sukcesja pierwotna

Sukcesja pierwotna — Sukcesja pierwotna – proces, w którym gatunki pionierskie kolonizują niezasiedlony dotąd obszar. Prowadzi do wykształcenia się nowej, odrębnej i złożonej biocenozy oraz biotopu.
 
Sukcesja pierwotna jest rodzajem sukcesji ekologicznej, a więc wieloetapowym, kierunkowym procesem, w czasie którego dochodzi do stopniowych zmian w składzie gatunkowym i w warunkach biotycznych danego ekosystemu. Sukcesja pierwotna jest długotrwała, obejmuje etap pośredni i dąży do klimaksu, czyli osiągnięcia ustabilizowanego i zrównoważonego stadium. W początkowych etapach sukcesji relacje między czynnikami tworzącymi nowe środowisko są mało skomplikowane. Z czasem wchodzą na wyższe etapy złożoności – dzieje się to w toku różnicowania gatunkowego i tworzenia nowych relacji międzygatunkowych.

Sukcesja pierwotna jest bardzo powolna, ponieważ rozpoczyna się na terenach dziewiczych, dotychczas nie zmienianych przez obecność i działalność organizmów. Są to przeważnie tereny niekorzystne dla rozwoju życia, np. nagie skały, obszary pustynne czy wydmy.

Mchy, porosty i grzyby to pierwsze po bakteriach formy życia, które zasiedlają nowe środowisko. By K.PORNCHAI [CC BY-SA 4.0], from Wikimedia Commons

Sukcesja pierwotna zachodzi etapowo i dzieli się na stadia zwane stadiami seralnymi (od serii sukcesyjnych). Wszystkie etapy seralne można podzielić na dwie fazy. Pierwszą jest faza zespołu otwartego, w której to na nowym, dziewiczym obszarze zaczynają pojawiać się gatunki pionierskie. Są to organizmy o niewielkich wymaganiach środowiskowych, żyjące stosunkowo krótko i z czasem wypierane przez bardziej złożone organizmy. W fazie tej stopniowo zmienia się skład gatunkowy, ale wciąż jest jeszcze wiele wolnej przestrzeni. Różne gatunki zasiedlają ją powoli, nie ma jeszcze mowy o konkurencji między nimi. Druga faza to tzw. faza zespołu zamkniętego i następuje ona w momencie, gdy o przestrzeń i inne czynniki środowiskowe zaczynają konkurować gatunki mające podobne potrzeby. Skład gatunkowy dostosowuje się do panujących warunków środowiskowych i wytwarzają się bardziej złożone relacje pokarmowe. Pierwsza z faz zachodzi stosunkowo szybko, natomiast druga to proces powolniejszy – kształtowanie się ustabilizowanej struktury ekosystemu wymaga czasu.
 

• stadium przedsukcesyjne – biotop jest w stanie dziewiczym. Zaczynają pojawiać się bakterie, a w dalszej kolejności porosty, grzyby i mszaki;
• stadium migracyjne – mamy do czynienia z ekosystemem pionierskim, który zasiedlany jest przez organizmy pionierskie. Stopniowo staje się ona bardzie złożony i zróżnicowany gatunkowo;
• stadium kolonizacji (zasiedlające) – nowe organizmy zajmują miejsce na wolnych przestrzeniach ekosystemu, dochodzi do wzrostu ich populacji
• stadium współzawodnictwa (konkurencji) – kolejne gatunki konkurują ze sobą o miejsce i dostęp do życiodajnych czynników. Jest to stan, z którego blisko już do osiągnięcia równowagi
• stadium stabilizacji – osiągnięcie klimaksu.

W kolejnej fazie biocenozy dochodzi do współzawodnictwa – gatunki zaczynają konkurować o dostęp do tych samych czynników np. do światła. Joseph Young

Klimaks jest to stan, do którego prowadzą przekształcenia ekosystemu wynikające z zachodzenia sukcesji. Charakteryzuje się on rozwiniętymi i ustabilizowanymi związkami pomiędzy poszczególnymi populacjami tworzącymi ekosystem. Wiąże się także z wysokim stanem biomasy oraz różnorodnością gatunkową.

Początkowo na nagiej skale osiedlają się najprostsze organizmy, czyli porosty. Porosty wytwarzają tzw. kwasy porostowe, które zaczynają przekształcać skałę – żłobić ją i kruszyć. Tak przygotowana powierzchnia jest odpowiednia dla rozwoju nowych organizmów wątrobowców i mchów, które są w stanie zatrzymywać spadającą na skałę wodę deszczową. Dostęp do wody do ważny czynnik, dzięki któremu powstający ekosystem może przejść w kolejne fazy rozwoju. Na skale zaczynają się bowiem gromadzić szczątki organiczne wymieszane z drobnymi odłamkami skalnymi. Tworzą się w ten sposób warunki sprzyjające przyjęciu się traw oraz turzyc. Trawy zaczynają produkować większe ilości biomasy – materia organiczna zwiększa się, co daje dobre podłoże do dalszych przekształceń. Nowe rośliny mają też bardziej rozwinięty i wrastający głębiej system korzeniowy. Dzięki temu mogą rozwinąć się bardziej wymagające gatunki, na przykład krzewy. Z czasem w miejscu do tej pory nieprzekształconym mogą powstać zarośla, a nich rozwinie się las.

Wydmy, pustynie, hałdy i nagie skały to najczęstsze miejsca zapoczątkowywania się sukcesji pierwotnej. Åsmund Gimre

Rola sukcesji pierwotnej w przyrodzie

Tworzenie się środowiska życia na obszarach dotąd dziewiczych ma duże znaczenie dla środowiska przyrodniczego, jak i dla gospodarki człowieka. Dzięki sukcesji pierwotnej  przekształcają się obszary rekultywacji terenów poprzemysłowych, np. hałdy, a także wydmy nadmorskie, zbocza górskie czy stoki wulkanów pokryte pyłem wulkanicznym. W wyniku tego powstaje gleba na obszarach dotychczas jej pozbawionych – rozwija się roślinność, wzrasta bioróżnorodność oraz produktywność i biomasa, korzystnie przekształca się krajobraz.

Każda biocenoza dąży do klimaksu, który jest końcowym etapem sukcesji – jest to stan równowagi i wysokiej bioróżnorodności. Ales Krivec