Экологические сукцессии (от лат. successio — преемственность, наследование) - это постепенные, необратимые (реже — обратимые) направленные изменения биоценозов, протекающие в результате внешних и внутренних причин на одной и той же территории под влиянием природных факторов или воздействия человека.
Сукцессию можно определить как внесезонную, направленную и непрерывную последовательность появления и исчезновения популяций разных видов в определенном местообитании.
Термин " сукцессия " впервые употребил французский ботаник Де Люк (1806) для обозначения смен растительности.
Однако наиболее глубокая теоретическая проработка вопроса принадлежит Ф. Клеменсу. Он выделил этапы сукцессии, дал представление о ее механизмах, а также том, что все сукцессии в данных климатических условиях приводят к одному и тому же зрелому растительному сообществу (моноклимаксу).
Другой исследователь, А. Тексли, и некоторые зоологи показали, что в одном районе может формироваться сразу несколько устойчивых растительных сообществ (поликлимакс).
А. Тексли также предложил различать внешние (аллогенные) и внутренние (автогенные) факторы сукцессии:
- при аллогенных сукцессиях (от гр. alios - иной и genesis - происхождение) источник изменения биоценоза находится в среде. Движущие
силы сукцессии имеют направленный характер:
среда —> растительность
- автогенные сукцессии (от греч. autos — сам, genesis — происхождение) происходят в результате изменения условий среды самими сообществами в отсутствии постепенного изменения абиотических факторов. В данном случае источником смены служит сама растительность. Идет
процесс "самоочищения растительности". Этот процесс можно представить следующим образом:
растительность —> среда —> растительность
Автогенные сукцессии могут быть первичными, когда развитие сообществ идет во вновь образовавшихся местообитаниях, где растительность ранее отсутствовала. А если по какой-либо причине растительность была уничтожена на данной территории, то ее естественное восстановление называется вторичной сукцессией. Например, локальное уничтожение леса болезнями, извержением вулкана, землетрясением (катастрофическая сукцессия); либо выпас скота, вырубка лесов, распашка земель, опустынивание (антропогенная сукцессия).
Сукцессии характерны не только для сухопутных, но и для водных экосистем. Их можно обнаружить в озерах, реках и океанах.
Типичный пример сукцессии - подсыхание и загрязнение озера травянистой растительностью, превращение его в болото, а затем в неудобье, загрязненное кустарником. Последствием этого является смена животного мира.
Серия — это единица сукцессии. Она подразумевает развитие формации от появления первых пионеров до заключительной стадии развития биоценоза — климакса.
Таким образом, климаксовая экосистема (от греч. Klimax - лестница) представляет собой относительно устойчивое и равновесное растительное сообщество довольно долгое время.
В климаксовых сообществах долго сохраняются относительно постоянные потоки веществ и энергии. Видовой состав таких сообществ обычно богат и разнообразен, а с увеличением биомассы увеличивается и круговорот веществ.
Развитие климаксовой формации (зрелого сообщества) состоит из нескольких существенных процессов:
- обнажение (участка суши);
- миграция;
- приживание;
- конкуренция;
- взаимодействие;
- стабилизация.
Они последовательны на начальных стадиях и взаимодействуют наиболее сложным образом на всех последних.
В сукцесссионном процессе наблюдаются некоторые закономерности:
- каждая стадия сукцессии характеризуется изменениями в структуре растительности и животного компонента, биоценоза;
- ни один вид растений или птиц не может процветать на протяжении всей сукцессии;
- по мере роста животное население значительно меняет свой состав;
- появляющиеся хищники и паразиты контролируют видовую структуру биоценоза, поэтому последовательная и непрерывная смена видов во времени является характерной чертой большинства сукцессионных процессов.