Виды-пионеры — это устойчивые виды , которые первыми колонизируют бесплодную среду или повторно заселяют ранее биоразнообразные устойчивые экосистемы , которые были разрушены стихийными бедствиями, такими как лесные пожары , наводнения , оползни , потоки лавы или связанные с климатом вымирания [1] или в результате антропогенного разрушения среды обитания .
Некоторые лишайники растут на камнях без почвы, поэтому могут быть одними из первых форм жизни и расщеплять камни на почву для растений. [2] Поскольку некоторые необитаемые земли могут иметь тонкие, некачественные почвы с небольшим количеством питательных веществ, виды-первопроходцы часто представляют собой выносливые растения с такими адаптациями, как длинные корни, корневые узлы, содержащие азотфиксирующие бактерии , и листья, которые используют транспирацию . Обратите внимание, что они часто являются фотосинтезирующими растениями, поскольку никакой другой источник энергии (например, у других видов), кроме энергии света, часто не доступен на ранних стадиях сукцессии , что снижает вероятность того, что вид-первопроходец окажется нефотосинтезирующим.
Растения, которые часто являются видами-пионерами, также имеют тенденцию опыляться ветром, а не насекомыми , поскольку насекомые вряд ли будут присутствовать в обычно бесплодных условиях, в которых растут виды-пионеры; однако виды-пионеры имеют тенденцию вообще размножаться бесполым путем , поскольку существующие экстремальные или бесплодные условия делают более благоприятным бесполое размножение, чтобы увеличить репродуктивный успех , а не вкладывать энергию в половое размножение . Виды-пионеры в конечном итоге погибнут, создадут растительный мусор и через некоторое время разлагаются как « листовая плесень », образуя новую почву для вторичной сукцессии (см. Ниже) и высвобождая питательные вещества для мелких рыб и водных растений в прилегающих водоемах. [3]
Некоторые примеры новаторских видов растений:
Фауна -первопроходец колонизирует территорию только после того, как ее заселят флора и грибы . Почвенная фауна, начиная от микроскопических простейших и заканчивая более крупными беспозвоночными , играет роль в почвообразовании и круговороте питательных веществ . Бактерии и грибы являются наиболее важными группами в расщеплении органического детрита, оставленного первичными растениями-продуцентами , такими как скелетная почва , мох и водоросли . Почвенные беспозвоночные усиливают деятельность грибов, расщепляя детрит. По мере развития почвы дождевые черви и муравьи изменяют характеристики почвы. Норы червей аэрируют почву, а муравейники изменяют размер частиц отложений, глубоко изменяя характер почвы.
Хотя позвоночные в целом не считаются видами-первопроходцами, есть исключения. Жабы Наттерджек специализируются на открытых средах обитания с редкой растительностью, которые могут находиться на ранней серийной стадии . [6] Широкие универсалы посещают места обитания на ранней стадии сукцессии, но не являются обязательными видами этих местообитаний, поскольку они используют мозаику различных местообитаний.
Позвоночные животные могут поражать ранние серийные стадии. Травоядные животные могут изменять рост растений. Ископаемые млекопитающие могут изменить развитие почвенных и растительных сообществ. Яркий пример: колония морских птиц переносит значительное количество азота в неплодородные почвы, тем самым изменяя рост растений. Ключевой вид может способствовать внедрению видов-первопроходцев, создавая новые ниши . Например, бобры могут затопить территорию, что позволит иммигрировать новым видам. [7]
Концепция экологической преемственности применима и к подводной среде обитания. Если в окрестностях рифа появляется новое пространство, гаплосклериды и известковые губки становятся первыми животными, которые первоначально встречаются в этой среде в большем количестве, чем другие виды. Эти типы губок растут быстрее и имеют более короткую продолжительность жизни, чем виды, которые следуют за ними в этой среде обитания. [8]
Термин «виды-пионеры» также используется для обозначения первых видов, обычно растений, которые вернулись на территорию после нарушения в рамках процесса вторичной сукцессии . Помехи могут включать наводнения, торнадо , лесные пожары , вырубку лесов или расчистку территорий другими способами. [9]
Виды-пионеры, как правило, быстро растут, не переносят тени и имеют тенденцию быстро воспроизводить большое количество потомства. Семена пионерных видов иногда могут оставаться жизнеспособными в почвенном банке семян в течение многих лет или десятилетий , и часто из-за беспокойства они прорастают. [10] Микоризные грибы оказывают мощное влияние на рост пионерных видов. [11]
Некоторые примеры растений в таких областях включают :
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )