Дефиниция и примери за първична наследственост

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.

Първичната сукцесия е вид екологична сукцесия, която се състои от колонизация на преди това необитаем, стерилен или безжизнен регион. С други думи, това е началото на колонизацията от форма на живот (обикновено много проста) на негостоприемни места или предварително стерилизирани от някакъв вид природен или антропогенен феномен.

Регионите, в които възниква първичната сукцесия, се характеризират с липса на почва с органична материя и някаква форма на живот. Пример може да бъде втвърдено поле от вулканична лава малко след изригване или това, което остава след топенето на ледник, който е бил замръзнал от хиляди години.

Какво е екологична приемственост?

Както видяхме преди, първичната сукцесия е особен тип екологична сукцесия. Екологичната приемственост се разбира като процес на промяна в структурата на екосистема или общност от различни видове. Разбирането на процесите на сукцесия ни позволява да разберем как може да са се образували големи и много сложни екосистеми като тропическите гори.

Има три вида екологична приемственост:

  • автогенна сукцесия
  • алогенна последователност
  • първична приемственост
  • вторична последователност
  • Цикличната последователност

Всички са важни за формирането на различни екосистеми, но първичната сукцесия е тази, която предполага началото на формирането на всички екосистеми, поради което е една от най-важните. Разбирането на първичната екологична последователност ни кара да разберем например как негостоприемен регион като гореща пустиня може да се превърне в оазис или дори в цяла тропическа гора с течение на времето. Това от своя страна ни позволява да установим първите стъпки, които трябва да бъдат извършени за трансформирането на повърхността на други планети, като Марс, в нещо по-подобно на нашата планета Земя; по този начин ще можем да поддържаме междупланетен човешки живот в бъдеще.

Характеристики на първичната сукцесия

  • Като цяло това е бавен процес.
  • Характеризира се с първоначалната поява на пионерни видове като лишеи, мъхове и някои гъби.
  • Пионерните видове обикновено са едноклетъчни организми или много прости многоклетъчни организми.
  • Видовете, отговорни за първичната сукцесия, са способни да растат върху скали или открита почва, в която няма органична материя.
  • Тези организми са способни да се възползват от неорганичните хранителни вещества от въздуха (фиксирайки неорганичния въглерод и азот, присъстващи във въздуха) или от минералите, присъстващи на повърхността на скалите, за да ги превърнат в органична материя.
  • Първичната сукцесия се характеризира с участието на много устойчиви видове и способни да оцелеят в много тежки условия.

Връзка между първична и вторична наследственост

За разлика от първичната сукцесия, вторичната сукцесия е процесът на екологична сукцесия, при който по-сложни видове колонизират колонизиран преди това регион по време на първичната сукцесия. Тези нови видове се възползват от органичната материя, налична след смъртта и разлагането на пионерните видове или органичната материя, произведена от някои микроорганизми, която осигурява слой от почва със сложни хранителни вещества, способни да поддържат по-напреднали форми на живот.

За разлика от първичната сукцесия, която се случва в първоначално стерилни или преди това стерилни среди, вторичната сукцесия обикновено се случва след отстраняване на горния слой на почвата, но не през целия живот. Тоест възниква след, например, горски пожар, който унищожава всички растения на повърхността, но не унищожава кореновите системи или микробиома, присъстващ в почвата.

Както е видно от съответните им имена, първичната последователност трябва да настъпи преди вторичната. Наличието на богата на хранителни вещества почва означава, че вторичната сукцесия има тенденция да бъде много по-бърза от първичната сукцесия, тъй като смъртта и разлагането на организми, които се появяват по време на вторичната сукцесия, регенерира почвите, което ги прави още по-хранителни както за същите видове, така и за другите.

Примери за първична последователност

Има много реални примери за първична приемственост. В повечето случаи това се случва след някакво събитие, което унищожава целия живот в региона, докато в други случаи това е растеж на места, където живот просто никога не е съществувал. Някои типични примери за първична последователност са:

#1 Растежът на мъхове върху скали

Скалите са неорганични тела, съставени от соли и минерали, поради което като цяло са лишени от живот. Въпреки това, мъховете могат да се придържат към скалите и да растат на техните повърхности, представлявайки пример за първична последователност.

#2 Появата на живот в полетата от лава

Вулканично изригване унищожава целия живот на повърхността и също така покрива всяка земя, където може да е останал живот, със слой от втвърдена лава. Това прави невъзможен достъпът до органични хранителни вещества, които могат да бъдат открити под повърхността, така че всеки растеж на растителни видове в поле от лава е пример за първична последователност. Пионерските видове, които обикновено колонизират полетата от лава, са папрат и зелени водорасли.

