КУЛЬМІНАЦІЙНА СПІЛЬНОТА: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ТИПИ, ПРИКЛАДИ - СЕРЕДОВИЩЕ - 2025

Клімакс співтовариство є той , який є частиною екосистеми клімаксу тому вона має більшу стабільність. Кульмінаційними екосистемами є ті, які досягають балансу для конкретних умов навколишнього середовища, розвиваючи максимальну трофічну складність, досяжну за цих умов.

Наприклад, у кліматі з великою кількістю опадів і теплих температур, як тропічний, кульмінаційною спільнотою є дощовий ліс. В умовах помірного клімату з чотирма визначеними сезонами розвиваються плосколисті ліси (широколистяні покритонасінні).

Кульмінаційна спільнота. Джерело: Delorme у Французькій Вікіпедії / Public domain

Однак, крім загального клімату як визначального фактору, грають інші фактори, такі як ґрунт, який також впливає на встановлену рослинність. Так, наприклад, на рівнинах Північної Південної Америки савани встановлюються, серед іншого, завдяки їх піщаним ґрунтам.

У будь-якому випадку, клімаксні громади розвивають якомога більше харчових ланцюгів, біорізноманіття, біомасу та стабільність, що дозволяють екологічні умови місцевості.

Парадигма зрілої громади або кульмінаційний момент - тропічний ліс Амазонки, його велике біологічне різноманіття зосереджує величезну біомасу. Але в протилежних умовах, дефіцит води та бідні ґрунти, зріла громада, яка досягається, - це пустеля.

Особливості спільноти Climax

Стійка стабільність та визначальні фактори

Кульмінаційне співтовариство також називають потенційною рослинністю і відноситься до спільноти рослин, тварин та інших організмів, яка є стабільною та стійкою. Це відбувається тому, що він оптимально використовує клімат та ґрунтові умови свого навколишнього середовища.

У процесі екологічної спадкоємності кульмінаційна спільнота являє собою останній етап, коли встановлюються максимально можливі взаємозв'язки між її членами. Ця точка рівноваги визначається одним або декількома факторами або агентами, які визначають граничну межу послідовності.

Екологічна сукцесія. Джерело: Томаш Куран aka Meteor2017 / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Серед цих факторів в першу чергу макроклімат або загальний клімат, який відповідає географічному району. Так само впливають мікроклімат (клімат невеликої території), ґрунт і навіть дія людини.

У водних екосистемах грають інші фактори, такі як турбулентність води, солоність або кількість розчиненого кисню.

Зріла громада

Існує екологічна тенденція, коли громади змінюються, просуваючись до більшої зрілості за рівнем складності, коли встановлюється більша кількість трофічних відносин. Тобто зростає біорізноманіття, створюється більше ланцюгів харчування, збільшується кількість трофічних рівнів (виробники, первинні споживачі, вторинні споживачі тощо).

Зростання виробництва первинної та біомаси

Послідовно біомаса (клітини та живі тканини) прогресивно зростає, що передбачає більшу кількість живих істот та більший розмір. Також спостерігається збільшення первинного виробництва (більше рослин або інших первинних виробників виробляють енергію).

Коефіцієнт первинного виробництва / загальної біомаси

У зрілому або кульмінаційному співтоваристві спостерігається зменшення відношення первинного виробництва до загальної біомаси. Це означає, що накопичується біомаса, яка не втручається безпосередньо в первинне виробництво.

Наприклад, коли екологічна сукцесія переходить від пасовищ до лісу, є велика кількість біомаси у вигляді стовбурів дерев, які не фотосинтезують.

Зберігання поживних речовин

Ще одна актуальна характеристика клімаксу чи зрілої спільноти полягає в тому, що він зменшує запас поживних речовин поза організмами. Наприклад, у стані пасовищ найбільша кількість поживних речовин знаходиться в ґрунті, а менша частина - у травах.

Однак, коли сукцесія перетворюється на лісисту громаду, більша кількість поживних речовин накопичується в біомасі, а менша частка - у ґрунті.

