4 khía cạnh chức năng của một hệ sinh thái

Một số chức năng quan trọng của hệ sinh thái như sau: 1. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái 2. Chuỗi thức ăn, lưới thức ăn và kim tự tháp sinh thái 3. Chu trình hóa sinh học 4. Kế tiếp sinh thái.

Tất cả các hệ sinh thái duy trì bản thân ở trạng thái năng động đặc trưng. Chúng được tiếp tục bởi năng lượng chảy qua các thành phần sinh học của chúng và bởi sự lưu thông của các vật liệu như N, C, H2O trong và ngoài hệ thống.

Quan hệ sinh thái trong phân tích cuối cùng là định hướng năng lượng. Nguồn năng lượng cuối cùng là mặt trời. Năng lượng mặt trời bị giữ lại bởi các vật tự dưỡng, nó chuyển sang mối quan hệ giữa người sản xuất và người tiêu dùng dị dưỡng hoặc mối quan hệ giữa người sản xuất và động vật ăn cỏ. Điều đó có nghĩa là năng lượng được chuyển từ cấp độ danh hiệu này sang cấp độ khác liên tiếp dưới dạng chuỗi gọi là chuỗi thức ăn.

Sau đây là các khía cạnh chức năng của hệ sinh thái:

1. Dòng năng lượng trong một hệ sinh thái:

Các hệ sinh thái tự duy trì bằng cách đạp xe năng lượng và chất dinh dưỡng thu được từ các nguồn bên ngoài. Ở cấp độ danh hiệu đầu tiên, các nhà sản xuất chính (thực vật, tảo và một số vi khuẩn) sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất vật liệu thực vật hữu cơ thông qua quá trình quang hợp.

Động vật ăn cỏ, những động vật chỉ ăn thực vật, tạo nên cấp độ thứ hai. Động vật ăn thịt ăn động vật ăn cỏ bao gồm cấp độ thứ ba; nếu động vật ăn thịt lớn hơn có mặt, chúng đại diện cho mức độ chiến lợi phẩm cao hơn.

Các sinh vật ăn ở một số cấp độ danh hiệu (ví dụ, gấu xám ăn quả mọng và cá hồi) được phân loại ở mức cao nhất trong các cấp độ danh hiệu mà chúng ăn. Chất phân hủy, bao gồm vi khuẩn, nấm, nấm mốc, giun và côn trùng, phân hủy chất thải và sinh vật chết và trả lại chất dinh dưỡng cho đất.

Trung bình khoảng 10 phần trăm sản xuất năng lượng ròng ở một cấp độ danh hiệu được chuyển sang cấp độ tiếp theo. Các quá trình làm giảm năng lượng được chuyển giữa các cấp độ chiến lợi phẩm bao gồm hô hấp, tăng trưởng và sinh sản, đại tiện và tử vong không do động vật ăn thịt (sinh vật chết nhưng không được người tiêu dùng ăn).

Chất lượng dinh dưỡng của vật liệu được tiêu thụ cũng ảnh hưởng đến cách truyền năng lượng hiệu quả, bởi vì người tiêu dùng có thể chuyển đổi nguồn thực phẩm chất lượng cao thành mô sống mới hiệu quả hơn so với nguồn thực phẩm chất lượng thấp.

Tốc độ truyền năng lượng thấp giữa các cấp độ danh hiệu khiến cho máy phân tích nói chung quan trọng hơn các nhà sản xuất về dòng năng lượng. Các nhà phân tích xử lý một lượng lớn vật chất hữu cơ và trả lại các chất dinh dưỡng cho hệ sinh thái ở dạng vô cơ, sau đó được đưa lên một lần nữa bởi các nhà sản xuất chính. Năng lượng không được tái chế trong quá trình phân hủy mà thay vào đó được giải phóng, chủ yếu dưới dạng nhiệt.

Năng suất của một hệ sinh thái:

Năng suất của một hệ sinh thái đề cập đến tốc độ sản xuất, tức là lượng chất hữu cơ tích lũy trong một khoảng thời gian đơn vị.

Năng suất là các loại sau:

(a) Năng suất chính:

Nó được định nghĩa là tốc độ mà năng lượng bức xạ được lưu trữ bằng hoạt động quang hợp và hóa tổng hợp của các nhà sản xuất. Tổng năng suất cơ bản (GPP) của một hệ sinh thái là tổng lượng chất hữu cơ mà nó tạo ra thông qua quá trình quang hợp.

