ככל שהוא התרחק מחוף האגם, היו דיונות ישנות יותר עם דומיננטיות של מיני צמחים שונים ביניהם.

לאחר מכן, היו מחלוקות עמוקות בתחום המדעי בנוגע למושג הירושה. אחד המחלוקות הידועות ביותר הוא של המדענים פרידריך קלמנטס והנרי גליסון.

מחלוקת קלמס-גליסון

קלמנטס טען שקהילה אקולוגית היא סופר-אורגניזם, שבו המין פועל ומתמוך זה בזה, אפילו באלטרואיזם. בדינמיקה זו יש אפוא דפוס של התפתחות קהילתית.

חוקר זה הציג מושגים כמו "יצורים" ו"קהילת השיא ". הישויות ייצגו שלבי ביניים ברצף, ואילו השיא היה מצב יציב שהגיע בסוף תהליך הירושה. מצבי השיא השונים היו תולדה של המשטרים הסביבתיים הרבים.

מצדו, גליסון הגן על ההשערה כי קהילות פשוט פיתחו כתוצאה של תגובות של כל מין לסדרה של אילוצים פיזיולוגיים, אופייני לכל מיקום מסוים.

עבור גליסון, הגידול או הירידה של מינים בקהילה לא היו תלויים בקשר עם מינים אחרים.

החזון האינדיווידואליסטי הזה של התפתחות הקהילה, רואה בו אוסף של מינים שהדרישות הפיזיולוגיות האישיות שלהם מאפשרות להם לנצל מקום מסוים.

מי צדק?

בטווח הקצר חזון קלמנטס היה מקובל בקהילה המדעית, אולם בטווח הארוך, רעיונותיו של גליסון נראו מדויקים יותר בתיאור תהליך הירושה של הצמחים.

אקולוגים של ויטאקר כמו, Egler ו אודום, השתתפו בדיון זה יש resurfaced לאורך הפיתוח של הקהילה אקולוגיה.

כיום, מתווספים דגמים חדשים יותר, כמו אלה של דרורי וניסבט (1973), ושל קונל וסלטייר (1977), המביאים חזיונות חדשים לדיון הישן..

כפי שקורה לעתים קרובות במקרים אלה, סביר להניח כי אף אחד החזיונות (או קלמנטס או גליסון) הם לגמרי שגויים ושניהם יש כמות מסוימת של מסוימים.

כיצד נלמדים הרצאות אקולוגיות?

היונים המתפתחים בחישופי קרקע חדשים (לדוגמה, אי התגלה על ידי געשיות), בדרך כלל לוקח מאות שנים. מאידך גיסא, אורך חייו של חוקר מוגבל לכמה עשורים. לכן, מעניין לשאול את השאלה כיצד להתמודד עם החקירה של הירושות.

אחת הדרכים שנמצאה כדי לחקור את הירושות, היא החיפוש אחר תהליכים אנלוגיים שלוקחים פחות זמן.

לדוגמה, המחקר של משטחי חומות סלעיים מסוימים, אשר ניתן להשאיר חשוף להיות מאוכלס על ידי מינים קולוניאלי לאחר תקופות של שנים או עשורים.

Chronoserie או החלפת החלל לפי זמן (SFT)

זה נקרא cronoserie (מיוונית חרונוס: זמן) או "החלפת מקום לפי זמן" (SFT על ידי ראשי התיבות שלה באנגלית), לצורה אחרת נפוץ במחקר של ירושות. זה מורכב בניתוח של קהילות בגילאים שונים ומיקומים מרחביים, הנובעים מאירוע אחד הפרעה.

היתרון העיקרי של SFT הוא כי תקופות ארוכות של תצפית (מאות שנים) אינם נדרשים ללמוד רצף. עם זאת, אחת המגבלות שלה לא להיות מסוגל לדעת בדיוק איך דומים המיקומים הספציפיים של הקהילות שנחקרו.

ניתן יהיה לבלבל בין ההשפעות המיוחסות לעידן המקומות, עם השפעות של משתנים אחרים, הקשורים למקומות היישובים.

דוגמאות לחקר הירושות

שימוש chronoserie במחקר של רצף העיקרי

דוגמה לכרונוזריות נמצאה בעבודתם של קאמיג'ו ומשתפי הפעולה שלו (2002), שהצליחו להסיק רצף עיקרי בתזרים הגעשיים הבזליים של האי מיאקה-ג'ימה ביפן..

חוקרים אלה למדו chronosequence ידוע של התפרצויות וולקניות שונות המתוארכים 16, 37, 125 ויותר מ 800 שנים.

