Un ecosistema
rappresenta una comunità di organismi che interagiscono con l'ambiente circostante. Tale ambiente contiene fattori sia abiotici che biotici.

Nel tempo, questi fattori aiutano a modellare la progressione della comunità. Questa serie di cambiamenti si chiama successione ecologica.
Definizione di successione ecologica

La successione ecologica descrive un cambiamento tipicamente naturale nel tempo delle specie all'interno di una comunità o di un ecosistema. Questi cambiamenti fanno sì che alcune specie diventino più abbondanti mentre altre possono subire un declino.
Tipi di successione ecologica

La successione ecologica progredisce attraverso la successione primaria e secondaria. Alla fine cessa la successione e la comunità stabile risultante viene chiamata comunità climax
. Tuttavia, vari fattori possono trasformare nuovamente una comunità ecologica in successione.

Successione primaria: questo è un tipo di successione ecologica che inizia essenzialmente su una lavagna vuota. Un nuovo habitat si forma da un flusso di eruzione vulcanica o da un ritiro glaciale, dove c'è nuova roccia nuda o fino a ghiacciaio. Il substrato esposto risultante non contiene suolo o vegetazione.

Una volta creato il terreno, si spostano nuove specie chiamate specie pioniere. Nel tempo, il paesaggio viene alterato da altre specie che influenzano l'ombra e altri fattori.

Successione secondaria: una comunità consolidata subisce una successione secondaria a causa di un disturbo causato da catastrofi naturali come incendi, tornado o uragani.

Anche le influenze umane come le foreste, l'agricoltura e lo sviluppo portano alla successione secondaria. Dopo l'evento, le specie comunitarie vengono ristabilite.
Fasi della successione primaria

La successione primaria è un processo lento perché inizia come un nuovo habitat dove non vive nulla. Non ci sono piante, insetti, animali o sostanze organiche di alcun tipo a questo punto. Nella prima fase, la nuova roccia viene esposta dai flussi di lava, dalla ritirata di ghiacciai, dune di sabbia, argille o altri minerali.

All'inizio della successione primaria, non vi è alcun terreno. Questo perché il suolo richiede una miscela di materiale organico, creature viventi e minerali.

Alla fine, specie come il lichene e il muschio entrano e iniziano a rompere le rocce esposte o a costruire il suolo. Ulteriori fattori abiotici come il vento e l'erosione possono portare più materiali in questo paesaggio. Alla fine, dopo lo sviluppo del suolo, arrivano nuove piante.

Queste nuove piante sono chiamate specie pioniere
. Consentono l'alterazione dell'ambiente abbattendo la roccia nuda. Questo a sua volta porta all'arricchimento dei nutrienti del suolo, una maggiore capacità di umidità, temperatura e moderazione del vento e riduzione della luce. Piccoli animali entrano per prendere parte al consumo dei produttori disponibili per il consumo.

Queste condizioni accumulate rendono possibile un'ulteriore crescita delle piante con sistemi di radici più profondi. Si muovono più alberi tolleranti all'ombra. Questo crea una comunità stratificata in cui gli organismi possono prosperare. Alla fine, l'habitat completato raggiunge uno stato chiamato comunità climax.
Esempi di specie pioniere

Le specie pioniere tendono ad essere in rapida crescita e amante del sole. Alcuni esempi di specie pioniere includono betulle, pioppi, erbe, fiori di campo, fireweed e dryas gialli.

Esempi di piante in successione primaria in Alaska includono arbusti e piccoli alberi come salici e ontani, e occasionalmente actinorhizal
piante che possono aiutare a riparare i batteri alle radici. Risultati del terreno fertile, che portano a alberi più grandi come l'abete di Sitka. Man mano che gli organismi muoiono, aggiungono anche materia organica al suolo.

Nelle terre aride delle Hawaii, in origine un nuovo substrato vulcanico ospitava specie di piante pioniere come l'arbusto Dodonaea viscosa
e il erba Eragrostis atropioides
. Nel corso del tempo, alberi più alti come Myoporum sandwicense
e Sophora chrysophylla
si sono trasferiti.