Năng suất cơ bản thuần (NPP) mô tả lượng năng lượng còn lại cho sự tăng trưởng của thực vật sau khi trừ đi phần nhỏ mà thực vật sử dụng cho hô hấp. Năng suất trong hệ sinh thái đất thường tăng lên với nhiệt độ lên tới khoảng 30 ° C, sau đó nó giảm và có mối tương quan tích cực với độ ẩm.

Do đó, năng suất cơ bản trên đất cao nhất ở vùng ấm, ẩm ướt ở vùng nhiệt đới nơi có quần xã sinh vật rừng nhiệt đới. Ngược lại, hệ sinh thái chà sa mạc có năng suất thấp nhất vì khí hậu của chúng cực kỳ nóng và khô.

(b) Năng suất thứ cấp:

Nó đề cập đến người tiêu dùng hoặc dị hình. Đây là tỷ lệ năng lượng được lưu trữ ở cấp độ người tiêu dùng. Vì người tiêu dùng chỉ sử dụng nguyên liệu thực phẩm trong hô hấp, chỉ cần thay đổi chất thực phẩm thành các mô khác nhau bằng một quy trình tổng thể, năng suất thứ cấp không được phân loại là tổng và lượng ròng. Năng suất thứ cấp thực sự tiếp tục di chuyển từ sinh vật này sang sinh vật khác, nghĩa là vẫn di động và không sống tại chỗ như năng suất chính.

(c) Năng suất ròng:

Điều này đề cập đến tỷ lệ thiếu chất hữu cơ không được sử dụng bởi các loại dị dưỡng (người tiêu dùng), nghĩa là tương đương với sản lượng chính trừ đi mức tiêu thụ của các dị nguyên trong thời gian đơn vị, như một mùa hoặc năm, v.v. tăng sinh khối của các nhà sản xuất chính đã bị người tiêu dùng bỏ lại.

Cách đơn giản nhất để mô tả dòng năng lượng thông qua các hệ sinh thái là một chuỗi thức ăn trong đó năng lượng chuyển từ cấp độ này sang cấp độ tiếp theo, mà không bao gồm các mối quan hệ phức tạp hơn giữa các loài riêng lẻ. Một số hệ sinh thái rất đơn giản có thể bao gồm một chuỗi thức ăn chỉ có một vài cấp độ danh hiệu.

Mô hình hình chữ Y của dòng năng lượng:

Chúng tôi biết rằng dòng năng lượng thông qua các grazers có thể được gọi là chuỗi thức ăn chăn thả và dòng năng lượng thông qua người tiêu dùng mảnh vụn như chuỗi thức ăn mảnh vụn. Đối tác của các chuỗi thực phẩm này có mối liên hệ mật thiết đến mức đôi khi rất khó xác định ảnh hưởng tương đối của chúng đối với sự phá vỡ của sản xuất chính ban đầu.

Như trong hình 3.2, một cánh tay đại diện cho chuỗi thức ăn của động vật ăn cỏ và tay kia là chuỗi thức ăn mảnh vụn. Chúng được phân tách rõ ràng. Tuy nhiên, trong điều kiện tự nhiên, chúng không hoàn toàn cách ly với nhau.

Ví dụ, các động vật chết nhỏ từng là một phần của chuỗi thức ăn chăn thả được kết hợp trong chuỗi thức ăn mảnh vụn giống như khuôn mặt của động vật chăn thả. Sự phụ thuộc lẫn nhau này khi được biểu diễn dưới dạng hình giống với chữ 'Y', do đó, EP Odum (1983) gọi đó là mô hình dòng năng lượng hình chữ Y.

Mô hình hình chữ Y là mô hình làm việc thực tế và thực tế hơn mô hình kênh đơn, bởi vì,

a. Nó xác nhận cấu trúc phân tầng cơ bản của các hệ sinh thái,

b. Nó phân tách chuỗi thức ăn chăn thả và mảnh vụn trong cả thời gian và không gian, và

c. Người tiêu dùng vi mô và người tiêu dùng vĩ mô khác nhau rất nhiều trong quan hệ chuyển hóa kích thước.

