Gatunki pionierskie - Pioneer species

Pionierskie gatunki roślin rosnących w pęknięciach na zestalonej niedawno lawie na Hawajach
Pioneer rośliny rosnące na zestalonego lawy na Pico , Azory , unikając miejscowego Laurisilva konkurencji

Gatunki pionierskie to odporne gatunki, które jako pierwsze kolonizują jałowe środowiska lub wcześniej zróżnicowane biologicznie ekosystemy w stanie ustalonym , które zostały zakłócone, na przykład przez pożar. Niektóre porosty rosną na skałach bez gleby, więc mogą być jedną z pierwszych form życia i rozkładają skały na glebę dla roślin. Ponieważ niektóre nieskolonizowane gleby mogą mieć cienkie, słabej jakości gleby i mało składników odżywczych, pionierskie gatunki są często roślinami odpornymi z adaptacjami, takimi jak długie korzenie, węzły korzeniowe zawierające bakterie wiążące azot i liście wykorzystujące transpirację . Należy zauważyć, że często są to rośliny fotosyntetyzujące , ponieważ żadne inne źródło energii (takie jak inne gatunki), z wyjątkiem energii świetlnej, nie jest często dostępne we wczesnych stadiach sukcesji , co zmniejsza prawdopodobieństwo, że pionierski gatunek nie będzie niefotosyntetyczny. Rośliny, które często są gatunkami pionierskimi, są również zwykle zapylane przez wiatr, a nie przez owady , ponieważ jest mało prawdopodobne, aby owady występowały w zwykle jałowych warunkach, w których rosną gatunki pionierskie; jednak gatunki pionierskie mają tendencję do rozmnażania się całkowicie bezpłciowo , ponieważ obecne ekstremalne lub jałowe warunki sprzyjają rozmnażaniu bezpłciowemu, aby nie zwiększać sukcesu reprodukcyjnego, zamiast inwestować energię w rozmnażanie płciowe . Pionierskie gatunki umrą tworząc ściółkę roślinną i po pewnym czasie rozpadną się jako „ pleśń liściowa ”, tworząc nową glebę do wtórnej sukcesji (patrz poniżej) oraz składniki odżywcze dla małych ryb i roślin wodnych w sąsiednich zbiornikach wodnych.

Przykładami roślin i organizmów kolonizujących takie obszary są gatunki pionierskie:

Pionierska fauna

Powyższy diagram pokazuje, w jaki sposób pionierskie gatunki prowadzą do tworzenia się gleby i pozwalają na rozwój mniej surowej fauny na tym obszarze. 1. Nagie skały 2. Warunki atmosferyczne pozwalają na rozwój odpornych gatunków pionierskich na skałach. 3. Rozkład pionierów dostarcza materiału organicznego do wytworzenia gleby. 4. Na glebie mogą rosnąć małe rośliny jednoroczne. 5. W miarę wzrostu warstwy gleby rośliny, takie jak drzewa, mogą zasiedlać ten obszar.

Pionierska fauna skolonizuje obszar dopiero po zasiedleniu go przez florę i grzyby . Fauna gleby, od mikroskopijnych protistów po większe bezkręgowce , odgrywa rolę w tworzeniu gleby i obiegu składników odżywczych . Bakterie i grzyby są najważniejszymi grupami w rozkładzie szczątków organicznych pozostawionych przez rośliny pierwotne, takie jak gleba szkieletowa , mech i algi . Bezkręgowce żyjące w glebie wzmagają aktywność grzybów, rozkładając zanieczyszczenia. W miarę rozwoju gleby dżdżownice i mrówki zmieniają właściwości gleby. Nory robaków napowietrzają glebę, a wzniesienia mrówek zmieniają rozkład wielkości cząstek osadu, głęboko zmieniając charakter gleby.

Chociaż ogólnie kręgowce nie byłyby uważane za gatunki pionierskie, są wyjątki. Ropuchy paskówki są specjalistami w otwartych, słabo zarośniętych siedliskach, które mogą znajdować się we wczesnym stadium sericznym . Generaliści o szerokim zasięgu odwiedzają siedliska wczesnej sukcesji, ale nie są gatunkami obowiązkowymi tych siedlisk, ponieważ wykorzystują mozaikę różnych siedlisk.

Kręgowce mogą wpływać na wczesne stadia surowicze. Roślinożercy mogą zmieniać wzrost roślin. Ssaki kopalniane mogą zmieniać rozwój gleby i zbiorowisk roślinnych. W głębokim przykładzie kolonia ptaków morskich przenosi znaczne ilości azotu do jałowych gleb, zmieniając w ten sposób wzrost roślin. Gatunek zwornikowy może ułatwić wprowadzenie gatunków pionierskich, tworząc nowe nisze . Na przykład bobry mogą zalać dany obszar, umożliwiając imigrację nowym gatunkom.

Sukcesja wtórna i gatunki pionierskie

Centaurea maculosa , przykład gatunku pionierskiego

Gatunki pionierskie można również znaleźć w sukcesji wtórnej , takiej jak utrata istniejącego ekosystemu w wyniku zdarzenia takiego jak: pożar lasu , wylesianie lub wycinka; szybko zasiedla otwarte przestrzenie, na których wcześniej znajdowała się roślinność.

Typowe przykłady roślin na takich obszarach to:

Zobacz też

Bibliografia