Презентація " Екологічні сукцесії як процеси саморозвитку екосистем. Причини сукцесій. Закономірності сукцесій."

Екологічні сукцесії як процеси саморозвитку екосистем. Причини сукцесій. Закономірності сукцесій.

Основні поняття й ключові терміни: ЕКОЛОГІЧНІ СУКЦЕСІЇ. Пригадайте! Що таке екосистеми?Завдяки багаторічним дослідженням американський ботанік Фредерік. Едвард Клементс (1874–1945)сформулював у 1916 р. концепцію рослинних сукцесій, що довела своє право на існування. На честь науковця названо цілий рід рослин з родини Товстянкових – рід Клементсія. На сьогодні теорія екологічних сукцесій є одним з найважливіших узагальнень в екології.

ЕКОЛОГІЧНІ СУКЦЕСІЇ (від лат. succesio– наступність) – спрямовані послідовні зміни угруповань організмів на певній ділянці середовища, що призводять до відновлення або перетворення екосистем відповідно до природних умов. Послідовність екосистем, що змінюють одна одну в процесі сукцесії, називається сукцесійною серією, а окрема екосистема – стадією сукцесії

Етапи сукцесій. Етап первинного заселення. Процес сукцесії починається із заселення лишайниками, нижчими грибами (первинні сукцесії) і рослинами (вторинні сукцесії). Згодом на цих ділянках формуються або відновлюються зооценози та мікробіоценози. Етап формування піонерних угруповань (угруповання організмів, які існують на початку сукцесій). Вони, як правило, нестійкі, із незначним видовим різноманіттям, нескладними ланцюгами живлення, слабкою мінералізацією решток тощо. Етап формування проміжних угруповань, які також є нестійкими, але в них збільшується видове різноманіття, розгалужуються трофічні мережі тощо. Етап формування зрілих (клімаксних) екосистем з високим ступенем стійкості, найбільшим біорізноманіттям, максимальною кількістю біомаси, збалансованістю процесів продукції й мінералізації.

Причини сукцесій. Зміни клімату;природні катаклізми (вулкани, землетруси, повені);діяльність людини; вплив видів організмів сукцесійного угруповання, що здатні змінювати умови існування інших видів. незбалансованість кругообігу речовин і зменшення видового біорізноманіття.

Типи сукцесій. Сукцесії бувають повільними (тривають упродовж тисячоліть і десятків тисяч років), середніми (упродовж століть) і швидкими (упродовж десятиліть). Залежно від причини виникнення сукцесії поділяють на два типи: 1) ендогенні (автогенні) – відбуваються з внутрішніх причин (наприклад, утворення нових видів); 2) екзогенні (алогенні) – виникають під дією зовнішніх чинників (наприклад, засолення, підтоплення, вселення чужорідних видів). Сукцесії можуть бути: природними (наприклад, виникають внаслідок підняття або опускання суходолу) й антропогенними (наприклад, внаслідок вирубування лісу, розорювання степу). За особливостями формування сукцесії поділяють на первинні та вторинні.

Первинні сукцесії – це поява і розвиток угруповань у місцях, де їх раніше не було(наприклад, розвиток екосистем на скельних породах, зсувах, відмілинах річок, вулканічних островах). Вторинні сукцесії – це відновлення природних угруповань після певних порушень (наприклад, відновлення лісів після пожеж або вирубування, степів – після розорювання).

Закономірності сукцесій. Принцип Ле Шательє - згідно з яким будь-який зовнішній вплив, що виводить систему зі стану рівноваги, викликає в цій системі процеси, що намагаються послабити зовнішній вплив і повернути систему до початкового рівноважного стану. Законом одного відсотка: зміна енергетики природної системи в межах 1 %, як правило, не виводить екосистему з рівноважного стану, і навпаки. Зміна потокуенергії у біогеоценозі більш ніж на 1 % як у бік його зменшення, так і в бік збільшення виводить екосистему з клімаксу й переводить її в сукцесійний стан. Правило максимуму потоку енергії - сукцесія відбувається в напрямі фундаментального зміщення потоку енергії в бік зростання її кількості з метою підтримки системи.

Висновки уроку: Постійні зміни середовища життя ведуть до сукцесій, кінцевою метою яких є досягнення стабільного стану. Екологічні сукцесії є механізмами появи, розвитку, самоорганізації та самовідновлення екосистем. У зв’язку з тим, що екосистеми є динамічними, прогнозування їх стану й визначення закономірностей розвитку є важливим завданням екології.

Самостійна робота. Характеристика сукцесій. Класичним прикладом сукцесії є заростання озера й перетворення його на болото, згодом – на луки й ліс. Схарактеризуйте цю сукцесію за планом: 1) етапи розвитку;2) причини виникнення; 3) тип; 4) значення.

Серед усіх типів наземних екосистем найпоширенішими і найціннішими є ліси. На ілюстрації зображено найдавніший ліс (близько 390 млн років), відтворений на основі викопних решток з околиць Гілбоа (Нью-Йорк, США). Ці перші ліси виникли в девоні палеозойської ери. Їх поява є однією з найважливіших еволюційних подій в історії Землі. Які дерева утворювали перші ліси?В яких напрямах відбувалися ці давні сукцесії?

Ментальна картаhttps://umity.in.ua/concept/?id=1378