2. Chuỗi thức ăn, Mạng lưới thực phẩm và Kim tự tháp sinh thái:

Chuỗi thức ăn:

Chuỗi thức ăn là một chuỗi các quần thể thông qua đó thực phẩm và năng lượng chứa trong nó đi qua trong một hệ sinh thái. Một chuỗi thức ăn rất đơn giản nếu nó chỉ có một cấp độ danh hiệu bên cạnh các chất phân hủy, ví dụ, Eichhornia trong ao phú dưỡng. Một chuỗi thực phẩm phức tạp có cả cấp độ sản xuất và tiêu dùng. Cấp độ Trophic là các bước khác nhau trong việc thông qua thực phẩm.

Có hai loại chuỗi thức ăn chính:

(i) Động vật ăn thịt hoặc chăn thả:

Chuỗi thức ăn chăn thả bắt đầu bằng sự cố định quang hợp của ánh sáng, carbon dioxide và nước của thực vật (nhà sản xuất chính) tạo ra đường và các phân tử hữu cơ khác. Sau khi được sản xuất, các hợp chất này có thể được sử dụng để tạo ra các loại mô thực vật khác nhau. Người tiêu dùng chính hoặc động vật ăn cỏ tạo thành liên kết thứ hai trong chuỗi thức ăn chăn thả. Họ có được năng lượng của họ bằng cách tiêu thụ các nhà sản xuất chính.

Người tiêu dùng thứ cấp hoặc động vật ăn thịt chính, liên kết thứ ba trong chuỗi, có được năng lượng của chúng bằng cách tiêu thụ động vật ăn cỏ. Người tiêu dùng cấp ba hoặc động vật ăn thịt thứ cấp là động vật nhận năng lượng hữu cơ của chúng bằng cách tiêu thụ động vật ăn thịt chính.

Ví dụ:

1. Cỏ → Gia súc → Người đàn ông

2. Cỏ → Thỏ → Cáo Sói → Hổ

(ii) Chuỗi thức ăn mảnh vụn:

Chuỗi thức ăn mảnh vụn khác với chuỗi thức ăn chăn thả theo nhiều cách:

a. Các sinh vật tạo ra nó thường nhỏ hơn (như tảo, vi khuẩn, nấm, côn trùng và rết)

b. Vai trò chức năng của các sinh vật khác nhau không nằm gọn trong các loại như mức độ chiến thắng của chuỗi thức ăn chăn thả.

c. Detrivores sống trong môi trường (như đất) giàu các hạt thức ăn rải rác. Kết quả là, chất phân hủy ít vận động hơn động vật ăn cỏ hoặc động vật ăn thịt.

d. Chất phân hủy xử lý một lượng lớn chất hữu cơ, chuyển nó trở lại dạng dinh dưỡng vô cơ của nó.

Thí dụ:

Một chuỗi thức ăn mảnh vụn trên mặt đất phổ biến là: Chuỗi thức ăn chăn thả

Detritus → Giun đất → Chim sẻ → Chim ưng

Mạng thực phẩm:

Trong điều kiện tự nhiên, sự sắp xếp tuyến tính của các chuỗi thức ăn hầu như không xảy ra và chúng vẫn được kết nối với nhau thông qua các loại sinh vật khác nhau. Mô hình lồng vào nhau của một số chuỗi thức ăn liên kết được gọi là Food Web.

Web thực phẩm minh họa một số con đường thay thế. Mạng lưới thực phẩm rất hữu ích trong việc duy trì sự ổn định của một hệ sinh thái. Nếu số lượng thỏ trong một khu vực giảm, những con cú sẽ chết vì đói.

Nhưng do số lượng thỏ giảm, nhiều cỏ bị bỏ lại giúp tăng dân số chuột. Cú bây giờ ăn chuột và cho phép thỏ tăng số lượng. Do đó, hệ sinh thái không bị xáo trộn vĩnh viễn khi thực phẩm hoạt động. Sự phức tạp của bất kỳ lưới thức ăn nào phụ thuộc vào sự đa dạng của các sinh vật trong hệ thống.

Theo đó, nó sẽ phụ thuộc vào hai điểm chính:

(i) Chiều dài của chuỗi thức ăn:

Sự đa dạng trong các sinh vật dựa trên thói quen thực phẩm của chúng sẽ quyết định độ dài của chuỗi thức ăn. Đa dạng hơn các sinh vật trong thói quen thực phẩm, lâu hơn sẽ là chuỗi thức ăn.

