Еволюція екосистем

Біоценози формуються протягом тривалого часу. При цьому організми пристосовуються до місця існування і один до одного: організми в процесі життя змінюють місце існування, одні види витісняють поступово інші. Всі екосистеми еволюціонують в часі. Послідовна зміна екосистем під впливом процесів, що протікають усередині співтовариства при взаємодії з навколишнім середовищем, називається екологічними сукцессіями. Вчення про сукцессіях (від лати. successio - спадкоємність) заснував Коулс.

Первинна сукцессіяпочинається з освоєння безплідного середовища, яке до цього не було жиле. Це може бути зруйнована гірська порода, скеля, піщаний пляж. Тут велика роль перших поселенців: бактерій, лишайників, водоростей. Виділяючи продукти своєї життєдіяльності, вони змінюють материнську породу, руйнують її і сприяють ґрунтоутворенню. Відмираючи, первинні живі організми збагачують поверхневий шар органічними речовинами, що дозволяє поселитися мохам. Мохи у міру зростання і розвитку продовжують процес утворення ґрунту. Формується

Рис. 18. Первинна сукцессия

примітивне співтовариство, здатне існувати в несприятливих умовах. Воно поступово створює умови, що забезпечують всю більшу різноманітність організмів. Співтовариство рослин і тварин ускладнюється, поки не досягає певної рівноваги з середовищем. Таке співтовариство називають клiмаксовим. Воно підтримує свою стабільність до тих пір, поки не порушується рівновага. Прикладом первинної сукцессii може служити морський пляж. Прибережна частина є піском з сильно розрідженим трав'янистим покривом і деякими безхребетними. У міру видалення від берега з'являються чагарники, далі самотні дерева і, нарешті, ліс. Ліс – це вже, як правило, стійкий біоценоз – клiмаксове співтовариство (рис. 18). Вторинна сукцессиярозвивається на місці сформованого співтовариства, що було раніше. Наприклад, на місці згорілого лісу або покинутого поля.

На пожарищі поселяються світлолюбні рослини. Під їх запоною починають розвиватися тінєвиносливі види. Появу рослинності покращує стан ґрунту, на якому поселяються вже інші види, витісняючи перших поселенців. Залежно від ґрунту вторинна сукцессия може йти швидко або поволі, поки, нарешті, не утворюється климаксовое співтовариство.

Озеро, при порушенні в нім екологічної рівноваги, може перетворитися на луг, а потім і в ліс, характерний для даної кліматичної зони. Озера розвиваються залежно від навколишніх умов. Річки, тимчасові водні потоки приносять в озера величезну кількість неорганічних і органічних речовин, які відкладаються на дні. З'являється рослинність, залишки якої також скупчуються, заповнюючи озерні улоговини. В результаті цього озера міліють, на місці їх можуть утворитися болота (рис. 19).

Клімаксове співтовариство залежить від кліматичних умов і типу ґрунту. Із змінами клімату на Землі співтовариства еволюціонували, прогресували, розвивалися, руйнувалися, зникали і знов з'являлися. Впродовж тисячоліть рослинний покрив Землі мінявся.

Сукцессия приводить до послідовного ускладнення співтовариства. Оголений грунт може забезпечити лише порівняльне малу кiлькiсть жителiв. У лісі їх значно більше. Кожне дерево служить місцем проживанням для живих організмів. Вони розселяються, займаючи кожен різні поверхи: на верхівках дерев, під корою, під корінням і тощо. В процесі екологічної сукцесії зростає можливість спеціалізації живих організмів, а отже, і видове різноманіття. Крім того, у міру розвитку збільшуються стабілізуючі механізми, зростають стійкість і саморегуляція. Співтовариство ускладнюється, його харчові мережі стають все більш розгалуженими, все повніше використовуються ресурси середовища. Зріле співтовариство найкращим чином пристосоване до умов середовища, популяції більшості видів в нім стабільні і добре відтворюються.