Definición de sucesión ecológica
Una tierra estéril empezará con una especie pionera y ganará más complejidad con el tiempo hasta convertirse en un ecosistema complejo y estable.
A continuación se describe el proceso general de sucesión, que se desglosará con más detalle más adelante:
Para que los organismos colonicen una zona, deben estar adaptados a condiciones abióticas severas. Éstas son las especies pioneras.
Un ejemplo de especie pionera es el liquen, que sobrevive en la roca desnuda y con el tiempo la descompone para producir suelo en su superficie. Los líquenes pueden hacerlo porque tienen la capacidad de descomponer los minerales de los que está hecha la roca.
Las especies pioneras modifican el hábitat con el tiempo y hacen que las condiciones sean menos severas, lo que permite que otras especies lo colonicen y puedan competir con las especies pioneras, que mueren lentamente.
A medida que nuevas especies colonizan la zona, siguen modificando las condiciones y permiten la colonización de más especies.
A medida que los factores abióticos cambiantes se vuelven menos extremos, los factores bióticos se vuelven más prevalentes y las adaptaciones a éstos son más necesarias para la supervivencia.
Abiótico significa no vivo y algunos factores abióticos son la temperatura, la disponibilidad de agua y, en este caso, la calidad del suelo. Los factores bióticos son los que están vivos y en este caso se refieren a la depredación y la competencia.
Estos pasos continúan hasta que se desarrolla una comunidad estable (o comunidad clímax). Ésta permanece dominante hasta que el clima vuelve a cambiar.
Sucesión ecológica: Proceso de cambio en la estructura de especies de una comunidad ecológica a lo largo del tiempo.
Especies pioneras: especies adaptadas para colonizar entornos inhóspitos e iniciar una comunidad ecológica.
Comunidadclímax: Una comunidad estable en su fase final de sucesión ecológica.
Factores abióticos: Los aspectos no vivos de un ecosistema, por ejemplo el clima, la temperatura, el agua y el tipo de suelo.
Factoresbióticos: Los aspectos vivos de un ecosistema, por ejemplo plantas y animales.
Diferentes etapas de la sucesión ecológica
La sucesión primaria tiene múltiples etapas que se suceden a lo largo de cientos de años.
Sucesión primaria
La sucesión primaria se produce cuando un terreno estéril y principalmente inhóspito es colonizado lentamente a lo largo del tiempo por organismos vivos. Se trata de un terreno recién formado o expuesto, sin especies presentes.
Un ejemplo de sucesión primaria es cuando el retroceso de los glaciares deja al descubierto la roca desnuda o tras una erupción volcánica o un corrimiento de tierras y las especies pioneras la colonizan.
Un ejemplo de sucesión primaria
La sucesión primaria se produce en una serie de etapas. Veamos una zona de roca expuesta.
Las semillas y esporas son transportadas por el viento desde zonas de comunidades existentes y comienzan a crecer en la roca expuesta. Estas especies suelen ser musgos y líquenes, también conocidos como especies pioneras.
También hay algunas especies pioneras animales. Las lombrices y las hormigas son capaces de cambiar las características del suelo. Las madrigueras hechas por las lombrices airean el suelo y los hormigueros alteran los sedimentos y el tamaño de las partículas.
Las especies pioneras son importantes porque ayudan a romper lentamente la parte superior de la roca liberando sustancias químicas que sueltan minerales y hacen que la roca se desintegre. Hacen que las condiciones abióticas sean menos duras para la siguiente especie colonizadora. La roca desintegrada y el humus (el constituyente fértil del suelo) forman un suelo que hace que el entorno sea más adecuado para otras especies, como los musgos, que también son un tipo de especie pionera. Estos musgos crecen y se forma una fina capa de suelo en la superficie de la roca. Los líquenes no están adaptados a crecer en el suelo, por lo que mueren, aportando así materia orgánica al suelo para que otras plantas puedan crecer en él.
Las semillas, transportadas por el viento, se posan en el suelo y crecen. Más adelante en el proceso, pueden ser llevadas y transportadas por animales como pájaros y roedores. Crecen raíces que impiden que el nuevo suelo sea arrastrado. Entre ellas hay arbustos que los animales utilizan como alimento y refugio.
A continuación, estas plantas mueren y se descomponen a medida que llega una competencia biótica cada vez mayor que les impide sobrevivir.
El suelo gana cada vez más nutrientes y se hace cada vez más profundo a medida que los descomponedores descomponen la materia orgánica y se suman al humus. Las plantas más grandes y mejor adaptadas a crecer en un suelo más profundo pueden almacenar más agua y, por tanto, crecer más deprisa. Los primeros árboles que crecen toleran el viento y las temperaturas extremas, ya que no están protegidos por árboles más grandes y no toleran la sombra.
Los árboles grandes pueden empezar a crecer y convertirse en la especie dominante. Superan a otras especies que ya no pueden crecer debido a la sombra causada por el dosel arbóreo.