(ii) Các lựa chọn thay thế tại các điểm khác nhau của người tiêu dùng trong chuỗi thực phẩm:

Nhiều lựa chọn thay thế hơn sẽ là mô hình lồng vào nhau. Ở các đại dương sâu, biển v.v., nơi chúng ta tìm thấy các loại sinh vật khác nhau, mạng lưới thức ăn rất phức tạp.

Kim tự tháp sinh thái:

Phương pháp định lượng và dễ dàng nhất để nghiên cứu mối quan hệ giữa các sinh vật trong một hệ sinh thái và để hiển thị chúng theo sơ đồ, là kim tự tháp sinh thái, được đưa ra bởi Elton (1927). Trong các kim tự tháp này, mức độ chiến lợi phẩm thấp nhất được hình thành bởi các nhà sản xuất, trong khi mức độ chiến thắng cao nhất là của động vật ăn thịt.

Nói chung, ba loại kim tự tháp được xem xét:

(i) Kim tự tháp của các số:

Kim tự tháp này minh họa mối quan hệ giữa số lượng nhà sản xuất, động vật ăn cỏ và động vật ăn thịt. Các sinh vật của một khu vực đầu tiên được tính và sau đó được nhóm vào cấp độ danh hiệu của họ. Chúng tôi đã nghiên cứu ba hệ sinh thái phổ biến, viz. hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái đồng cỏ và hệ sinh thái ao.

a. Trong hệ sinh thái rừng, hình dạng của kim tự tháp là hình thoi. Các nhà sản xuất được đại diện bởi một cây lớn góc, phụ thuộc vào một số loài chim ăn trái cây, vv Do đó, số lượng người tiêu dùng chính nhiều hơn số lượng các nhà sản xuất. Sau đó, số lượng người tiêu dùng thứ cấp và đại học giảm dần.

b. Trong hệ sinh thái đồng cỏ, cỏ là nhà sản xuất. Số lượng người tiêu dùng giảm dần về phía trên cùng của kim tự tháp. Số lượng người tiêu dùng chính hoặc động vật ăn cỏ như chuột, thỏ, vv, ít hơn số lượng cỏ.

Số lượng người tiêu dùng thứ cấp như thằn lằn, rắn v.v ... ít hơn số lượng người tiêu dùng chính. Số lượng người tiêu dùng cuối cùng hoặc đại học vẫn ít hơn số lượng người tiêu dùng thứ cấp. Vì vậy, chúng ta thấy rằng số lượng sinh vật giảm dần từ cấp độ danh hiệu đầu tiên đến cấp độ danh hiệu cuối cùng. Do đó, kim tự tháp số trong đồng cỏ là thẳng hoặc thẳng đứng.

c. Trong hệ sinh thái ao, số lượng sinh vật giảm dần từ cấp độ danh hiệu đầu tiên đến cấp độ danh hiệu cuối cùng. Do đó, kim tự tháp số trong hệ sinh thái ao thẳng đứng.

(ii) Kim tự tháp sinh khối:

Tổng khối lượng của sinh vật được gọi là sinh khối. Nó có thể được xác định theo khối lượng tịnh, khối lượng khô hoặc khối lượng khô không tro. Sinh khối tại thời điểm lấy mẫu được gọi là sinh khối đứng hoặc sinh khối cây trồng đứng. Trong hệ sinh thái rừng và hệ sinh thái đồng cỏ, kim tự tháp sinh khối đứng thẳng. Lượng sinh khối tiếp tục giảm dần từ cấp độ sản xuất đầu tiên của nhà sản xuất đến cấp độ ăn thịt cuối cùng của loài ăn thịt.

Trong hệ sinh thái ao, số lượng người sản xuất lớn, nhưng sinh khối của chúng là ít nhất trong tất cả, có kích thước rất nhỏ. Lượng sinh khối tiếp tục tăng dần với các mức sinh vật sơ cấp, thứ cấp và cấp ba. Do đó, kim tự tháp sinh khối trong hệ sinh thái ao bị đảo ngược.

(iii) Kim tự tháp năng lượng:

Phương pháp lý tưởng và cơ bản nhất để thể hiện mối quan hệ giữa các sinh vật ở các cấp độ danh hiệu khác nhau là kim tự tháp năng lượng. Chúng tôi biết rằng trong mọi hệ sinh thái, chỉ có các nhà sản xuất có khả năng sử dụng năng lượng từ mặt trời và chuyển đổi nó thành thực phẩm.

