Причины сукцессии: круговорот веществ, типы климакса и факторы, запускающие смену сообществ

Круговорот веществ, типы климакса и факторы, запускающие смену сообществ

Ни одно природное сообщество не задерживается на одном месте навечно — раньше или позже его сменяет другое. И эта замена не прихоть случая, а итог целого ряда взаимосвязанных причин: от особенностей вещественного обмена внутри биоценоза до прямого нажима человека. Ниже мы выясним, отчего одни сообщества теснят другие, какими бывают по-настоящему устойчивые климаксные системы и что служит толчком к запуску сукцессионного процесса.

Незамкнутый круговорот веществ как пружина процесса

Корень сукцессии кроется в том, что биологический круговорот внутри отдельно взятого сообщества остаётся незавершённым.

Любой организм, пока живёт, неизбежно перекраивает среду вокруг себя: он вытягивает из неё вещества, которые ему требуются, и взамен наполняет её продуктами собственного обмена. Стоит популяции продержаться на одной территории достаточно долго, и она мало-помалу перестраивает окружение себе же в ущерб. Прежде комфортные условия раз за разом перестают подходить, существование требует всё большего напряжения внутренних сил — и в конце концов такую популяцию оттесняют другие виды, которым случившиеся сдвиги среды, напротив, идут на пользу.

Подлинную устойчивость обнаруживают лишь климаксные сообщества: их чистая продукция держится на нуле, ведь вся созданная за определённый отрезок времени органика за этот же отрезок без остатка расходуется внутри самой экосистемы.

Какими бывают климаксные сообщества

На фоне сообществ ранних сукцессионных ступеней климаксные системы выделяются двумя чертами: у них уравновешены процессы биосинтеза и распада, а срок их существования заметно дольше.

Для большей части климаксов всё решает климат — отсюда и название «климатический климакс». Но иногда зональное климаксное сообщество так и не складывается, потому что мешают местные особенности. В наземных экосистемах помехой обычно выступает необычный состав почвы либо подстилающих горных пород. Для такого случая закрепился термин «эдафический климакс».

Наглядно это видно на примере тайги. В подзоне европейской тайги роль климатического климакса достаётся ельникам. Однако там, где почва скудна — скажем, на песках, — или где переувлажнение соседствует с отсутствием стока, как на болотах, климаксными оказываются уже сосняки; перед нами эдафический климакс. А там, где почвенные условия складываются благоприятнее, сосновый лес перестаёт быть финальной точкой и превращается в одну из стадий сукцессионного ряда — как правило, в ту, что вплотную предшествует ельникам.

Что приводит сукцессию в движение

Запускает сукцессионный процесс чаще всего одно из двух событий: либо появляется участок, ещё не занятый никакими экосистемами, либо гибнут сообщества, прежде на нём обитавшие.

Поводов для этого по большому счёту два — хозяйственная деятельность человека и природные катастрофы.

К антропогенным вариантам начала сукцессии причисляют, в частности:

• зарастание вырубок;
• зарастание заброшенных пашен;
• захват растительностью оставленных людьми поселений.

Дальнейший ход определяется тем, насколько основательно при этом стёрты прежние экосистемы. Уничтожены подчистую — сукцессия развернётся по первичному типу; уцелели какие-то компоненты — по вторичному.

Неспешная природная смена и стремительная антропогенная

Сообщества способны прийти на смену друг другу и без того, чтобы экосистема разрушилась целиком, — двигателем здесь служит сама динамика природных и антропогенных факторов. Например, климатические колебания за геологические промежутки времени то отодвигают природные зоны вместе с их характерными видами и экосистемами к югу, то подталкивают их к северу. В естественной обстановке такие сдвиги тянутся крайне медленно.

Совершенно иной темп задают сукцессии того же типа, но спровоцированные человеком, — они разворачиваются куда быстрее. Достаточно вспомнить перевыпас скота или чрезмерную рекреационную нагрузку: они порой доводят экосистему до деградации в считаные годы.