Стабільність

Зрілі громади або спільноти клімаксу розробляють низку власних механізмів, що дозволяють їм підтримувати стабільний динамічний баланс.

Наприклад, тропічний ліс має вирішальний вплив на його внутрішній клімат і навіть навколишнє оточення. Це робить зрілі громади більш толерантними до змін навколишнього середовища, якщо вони не є різкими.

Типи кульмінаційного співтовариства

В описовому плані існують три типи кульмінаційних спільнот, що розрізняють те, що очікується в теоретичному плані і те, що існує насправді.

Ідеальна кульмінаційна спільнота

Це теоретична спільнота, тобто найбільш зріла громада, можлива з огляду на погодні умови. Це ґрунтується на наявних на сьогодні знаннях про екологію громад.

Наприклад, враховуючи тропічний дощовий клімат, найбільш зрілою громадою, яка теоретично повинна знаходитися в цьому районі, є тропічний дощовий ліс. Ця категорія також передбачає, що в цьому районі не виникає жодних збурень.

Потенційний клімакс спільноти

Ця концепція стосується найбільш зрілої громади, яку слід встановити, якщо будь-яке порушення в даній області зникне. Наприклад, якщо урожай встановлений в районі з тропічним дощовим кліматом, усунення його може призвести до появи тропічного дощового лісу

Справжня кульмінаційна спільнота

Йдеться про кульмінаційний момент або зрілу громаду, яка насправді існує в даній місцевості, незалежно від того, що теорія говорить, що вона повинна бути присутньою.

Модель клімаксу

Поняття кульмінаційної спільноти та кліматичної екосистеми з часом змінювалося. Спочатку вважалося, що для даної погоди існує лише одна можлива кульмінаційна спільнота.

Це відома як монокліматична модель, тобто єдина спільнота клімаксу для кожного типу клімату. Ця модель має недолік пріоритетності клімату як визначальної межі можливого біологічного співтовариства.

Середземноморський пасовище. Джерело: Не надано машиночитаного автора. Ардо Бельц припускав (на основі претензій щодо авторських прав). / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

З цієї точки зору, коли очікувана кульмінаційна спільнота не з’являється в районі з певним кліматом, передбачається, що є порушення. Тому були запропоновані концепції неклімаксних спільнот, відомих як проклімакси.

Проклімаксні спільноти визначаються як такі, що майже досягають стану клімаксу, але не відповідають точно потенційній спільноті клімаксу. Це відбувається внаслідок дії деякого порушення, яке модифікує спадкоємність і перешкоджає досягти кульмінації, і відомо чотири типи:

Дисклімакс

Це інший тип спільноти від тієї, яка повинна існувати відповідно до макроклімату місцевості, через зміни, спричинені діями людини або домашніх тварин. Наприклад, на середземноморському пасовищі є баланс, пов’язаний із наявністю свиней та великої рогатої худоби.

Передклімакс

Тип громади, що відповідає більш сухому або холодному клімату, ніж клімакс, що відповідає макроклімату місцевості. Наприклад, територія, де достатньо дощу, але кам’янистий або піщаний ґрунт зменшує затримку води.

Пост-клімакс

Громада з кліматом, який більш вологий чи тепліший, ніж у регіоні, де він розвивається. Це можна визначити за наявністю підземного водного резервату або річки в сухому районі.

Сублімакс

Вони є спільнотами, які передують кульмінації, схожі на кульмінаційний (кульмінаційні громади), але не досягли потенційного апогею. Це пов’язано з деякими стійкими тривожними факторами, такими як пожежа, заболочення чи інше.

Модель поліклімаксу та клімакс

Пізніше були підняті інші бачення, де вважається, що в даному регіоні з певним кліматом насправді представлена ​​мозаїка кульмінаційних спільнот. Вони реагують не лише на загальний клімат, але й на інші фактори навколишнього середовища, такі як мінливість ґрунту та навіть мікроклімат.