#3 Колонизация на пустини и пясъчни дюни от пионерни видове

Пустинята е пример за регион, който първоначално е негостоприемен и безплоден. Наличието на вода обаче може да позволи растежа на прости растителни видове, които не изискват органични хранителни вещества, които практически не съществуват в пустинята. Първичната сукцесия в този тип екосистема обикновено започва с някои видове билки, които имат дълбоки, силно разклонени коренови системи и също така съдържат симбиотични бактерии, които улавят азот от атмосферата.

#4 Отстъплението на ледниците

Земната повърхност под ледниците е била погребана под планина от лед в продължение на стотици, а понякога дори хиляди години. Отдръпването на ледниците оставя открита безплодна повърхност, където някои видове пионери, устойчиви на ниски температури, могат да се установят. Първите видове, които колонизират откритите зони след топенето в някои части на Арктика, са мъхове и лишеи, както и върбовка или огнище, тревисто растение, което дава розови цветя и се характеризира със способността си да фиксира атмосферния азот.

#5 Място за ядрена експлозия

В допълнение към насилието на голямото количество енергия, освободено по време на ядрена експлозия, която унищожава всичко по пътя си на мили наоколо, това събитие също така разпространява голямо количество радиоактивен материал, който продължава да излъчва йонизиращо лъчение в продължение на години и десетилетия. Обикновено тази радиация е способна да проникне на добра дълбочина в земята.

Основните молекули на живота, включително нуклеиновите киселини и протеините, са много податливи на този вид радиация, така че дори най-простите микроорганизми не са способни да оцелеят при това събитие, оставяйки напълно инертно и стерилно пространство. След като радиацията намалее достатъчно, за да позволи съществуването на живот отново, непременно трябва да се извърши първична последователност, тъй като най-напредналите форми на живот няма да могат да оцелеят без органичните хранителни вещества, които бактериите и другите по-прости микроорганизми могат да произвеждат.

На някои острови във Френска Полинезия, където преди няколко десетилетия бяха извършени многобройни ядрени опити, първичната сукцесия вече е започнала, главно благодарение на някои тревни видове и някои други по-прости растения и дори някои мекотели.

От друга страна, в „мъртвата зона“ около реактора в Чернобил в Украйна, мястото на най-лошата ядрена катастрофа в историята по време на Съветския съюз, се съобщава за първична последователност благодарение на вид черна гъба, която използва радиация като източник на енергия.

#6 Място, където имаше нефтен разлив

Въпреки че не е толкова екстремен, колкото случаят с ядрена експлозия, петролният разлив също е в състояние да унищожи по-голямата част от живота в засегнатите места. Органичните съединения, които съдържа, могат да се разтворят и да реагират с различни части на клетките, така че малко организми успяват да оцелеят след разлива.

#7 Изоставени човешки постройки

Обикновено човешкото строителство включва изливането на слой бетон, асфалт или друг твърд материал за покриване на земята. Тези материали обикновено са неорганични и не позволяват растежа на растения или други организми, особено когато хората активно почистват различните повърхности с намерението да ги стерилизират. Въпреки това, когато напуснем структура като къща или сграда, с течение на времето лишеи, плесени и мъхове ще започнат да растат в различни части на структурата (първична последователност), след което отварят пътя за растежа на по-развити видове в приемственост.вторичен.

Препратки

Advameg. Inc. (nd). Наследяване и кулминация – колонизация и островна биогеография, биогеография на изолирани биоми . Science Clarified. http://www.scienceclarified.com/everyday/Real-Life-Biology-Vol-3-Earth-Science-Vol-1/Succession-and-Climax-Real-life-applications.html

BD редактори. (2019, 5 октомври). Екологична приемственост . Речник по биология. https://biologydictionary.net/ecological-succession/

Бъкли, Г. (2020 г., 5 ноември). Първично наследяване . Речник по биология. https://biologydictionary.net/primary-succession/

Концепцията на. (nd). Екологична приемственост – концепция, етапи и примери . https://concepto.de/sucesion-ecologica/

Гарсия-Астилеро, А. (2018 г., 19 септември). Екологична приемственост: определение, етапи и примери . greenecology.com. https://www.ecologiaverde.com/sucesion-ecologica-definicion-etapas-y-ejemplos-1451.html

Кан Академия. (nd). Екологична приемственост | екология | Биология (статия) . https://www.khanacademy.org/science/biology/ecology/community-structure-and-diversity/a/ecological-succession

Стоп, Р. (2020 г., 2 април). Първична наследственост: характеристики и примери . доживотен затворник. https://www.lifeder.com/primary-succession/

Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados