Sukcesja ekologiczna — jak zmienia się ekosystem
W tej lekcji1/10
W 1963 roku u brzegów Islandii wynurzyła się z morza nowa wyspa z zastygłej lawy. Dwa lata później rosła na niej pierwsza roślina — nasiona przyniosło morze, dlatego kolejność była tu inna niż na skale w głębi lądu. Po dziesięciu latach doszły mchy i porosty, dziś jest kilkadziesiąt gatunków roślin i kolonie ptaków. Nikt tam niczego nie posadził.
Sukcesja — ekosystem, który sam się przebudowuje
Sukcesja to kierunkowa i przewidywalna zmiana ekosystemu: jedne gatunki ustępują miejsca innym, aż układ się ustabilizuje.
Pierwotna czy wtórna — decyduje gleba
| sukcesja pierwotna | sukcesja wtórna |
|---|---|
| zaczyna się tam, gdzie życia nie było wcale | zaczyna się tam, gdzie ekosystem został zniszczony |
| goła skała, zastygła lawa, wydma, hałda, cofający się lodowiec | pożarzysko, wiatrołom, opuszczone pole, zarastający ugór |
| gleby brak — trzeba ją dopiero wytworzyć | gleba została, są w niej nasiona i korzenie |
| setki, czasem tysiące lat | kilkadziesiąt lat |
Cała różnica sprowadza się do jednego pytania: czy jest już gleba. To ona decyduje, czy start odbywa się od zera, czy z rozbiegu.
Na miejscu pożaru lasu po kilku latach rosną trawy, maliny i młode brzozy. To sukcesja:
Od gołej skały do lasu — sukcesja pierwotna
- 1
Od gołej skały do lasu Skała, wiatr i deszcz. Brak gleby, ostre wahania temperatury, woda spływa bez zatrzymania. Nic tu nie wyrośnie.
- 2
Od gołej skały do lasu Porosty i sinice — gatunki pionierskie. Wnikają w szczeliny, wydzielają kwasy i kruszą skałę. Ich obumarłe plechy dają pierwszą materię organiczną.
- 3
Od gołej skały do lasu Mchy. Wystarczy im cieniutka warstwa zwietrzeliny, a same działają jak gąbka — zatrzymują wodę i przyspieszają tworzenie gleby.
- 4
Od gołej skały do lasu Trawy i rośliny zielne. Korzenie sięgają głębiej, gleba rośnie na miąższość, pojawiają się pierwsze owady.
- 5
Od gołej skały do lasu Krzewy, potem drzewa światłolubne — brzoza, sosna, osika. Rosną szybko i dają cień, w którym kiełkują siewki gatunków cienioznośnych.
- 6
Od gołej skały do lasu Stadium klimaksowe. Buk albo dąb wypierają pionierów i układ stabilizuje się na stulecia. Od nagiej skały minęło kilkaset lat.
Wszystkie 6 kroków odsłonięte.
Pionierzy i gatunki końcowe — dwie strategie
| gatunek pionierski | gatunek stadium klimaksowego |
|---|---|
| brzoza, sosna, wierzbówka, porosty | buk, dąb, grab, jodła |
| drobne nasiona roznoszone wiatrem | ciężkie nasiona: żołędzie, bukiew |
| rośnie szybko, żyje krótko | rośnie wolno, żyje setki lat |
| znosi skrajne warunki, potrzebuje pełnego światła | wymagający, ale jego siewki kiełkują w cieniu |
Klucz jest w ostatnim wierszu. Brzoza nie odnowi się pod własnym okapem, bo jej siewki potrzebują słońca. Buk odnowi się pod swoim — i dlatego wygrywa na końcu.
Zarastanie jeziora krok po kroku
- 1
Jezioro czyste i głębokie. Woda przezroczysta, dno piaszczyste, roślinność tylko przy brzegu.
- 2
Osad rośnie. Do misy jeziora spływa muł i szczątki roślin. Warstwa na dnie przybywa co roku o milimetry, ale przybywa zawsze.
- 3
Płycizna zarasta. Trzcina, pałka i turzyce wchodzą od brzegu, ich obumarłe pędy jeszcze przyspieszają zamulanie.
- 4
Zbiornik zmienia się w torfowisko lub bagno. Lustro wody zanika, na powierzchni tworzy się pło — kożuch roślinności, po którym da się przejść.
- 5
Na końcu rośnie tu ols albo łąka. Jezioro znika z mapy, a jego dno zostaje pod ziemią jako warstwa torfu.
Wszystkie 5 kroków odsłonięte.
Które cechy są typowe dla gatunku pionierskiego?
Pułapka! „Łąka jest naturalna, więc utrzyma się sama”
Źle: kwietna łąka to trwały ekosystem, który wystarczy zostawić w spokoju.
