Le forze che modificano sostanzialmente la struttura e le risorse degli ecosistemi durante un evento discreto sono considerate disturbi ecologici. Sono spesso drammatiche, come quando un vulcano sputa la lava attraverso le foreste di montagna o un burrasca in una prateria. In altri casi sono più sottili: il silenzioso insetto di un fungo che uccide gli alberi, per esempio. Per quanto distruttivi possano sembrare, i disturbi sono normali fattori ambientali nei biomi, che sono comunità naturali su larga scala - savane tropicali, tundra artica e simili - definite da distinte influenze geologiche e climatiche.
Disturbo ecologico Nozioni di base
Le perturbazioni sono fondamentali nei biomi e negli ecosistemi, soprattutto perché influenzano la successione, il cambiamento temporale delle comunità di vegetazione in un determinato punto. Il "regime di disturbo" dell'ecosistema è il suo modello di disturbo nel tempo, con variabili importanti tra cui la frequenza e l'intervallo di ritorno del disturbo, nonché l'intensità e la gravità. Questi ultimi due non sono sinonimi, anche se sono generalmente correlati: "Intensità" si riferisce all'energia di un disturbo - velocità del vento di una tempesta, rilascio di calore di un incendio - mentre "gravità" descrive la grandezza dei suoi effetti sul ecosistema.
Wildfire
Wildfire è un importante fattore di disturbo in molti biomi, in particolare nelle foreste, nelle savane, nei cespugli e nelle praterie. Il fulmine è una causa comune, ma lo è anche l'azione umana: per millenni, le persone hanno acceso la campagna per migliorare l'habitat per selvaggina o altri alimenti selvaggi e pascoli per il pascolo degli animali e per liberare la terra, e l'influenza antropogenica sembra essere significativa nel mantenimento tali ecosistemi come le savane di quercia nelle valli del Midwest e del Pacifico Slope dell'America. Gli ecosistemi che bruciano frequentemente - come le foreste di pini ponderosa nell'Intermountain West - spesso subiscono "fuochi di terra" a bassa severità perché non c'è molto tempo tra le ustioni per accumulare enormi quantità di carburante. Altre comunità naturali sperimentano il fuoco su frequenze molto più basse ma con intensità molto più alta. A causa dell'elevata umidità, le foreste pluviali tropicali spesso non bruciano per secoli, ma durante una lunga siccità può scatenare un grande incendio nella fitta vegetazione.
Storm
In alcuni ecosistemi, forti tempeste rango al fianco o al di sopra di un incendio in termini di influenza ecologica, con venti catastrofici tra le loro caratteristiche più importanti. I cicloni tropicali sono forze abituali, violente in alcune parti dei tropici, subtropicali e medie latitudini. Gli uragani atlantici e caraibici, ad esempio, lasciano regolarmente il loro segno dalle giungle centroamericane alle foreste marittime della costa orientale. Tornado e scoppi d'ira - venti violenti orizzontali espulsi dai grandi temporali - sono importanti perturbazioni nelle foreste miste di latifoglie degli Stati Uniti centrali e orientali, appiattendo tratti locali di legname e garantendo così un mosaico di tappe successive in tutta la regione. Forti piogge possono provocare allagamenti - anche una categoria separata di disturbi - che possono uccidere piante e animali e depositare sedimenti fertili. Le mareggiate, le massicce inondazioni costiere innescate dalle tempeste tropicali, possono annegare o perlustrare gli ecosistemi delle barriere e soffocare le foreste costiere attraverso l'intrusione di acqua salata.
Eruzione vulcanica
Se gli incendi e le tempeste sono pesantemente influenzati dal clima disturbi, le eruzioni vulcaniche sono legate a turbolenze tettoniche e quindi si verificano nello spettro del bioma dalle calotte polari alle foreste tropicali. Che si tratti di un'esplosione esplosiva di uno stratovulcano, di un flusso di fango in espansione o di una lenta lastra di lava basaltica, gli ecosistemi nel percorso diretto dell'eruzione tendono a essere trasformati in modo monumentale. Nondimeno, la successione primaria - la colonizzazione della nuda terra da parte di licheni e piante - procede prontamente. Le irregolarità topografiche possono risparmiare certe zone dell'ecosistema dalla soffocamento della lava. Ad esempio, "kipukas" sono isole di foresta o praterie isolate tra i flussi di lava. Il nome deriva dalle Hawaii, dove tali rifugi includono alcune delle foreste pluviali tropicali meno modificate dell'arcipelago, ma si applica anche a situazioni analoghe come i kipukas di praterie e arbusti dei letti di lava dei Crateri della Luna dell'Idaho. Gli ecosistemi costieri lontani da un vulcano in fase di sfogo possono ancora essere colpiti da tsunami, onde enormi a volte innescate da eruzioni sottomarine o flussi piroclastici che si scaricano nell'oceano.