Năng lượng dưới dạng thực phẩm được chuyển từ cấp độ danh hiệu này sang cấp độ khác. Do đó, dòng năng lượng luôn luôn là một hướng. Lượng năng lượng đạt đến cấp độ danh hiệu ròng ít hơn so với mức hiện tại ở cấp độ danh hiệu trước đó. Do đó, lượng năng lượng giảm dần với mỗi cấp độ danh hiệu cao hơn liên tiếp. Do đó, trong tất cả các loại hệ sinh thái, một kim tự tháp như vậy sẽ đứng thẳng.

3. Đi xe đạp sinh học:

Sự vận chuyển và biến đổi các chất trong môi trường, thông qua sự sống, không khí, biển, đất và băng, được gọi chung là các chu trình hóa sinh. Các chu kỳ toàn cầu này bao gồm sự lưu thông của các yếu tố hoặc chất dinh dưỡng nhất định, phụ thuộc vào sự sống và khí hậu của trái đất.

Chu kỳ carbon:

Sự chuyển động của carbon trong nhiều dạng của nó, giữa sinh quyển, khí quyển, đại dương và không gian địa lý.

a. Thực vật thu được carbon dioxide từ không khí và thông qua quá trình quang hợp, kết hợp carbon vào các mô của chúng.

b. Các nhà sản xuất và người tiêu dùng - biến đổi một phần carbon trong thực phẩm của họ trở lại carbon dioxide thông qua hô hấp.

c. Máy phân hủy - giải phóng carbon gắn trong thực vật và động vật chết vào khí quyển.

d. Một trao đổi lớn khác của carbon dioxide xảy ra giữa các đại dương và khí quyển. CO ₂ hòa tan trong các đại dương được sử dụng bởi biota biển trong quang hợp.

e. Hai quá trình quan trọng khác là đốt nhiên liệu hóa thạch và thay đổi sử dụng đất. Trong đốt nhiên liệu hóa thạch, than, dầu, khí đốt tự nhiên và xăng được tiêu thụ bởi các ngành công nghiệp, nhà máy điện và ô tô. Thay đổi sử dụng đất là một thuật ngữ bao gồm một loạt các hoạt động chủ yếu của con người, bao gồm nông nghiệp, phá rừng và trồng rừng.

Chu trình carbon toàn cầu mất cân bằng, làm cho biến đổi khí hậu toàn cầu nhanh chóng có nhiều khả năng. Mức CO _{2 trong} khí quyển đang tăng nhanh, hiện tại; họ cao hơn 25% so với nơi họ đứng trước cuộc cách mạng công nghiệp. Carbon dioxide hình thành khi carbon trong sinh khối bị oxy hóa khi nó cháy hoặc phân rã.

Nhiều quá trình sinh học được thiết lập trong chuyển động của con người giải phóng carbon dioxide. Chúng bao gồm đốt nhiên liệu hóa thạch (than, dầu và khí tự nhiên), nông nghiệp chặt và đốt, giải phóng mặt bằng để trồng cỏ, đất canh tác hoặc định cư của con người, đốt rừng tình cờ và cố ý, và khai thác gỗ và khai thác gỗ không bền vững.

Dọn sạch thảm thực vật từ một ha rừng có tác dụng giải phóng phần lớn carbon trong thảm thực vật vào khí quyển, cũng như một số carbon nằm trong đất. Khai thác gỗ hoặc khai thác gỗ nhiên liệu bền vững cũng có thể làm suy giảm lớp phủ thực vật và dẫn đến việc giải phóng carbon.

Chu trình nitơ:

Hầu như tất cả nitơ được tìm thấy trong các hệ sinh thái trên cạn ban đầu đến từ khí quyển. Tỷ lệ nhỏ xâm nhập vào đất theo lượng mưa hoặc thông qua ảnh hưởng của sét. Tuy nhiên, hầu hết, được cố định hóa học trong đất bởi các vi sinh vật chuyên biệt như vi khuẩn. Các thành viên của họ đậu (cây họ đậu) và một số loại cây khác hình thành mối quan hệ cộng sinh lẫn nhau với vi khuẩn cố định đạm.

Để đổi lấy một số nitơ, vi khuẩn nhận được từ thực vật carbohydrate và các cấu trúc đặc biệt (nốt sần) trong rễ nơi chúng có thể tồn tại trong môi trường ẩm ướt. Các nhà khoa học ước tính rằng cố định sinh học trên toàn cầu bổ sung khoảng 140 triệu tấn nitơ vào hệ sinh thái mỗi năm.