Ściąga do zapamiętania
Sukcesja ekologiczna — rodzaje, etapy, klimaks
SUKCESJA: kierunkowa i przewidywalna zmiana ekosystemu — każdy etap zmienia warunki tak, że następcom jest w nich lepiej niż jemu. SUKCESJA PIERWOTNA rusza tam, gdzie NIE MA GLEBY: goła skała, zastygła lawa, wydma, hałda, teren po cofnięciu lodowca; trwa setki lat. SUKCESJA WTÓRNA rusza tam, gdzie ekosystem zniszczono, ale GLEBA ZOSTAŁA: pożarzysko, wiatrołom, opuszczone pole; trwa kilkadziesiąt lat. ETAPY SUKCESJI PIERWOTNEJ: goła skała → POROSTY I SINICE (gatunki pionierskie, kruszą skałę) → mchy → trawy i rośliny zielne → krzewy i drzewa światłolubne (brzoza, sosna, osika) → STADIUM KLIMAKSOWE (buk, dąb) — układ stabilny, dopóki nie przyjdzie pożar lub wichura. GATUNEK PIONIERSKI: lekkie nasiona roznoszone wiatrem, szybki wzrost, krótkie życie, tolerancja na skrajne warunki, potrzeba pełnego światła. GATUNEK KLIMAKSOWY: ciężkie nasiona, wolny wzrost, długowieczność, siewki kiełkujące w cieniu. ZARASTANIE JEZIORA: osad na dnie → trzcina i pałka od brzegu → torfowisko z płem → ols lub łąka. CZŁOWIEK ZATRZYMUJE SUKCESJĘ koszeniem i wypasem — bez tego łąka zarasta lasem.
Dla rodzicaJak pomóc dziecku w tym temacie?
- Gdzie na spacerze zobaczyć sukcesję na własne oczy?
Najlepszym miejscem jest teren, o który nikt nie dba: nieużytek za osiedlem, opuszczona działka, pobocze torów albo stara żwirownia. Warto poszukać brzóz i wierzb wyrastających z pęknięć w betonie oraz wierzbówki kiprzycy na hałdach i pogorzeliskach — to podręcznikowi pionierzy. Drugim dobrym miejscem jest granica lasu i pola: widać tam pas krzewów, czyli sukcesję w ruchu. Jeśli w okolicy jest zarastające oczko wodne, wystarczy porównać jego dzisiejszy zasięg ze zdjęciem satelitarnym sprzed kilkunastu lat, dostępnym w darmowych serwisach mapowych. Zdziwienie, że woda cofnęła się o kilka metrów, robi na dziecku większe wrażenie niż każdy schemat w zeszycie.
- Jak wytłumaczyć, że koszenie łąki jest ochroną, a nie niszczeniem przyrody?
Przez proste pytanie: co wyrośnie na tej łące za dwadzieścia lat, jeśli nikt jej nie tknie? Odpowiedź brzmi: najpierw krzewy, a potem las, bo taki jest u nas naturalny punkt docelowy. Łąka i pastwisko są etapami zatrzymanymi przez rolnictwo i właśnie dlatego wiele gatunków motyli, ptaków i roślin łąkowych ginie tam, gdzie zaprzestano wypasu. Ochrona czynna, czyli koszenie w rezerwatach, brzmi paradoksalnie, ale jest po prostu wstrzymywaniem sukcesji. Warto dodać, że termin koszenia ma znaczenie: zbyt wczesne niszczy lęgi ptaków gniazdujących w trawie. Ta rozmowa dobrze łączy się z tematem różnorodności biologicznej.
- Da się zobaczyć sukcesję w domu, bez czekania dwudziestu lat?
W miniaturze tak, choć będą to organizmy mikroskopijne. Do słoika z wodą z kałuży lub stawu wrzućcie garść suchej trawy i postawcie w jasnym miejscu. Przez trzy tygodnie skład mieszkańców będzie się zmieniał: najpierw woda zmętnieje od bakterii, potem zazieleni się od glonów, wreszcie pojawią się drobne pierwotniaki i rozwielitki widoczne pod lupą lub prostym mikroskopem. To ta sama zasada, tylko w skali tygodni. Drugi, wolniejszy wariant to obserwacja skrawka trawnika odgrodzonego sznurkiem i nieskoszonego przez cały sezon — po kilku miesiącach różni się składem roślin od reszty. Warto prowadzić zdjęcia raz w tygodniu i porównać je na końcu.
Sprawdź się!
Odpowiedziano na 0 z 5 pytańSkróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.
Czym różni się sukcesja pierwotna od wtórnej?
Które organizmy najczęściej zaczynają sukcesję pierwotną na gołej skale?
Dlaczego brzoza przegrywa z bukiem w późnych etapach sukcesji?
Co to jest stadium klimaksowe?
Dlaczego łąka nieużytkowana przez człowieka zamienia się w las?