У цьому сенсі розуміється, що тип спільноти максимальної біологічної складності, тобто зрілий, не залежить виключно від клімату. Тому кульмінаційна спільнота реагує на поєднання ряду факторів, включаючи клімат, мікроклімат, ґрунт і навіть дії людини.

Приклади

Амазонський тропічний ліс

Тропічний ліс є найвищою мірою високою мірою екосистемою і найкращим його представником є ​​тропічний ліс Амазонії. Тому громади, які розвиваються там, особливо ліс, що не затоплюється, становлять найбільшу складність взаємодії, яку можна досягти.

Амазонські джунглі. Джерело: lubasi / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

Амазонський тропічний ліс як кульмінаційна спільнота - це крайня точка процесу спадкоємства рослин, на що вказує його біогеографічна історія. Вважається, що в першу чергу були створені спільноти пасовищ та лісових ділянок, які змінювалися до нинішніх джунглів Амазонії.

Погода

Оскільки це регіон, розташований в екваторіальній зоні, він отримує велику кількість опадів та високу сонячну радіацію, рівномірно розподілену протягом року. Температура повітря складає в середньому від 26 до 30 ° C, кількість опадів перевищує 3000 мм на рік.

Підлога

Спочатку це був ґрунт, багатий мінералами, отриманими в результаті ерозії гірського хребта Анд, що разом із вологістю та температурою дозволило спадкувати рослини. В процесі цього ґрунти еволюціонували до поточних, які бідні поживними речовинами.

Зріла громада чи кульмінація

Враховуючи ці умови, тропічні ліси Амазонії досягли максимально можливої ​​ефективності використання ресурсів для виробництва біомаси. Це громада з високою первинною продуктивністю, але з більшим накопиченням біомаси (особливо рослинної маси).

Він створює власний внутрішній клімат і має вирішальний вплив на світовий клімат, а також має високе біологічне різноманіття, яке лише у видів рослин сягає понад 40 тисяч. З іншого боку, існує складна харчова павутина, яка включає тисячі видів усіх груп живих істот.

Пустеля Соноран

Він розташований між США та Мексикою на узбережжі Каліфорнійської затоки, помірного регіону з надзвичайним кліматом. Тому потенційну кульмінаційну спільноту не можна заробити в основному через дефіцит води, який обмежує розвиток рослинності.

Погода

Це жаркий і сухий регіон, з температурою вище 38ºC влітку і до 10ºC взимку. Тоді як кількість опадів менше 250 мм на рік.

Підлога

Ґрунти відносяться до групи аридізолів, з високим вмістом піску, дуже проникні та бідні поживними речовинами.

Зріла громада чи кульмінація

За цих умов розпорошені пасовища-чагарники є кульмінаційною спільнотою, яку можна досягти в екологічній спадкоємності. Тут представлені численні види соковитих рослин, такі як кактус Сагуаро (Carnegiea gigantea).

Пустеля Соноран. Джерело: Highqueue / Public domain

Пустеля Соноран має низьку біомасу та різноманітність порівняно з дощами Амазонії, але це найвищий рівень, який можна досягти, враховуючи кліматичні та ґрунтові умови.

Список літератури

1. Calow, P. (Ed.) (1998). Енциклопедія екології та екологічного менеджменту.
2. Кемпбелл, Н. та Різ, Дж. (2009). Біологія. 8-е видання Pearson Benjamin / Cummings.
3. Климент, ФЕ (1936). Природа та структура клімаксу. Журнал екології.
4. Гібсон, DJ (1996). Помилкові уявлення підручника: Кульмінаційна концепція спадщини. Американський вчитель біології.
5. Маргалеф, Р. (1974). Екологія. Видання «Омега».
6. Odum, EP та Warrett, GW (2006). Основи екології. П’яте видання. Томсон.
7. Purves, WK, Sadava, D., Orians, GH та Heller, HC (2001). Життя. Наука про біологію.
8. Whittaker, RH (1953). Розгляд теорії клімаксу: клімакс як населення та модель. Екологічні монографії.