Chu trình phốt pho:

Phốt pho là chìa khóa cho năng lượng trong các sinh vật sống, vì nó là phốt pho chuyển năng lượng từ ATP sang một phân tử khác, điều khiển phản ứng enzyme hoặc vận chuyển tế bào. Phốt pho cũng là chất keo giữ DNA lại với nhau, liên kết các loại đường deoxyribose với nhau, tạo thành xương sống của phân tử DNA I. Phốt pho làm công việc tương tự trong RNA.

Một lần nữa, các yếu tố then chốt của việc đưa phốt pho vào hệ thống chiến lợi phẩm là i thực vật. Thực vật hấp thụ phốt pho từ nước và đất vào các mô của chúng, buộc chúng vào các phân tử hữu cơ. Sau khi được thực vật hấp thụ, phốt pho có sẵn cho động vật khi chúng tiêu thụ thực vật.

Khi thực vật và động vật chết, vi khuẩn phân hủy cơ thể của chúng, giải phóng một số phốt pho trở lại vào đất. Khi trong đất, phốt pho có thể được chuyển 100s để 1, 000s dặm từ là họ đã được phát hành bởi cưỡi qua con suối và sông. Vì vậy, chu trình nước đóng vai trò chính trong việc di chuyển phốt pho từ hệ sinh thái sang hệ sinh thái.

4. Thành công sinh thái:

Sự thay thế dần dần và liên tục các loài thực vật và động vật bởi các loài khác cho đến khi cuối cùng cộng đồng, nói chung, được thay thế bởi một loại cộng đồng khác. Đó là một sự thay đổi dần dần, và chính các sinh vật có mặt mang lại sự thay đổi này.

Nó liên quan đến các quá trình thuộc địa, thành lập và tuyệt chủng tác động lên các loài tham gia. Nó xảy ra trong các giai đoạn, được gọi là giai đoạn nối tiếp có thể được công nhận bởi tập hợp các loài thống trị tại thời điểm đó trong sự kế tiếp.

Sự thành công bắt đầu khi một khu vực được tạo ra một phần hoặc hoàn toàn không có thảm thực vật vì sự xáo trộn. Một số cơ chế xáo trộn phổ biến là hỏa hoạn, bão gió, phun trào núi lửa, khai thác gỗ, biến đổi khí hậu, lũ lụt nghiêm trọng, dịch bệnh và sâu bệnh phá hoại. Nó dừng lại khi thành phần loài không còn thay đổi theo thời gian và cộng đồng này được gọi là cộng đồng cao trào.

Các loại thành công:

Các loại kế tiếp nhau đã được nhóm lại theo những cách khác nhau trên cơ sở các khía cạnh khác nhau.

Tuy nhiên, một số loại kế tiếp cơ bản là như sau:

1. Thành công chính:

Nó xảy ra trên một khu vực của đá hoặc cát hoặc dung nham mới tiếp xúc hoặc bất kỳ khu vực nào chưa được chiếm giữ trước đây bởi một cộng đồng sống (sinh học).

2. Thành công thứ cấp:

Nó diễn ra ở nơi một cộng đồng đã bị xóa, ví dụ, trong một cánh đồng bị cày xới hoặc một khu rừng bị chặt phá.

3. Thành công tự sinh:

Sau khi kế tiếp đã bắt đầu, trong hầu hết các trường hợp, chính cộng đồng, là kết quả của phản ứng với môi trường làm thay đổi môi trường của chính nó và do đó gây ra sự thay thế của chính nó bởi các cộng đồng mới. Khóa học kế tiếp này được gọi là sự kế thừa tự sinh.

4. Thành công allogenic:

Tuy nhiên, trong một số trường hợp, việc thay thế cộng đồng hiện tại chủ yếu là do bất kỳ điều kiện bên ngoài nào khác chứ không phải do các sinh vật hiện có. Một khóa học như vậy được gọi là sự kế thừa allogenic.

Trên cơ sở những thay đổi liên tiếp về hàm lượng dinh dưỡng và năng lượng, sự thành công đôi khi được phân loại là:

1. Thành công tự kỷ:

Nó được đặc trưng bởi sự thống trị sớm và tiếp tục của các sinh vật tự dưỡng như cây xanh. Nó bắt đầu trong một môi trường chủ yếu là vô cơ và dòng năng lượng được duy trì vô thời hạn. Có sự tăng dần trong hàm lượng chất hữu cơ được hỗ trợ bởi dòng năng lượng.