בזרם בן ה -16, הם גילו כי הקרקע הייתה מצומצמת מאוד, חסרה חנקן והצמחייה נעדרת כמעט, למעט כמה אלדרים קטנים (אלנוס סיבולדיאנה).

להיפך, במגרשים העתיקים ביותר, הם רשמו 113 מוניות, כולל שרכים, צמחים עשבוניים רב שנתיים, ליאנות ועצים.

לאחר מכן הם שיקמו את תהליך הירושה, וציינו כי מלכתחילה אלמון, מסדר חנקן, מושבת לבה וולקנית עירום, להקל על הכניסה מאוחר יותר של עץ דובדבן (פרונוס ספסיוזה), של ירושה בינונית, של דפנה (מאצ'ילוס טונברגי), של הירושה המאוחרת. לאחר מכן נוצר יער מעורב, מוצל, שנשלט על ידי הגנרל אלנוס ו פרונוס.

לבסוף, החוקרים ציינו כי החלפת מאכילוס עבור השיעים (קסטנופסיס סיבולדי) בעץ רב-שנתי, ובעיניו מתפתחת בדרך כלל שיחי-הפטריות המוכרות.

מחקר של ירושות משניות

רצף משני נלמד לעיתים קרובות באמצעות שדות שננטשו. בארה"ב נעשו מחקרים רבים מסוג זה, בשל התאריך המדויק של נטישת תחומים אלה..

לדוגמה, האקולוג הידוע דיוויד טילמן מצא בלימודיו כי יש רצף טיפוסי ברצפים המתרחשים בתחומים הישנים האלה:

  1. ראשית ליישב את השדה השנתי עשבים.
  2. הם ואחריו צמחים עשבוניים רב שנתיים.
  3. אז עצים של ירושה מוקדמת משולבים.
  4. לבסוף, עצים רצופים מאוחר, כגון עצי מחט ופרקט, להזין.

טילמן מגלה שתכולת החנקן בקרקע עולה ככל שהרצף מתקדם. תוצאה זו אושרה על ידי מחקרים אחרים שנערכו שדות אורז נטושים בסין.

האם יש תמיד רצף?

יש לנו ציינו מתחילת מאמר זה, כי הירושה האקולוגית אופייני לקהילות הנשלטות על ידי "דומיננטיות", אבל זה לא תמיד ככה.

ישנם סוגים אחרים של קהילות אשר נקראים "נשלט על ידי המייסדים". בסוג זה של קהילות מוצגים מספר רב של מינים שהם שווים כמושבים ראשוניים של פתח שנוצר על ידי הפרעה.

אלה מינים המותאמים היטב לסביבה האביוטית הנובעת מהפרעה ויכולים לשמור על מקומם עד למוות, שכן הם אינם מועברים באופן תחרותי על ידי מינים אחרים.

במקרים אלה, הסיכוי הוא הגורם המגדיר את המינים השולטים בקהילה לאחר הפרעה, תלוי איזה מין יכול להגיע לפתיחה שנוצר.

הפניות

  1. אשמול, נ 'פ, אורומי, פ, אשמול, מ' ג 'ומרטין, ג' יי L. (1992). רצף faunal ראשוני בשטח וולקני: לבה ומחקר מערות על האיים הקנריים. כתב העת הביולוגי של החברה ליניא, 46 (1-2), 207-234. doi: 10.1111 / j.1095-8312.1992.tb00861.x
  2. בנט א 'וטרקסלר ג' (2013). החלל עבור זמן החלפת עובד אוורגליידס מודלים אקולוגיים חיזוי. פלוס אחד 8 (11): e81025. doi: 10.1371 / journal.pone.0081025
  3. קמיג'ו, ט ', קיטאיאמה, ק', סווגארה, א ', אורושימיצ'י, ס' וסאסאי, ק '(2002). רצף עיקרי של היער חמיץ רחב ידיים משונן על אי וולקני, מיאקה ג'ימה, יפן. פוליה גאובוטניקה, 37 (1), 71-91. doi: 10.1007 / bf02803192
  4. Maggi, E., Bertocci, I., Vaselli, S. ו- Benedetti-Cecchi, L. (2011). קונל וסלטייר של דגמי הירושה בעידן המגוון הביולוגי. אקולוגיה, 92: 1399-1406. doi: 10.1890 / 10-1323.1
  5. פיקט ס. א. (1989). תחליף בין חלל לזמן כאלטרנטיבה ללימודים ארוכי טווח. ב: ליקויים G.E. (עורכים) מחקרים ארוכי טווח באקולוגיה. שפרינגר, ניו יורק, ניו יורק.
  6. פולי מרצ'ס, E וגריל, מ. (2000). רצף ראשי על זרמי לבה על הר אטנה. Acta Phytogeographica Suecica. 85. 61-70.