È interessante notare che la successione primaria si svolge più rapidamente su substrati lavici di paia e pahoehoe, probabilmente perché del flusso d'acqua nelle fessure dove possono attecchire nuove piante.
Fasi della successione secondaria

La successione secondaria si verifica a seguito di un disturbo che altera notevolmente una comunità ecologica. Incendi, tempeste, inondazioni e rimozione di legname da parte dell'uomo possono causare la distruzione totale o parziale della vegetazione. La disponibilità di risorse influisce sulla diversità delle specie per ogni livello trofico sottoposto a successione secondaria.

Mentre si sono verificati danni a seguito di tali eventi, il suolo rimane ancora praticabile e generalmente intatto. Le specie pioniere hanno di nuovo posto le basi per la comunità per riprendersi dal disastro. Tuttavia, in questo caso, quelle specie pioniere ricominciano dai semi o dalle radici lasciate nel terreno vitale.

Alle Hawaii, gli incendi (alcuni accesi dalle eruzioni vulcaniche) hanno spazzato ripetutamente le terre aride della regione per migliaia di anni prima dell'inizio dell'insediamento umano. Ciò ha creato una fase per la successione. Alcune delle specie che sono cresciute in questo ambiente si sono dimostrate adattive al fuoco.

La successione secondaria richiede in genere diversi anni prima che una comunità venga completamente restaurata. Un esempio di successione secondaria sarebbe l'uso della terra delle foreste tropicali. Foreste tropicali che vengono bonificate per legname o per esigenze agricole poiché il loro disturbo viene ristabilito a velocità diverse. La velocità con cui una comunità viene ristabilita varia in base al tempo e all'intensità del disturbo.
Climax Community

Quando una comunità ecologica raggiunge la sua forma completa e matura, viene chiamata comunità climax. In questa fase, contiene alberi completamente sviluppati e un'ombra adeguata e supporta il bioma circostante. Sia gli animali che le piante possono riprodursi in queste condizioni. Una comunità culminante è considerata la fine della successione ecologica.

Un esempio di comunità culminante sarebbero i fiordi Kenai, in cui i salici e gli ontani alla fine lasciano il posto agli alberi del pioppo, poi all'abete di Sitka e infine alla montagna cicatrici dopo un periodo da 100 a 200 anni.
Reversione della comunità alla successione

Una comunità climax può, tuttavia, essere ripristinata in fasi successive da nuovi disturbi e condizioni ambientali. E se questi disturbi si ripetessero, la successione delle foreste potrebbe non raggiungere il punto di una comunità culminante.

I cambiamenti climatici, eventi naturali come gli incendi boschivi, l'agricoltura e la deforestazione causano questa inversione. Questo tipo di disturbo può portare alla rimozione di specie chiave nella comunità e potenzialmente all'estinzione. Le specie invasive possono indurre un simile effetto dirompente. Ripetuti, grandi disturbi favoriscono specie vegetali omogenee e quindi diminuiscono la biodiversità.

Disturbi localizzati come cadute di alberi da tempeste di vento o danni agli animali alle piante possono anche riportare una comunità in successione. Man mano che i cambiamenti climatici influiscono sulla fusione glaciale, nel tempo verranno esposte più aree, portando di nuovo alla successione primaria.
Resilienza nelle comunità ecologiche

Gli ecologisti stanno scoprendo, tuttavia, che una certa resilienza è integrata nelle comunità ecologiche. Anche con la costante minaccia di disturbi antropogenici, le foreste tropicali secche in Messico iniziano a riprendersi entro 13 anni dal disturbo. Data la prevalenza di campi agricoli e pascoli nella regione, questa resilienza si rivela promettente per la sostenibilità a lungo termine.

La funzionalità della comunità può tornare prima in successione secondaria di quanto si pensasse. Questo è vero nonostante il completo recupero della struttura della comunità. Le specie animali possono tornare a qualcosa che assomiglia a una foresta matura entro 20-30 anni dopo il disturbo. Alcune interazioni mutualistiche tra animali e piante dimostrano un rimbalzo nonostante i cambiamenti causati dalla frammentazione della foresta.

La Terra è un luogo dinamico, influenzato da cause naturali e artificiali che inducono nel tempo cambiamenti alle comunità vegetali. Qualsiasi disturbo minaccia la diversità delle specie. Man mano che gli ecologi imparano di più sul processo di successione, possono gestire meglio gli ecosistemi per cercare di prevenire i disturbi ambientali.