2. Kế thừa dị năng:

Nó được đặc trưng bởi sự thống trị sớm của dị dưỡng, chẳng hạn như vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm và động vật. Nó bắt đầu trong một môi trường chủ yếu là hữu cơ, và có sự suy giảm dần dần về hàm lượng năng lượng.

Thành công sinh thái dựa trên môi trường sống:

Các loại kế tiếp sau đây được biết dựa trên loại môi trường sống:

(i) Hydrosere hoặc hydrarch:

Kiểu nối tiếp này xảy ra trong các vùng nước như ao, hồ, suối, v.v.

Sự kế thừa xảy ra trong các vùng nước được gọi là hydrosere. Đó là một sự xuất hiện trong môi trường nước. Nó bắt đầu với sự xâm chiếm của thực vật phù du và cuối cùng chấm dứt vào một khu rừng. Có khoảng bảy giai đoạn của hydrosere.

1. Giai đoạn thực vật phù du:

Đây là giai đoạn tiên phong của hydrosere. Trong giai đoạn này, nhiều sinh vật như vi khuẩn, tảo và thực vật thủy sinh xảy ra. Tất cả các sinh vật này thêm một lượng lớn chất hữu cơ chết và phân rã.

2. Giai đoạn ngập nước:

Nó xuất hiện sau giai đoạn thực vật phù du, khi một lớp bùn lỏng được hình thành dưới đáy ao. Một số cây ngập nước bắt nguồn phát triển.

3. Sân khấu nổi:

Khi độ sâu của nước làm giảm các cây ngập nước nhường chỗ cho một dạng thực vật thủy sinh mới. Đây có thể là một nguyên nhân cho sự biến mất của cây ngập nước. Quá trình xây dựng đất nhanh chóng sau đó làm giảm độ sâu của nước đến mức nó trở nên quá cạn để sinh tồn của các nhà máy nổi.

4. Giai đoạn đổ bộ:

Do đất hình thành nhanh chóng, ao hồ trở nên quá cạn nên môi trường sống không thích hợp cho các nhà máy nổi. Trong những điều kiện này, thực vật lưỡng cư xuất hiện. Những cây này sống trong nước cũng như trong môi trường trên không.

5. Giai đoạn Sedge-Lawn (Thảm cận biên):

Sự hình thành đất diễn ra và điều này dẫn đến đất đầm lầy, có thể quá khô. Các nhà máy quan trọng của giai đoạn này là thành viên của cyperaceae và gramineae. Những môi trường sống khô này có thể hoàn toàn không phù hợp với cây ưa nước và dần dần cây bụi và cây có kích thước nhỏ bắt đầu xuất hiện.

6. Giai đoạn rừng:

Trong giai đoạn này, một lượng lớn người, vi khuẩn, nấm và các chất khác tích tụ trong đất. Tất cả điều này ủng hộ sự xâm nhập của nhiều cây trong thảm thực vật dẫn đến Giai đoạn cao trào.

7. Giai đoạn Climax:

Hydrosere có thể thay đổi trong rừng cao trào, thảm thực vật. Trong giai đoạn này các loại thảo mộc và cây là phổ biến nhất. Bản chất của cao trào phụ thuộc vào khí hậu của khu vực. Đó là một quá trình rất chậm và đòi hỏi nhiều năm để đạt đến giai đoạn cao trào.

(ii) Xerosere hoặc xerarch:

Kiểu nối tiếp này xảy ra ở những vùng đất có độ ẩm thấp, ví dụ như đá, cát, v.v.

Nó diễn ra trên bề mặt, cực kỳ khô đặc trưng bởi sự thiếu hụt nước và các chất dinh dưỡng có sẵn. Nó bắt đầu trên một tảng đá cơ sở. Trong môi trường cực kỳ khô hạn như vậy, chỉ những thực vật đó mới có thể tồn tại mà chỉ có thể chống lại môi trường khô hạn.

Các giai đoạn khác nhau của Xerosere đã được mô tả như sau:

1. Giai đoạn Crustose Địa y:

Đá hoàn toàn không có độ ẩm và chất dinh dưỡng. Đó là những người tiên phong ở Xerosere. Các địa y lớp vỏ quan trọng là Rhizocarpus. Địa y tiết ra axit carbonic giúp ăn mòn và phân hủy đá bổ sung các yếu tố khác của sự đan xen.

2. Giai đoạn địa y Foliose:

Sự phong hóa của các tảng đá và sự phân rã của địa y lớp vỏ tạo thành lớp đầu tiên của đất trên bề mặt đá. Dần dần các điều kiện trở nên thuận lợi cho địa y foliose và fructicose hiện có.

3. Giai đoạn rêu:

Giai đoạn địa y foliose và fructicose được theo sau bởi giai đoạn rêu. Khi sự hình thành đất diễn ra trên bề mặt đá, khối lượng Xerophytic phát triển và trở nên chiếm ưu thế. Các ví dụ phổ biến của rêu Xerophytic là Polytrichum, Tortula, Grimmia, v.v ... Thảm rêu này được hình thành trên đất. Khi thảm trở nên dày hơn, nó làm tăng khả năng giữ nước của đất. Bây giờ giai đoạn rêu được thay thế bằng giai đoạn thân thảo mới.

4. Giai đoạn thảo mộc:

Ban đầu một số loại thảo mộc hàng năm di cư và nảy mầm. Con người của đất tăng lên hàng năm bởi vì cái chết và sự suy tàn của thảo mộc hàng năm. Hai năm một lần chậm và các loại thảo mộc lâu năm phát triển. Các chất hữu cơ và chất dinh dưỡng tích lũy trong đất. Điều này làm cho môi trường sống thích hợp hơn cho cây gỗ.

5. Giai đoạn cây bụi:

Ngày càng có nhiều đất được hình thành trong giai đoạn thân thảo cho cây bụi thân gỗ. Các loại thảo mộc được che bóng bởi những cây bụi đang phát triển quá mức, các loại thảo mộc và lá rụng, cành cây bụi. Chúng cũng làm giàu đất với mùn. Độ ẩm được tăng lên trên các khu vực như vậy. Tất cả điều này ủng hộ sự phát triển của cây mesophytic lớn.

6. Giai đoạn Climax:

Giai đoạn này được chiếm bởi số lượng lớn cây. Những cây đầu tiên mọc ở những khu vực như vậy là tương đối nhỏ với sự gia tăng khả năng giữ nước của đất, những cây này biến mất và những cây mesophytic lớn phát triển.

(iii) Lithosere: Kiểu kế vị này bắt đầu trên một tảng đá trần.

(iv) Halosere: Kiểu kế tiếp này bắt đầu trên nước mặn hoặc đất.

(v) Psammosere: Loại kế tiếp này bắt đầu trên một vùng cát.

Quá trình thành công sinh thái:

Mỗi lần kế tiếp chính, không phân biệt vùng đất trống mà nó khởi tạo, thể hiện năm bước sau đây theo các giai đoạn kế tiếp:

(i) Ảnh khỏa thân:

Bước này liên quan đến sự phát triển của vùng đất trống có thể là do xói mòn đất, lắng đọng, vv

(ii) Cuộc xâm lăng:

Bước này liên quan đến việc thiết lập thành công một loài trong một khu vực trống. Các loài đến khu vực này từ một số khu vực khác.

(Iii) Cạnh tranh và hợp tác:

Các loài chiếm diện tích mới phát triển cạnh tranh nội bộ và liên cụ thể đối với thực phẩm và không gian. Sự hoàn thành giữa các loài đã tồn tại và những loài vừa mới xâm nhập vào khu vực, dẫn đến việc tiêu diệt một trong số chúng không phù hợp.

(iv) Phản ứng:

Các loài hoặc cộng đồng đã thành lập ở một khu vực mới ảnh hưởng đến môi trường bằng cách sửa đổi ánh sáng, nước, đất, v.v ... Điều này dẫn đến việc loại bỏ cộng đồng, sau đó mở đường cho một cộng đồng khác có môi trường được sửa đổi phù hợp hơn. Các cộng đồng hoặc giai đoạn khác nhau được đại diện bởi sự kết hợp của rêu, thảo mộc, cây bụi và cây thay thế cho nhau trong quá trình kế tiếp được gọi là giai đoạn huyết thanh, cộng đồng huyết thanh hoặc giai đoạn phát triển.

(v) Ổn định:

Đây là giai đoạn cuối cùng, trong quá trình kế vị khi một cộng đồng đạt được trạng thái cân bằng với khí hậu của một khu vực và trở nên tương đối ổn định. Cộng đồng cuối cùng này được gọi là cộng đồng cao trào.