Cada una de estas fases se conoce como sere (piensa en "serie").
La comunidad clímax se forma cuando la comunidad se estabiliza y se mantienen muchas especies. La comunidad es muy biodiversa.
Con el tiempo aumentan tanto la profundidad y el contenido en nutrientes del suelo como la diversidad de especies. Cada nueva especie colonizadora cambia las condiciones y las hace menos hospitalarias para las especies anteriores.
Liquen, musgo → Hierba, plantas pequeñas → Arbustos, plantas grandes, árboles pequeños → árboles grandes
Sucesión secundaria
La sucesión secundaria se produce cuando el punto de partida es un suelo desnudo ya existente.
Es similar a la sucesión primaria, sin embargo, las especies pioneras suelen ser plantas de crecimiento rápido y a menudo proceden de grupos de organismos preexistentes en la zona. Algunos ejemplos de sucesión secundaria son
Rebrotes forestales tras una tala.
Crecimiento forestal tras un incendio.
Crecimiento de los cultivos tras la cosecha.
Crecimiento de los árboles tras un huracán.
Crecimiento de las plantas tras una inundación.
Crecimiento de las plantas tras plagas o enfermedades.
Por ejemplo:
- El suelo desnudo es colonizado por plantas pioneras.
- Con el tiempo, las hierbas empiezan a dominar.
- Los arbustos sustituyen a las hierbas.
- Empiezan a aparecer árboles de crecimiento rápido.
- Los árboles de crecimiento lento forman la comunidad clímax.
Un ejemplo de sucesión secundaria lo tenemos en el Monte Santa Helena, en EEUU. El 18 de mayo de 1980, el volcán Mount St. Helens entró en erupción, en lo que fue el peor desastre volcánico de la historia de Estados Unidos.
Durante la erupción, el bosque circundante quedó arrasado y una nube de ceniza de 80000 pies de altura dio la vuelta al mundo. Se hilvanaron 230 millas cuadradas de bosques, lagos, prados y arroyos. A pesar de ello, algunas plantas y animales sobrevivieron. Los animales de las madrigueras subterráneas, los lagos cubiertos de hielo y los que hibernaban en el barro estaban protegidos del viento caliente y pedregoso de la explosión. Plantas como el sauce, el arce enredadera y el álamo negro rebrotaron de raíces protegidas en el suelo húmedo. Muchas de estas especies no sobrevivieron a las duras condiciones abióticas (como la disminución de la luz solar debida a la ceniza) del nuevo entorno, pero algunas sí sobrevivieron e hicieron que las condiciones fueran más favorables para los nuevos colonizadores. El viento llevó semillas e insectos a la zona, lo que les permitió establecerse. Se prevé que la tierra tardará cientos de años en volver a tener el aspecto que tenía antes de la erupción. Tres años después de la erupción, la cobertura vegetal media era del 1%. Once años después, la cobertura vegetal alcanzaba el 38% y, seis años más tarde, la cobertura vegetal era aproximadamente del 66%.
Fig. 3 - Erupción del Monte Santa Helena. Fuente: pixabay.com
Sucesión primaria frente a sucesión secundaria
Sucesión primaria | Sucesión secundaria |
Comienza en roca desnuda | El suelo ya está presente |
El suelo debe estar formado antes de que puedan crecer las plantas. | Las hierbas, los abedules y los alisos son las primeras plantas que crecen. |
Las especies pioneras son los líquenes y el musgo. | Se produce donde han vivido organismos anteriormente. |
No hay vida previa. | Puede ocurrir tras incendios forestales, inundaciones, cosechas, enfermedades, etc. |
Puede producirse después de que la lava se enfríe y se endurezca hasta convertirse en roca. | |
Puede ocurrir tras el retroceso de un glaciar, que deja la roca al descubierto. |
Ambas se producen durante un largo periodo de tiempo y dan lugar a una comunidad clímax.
Características de la sucesión ecológica
Cuando existen muchas comunidades clímax dentro del mismo clima, se denomina policlímax (muchas clímax). Los distintos tipos de "nuevas superficies" dan lugar a distintos tipos de sucesión.
Diferentes tipos de sere
Los distintos seres presentan características diferentes que se describen a continuación.
Halosere
La halosfera es una sucesión en masas de agua salina, como lagunas, marismas o marismas de marea.
Las algas marinas y la lechuga de mar son ejemplos de colonizadores tempranos de marismas donde el agua de las mareas es lo bastante clara como para dejar pasar niveles adecuados de luz. La lechuga de mar está adaptada para crecer muy deprisa, ya que tiene una gran relación superficie/volumen, lo que significa que puede hacer más fotosíntesis y crecer más deprisa. Estas colonizadoras tempranas estabilizan el fango del estuario y las especies pioneras atrapan sedimentos y, por tanto, calman las aguas de las mareas. Plantas como la agripalma y la hierba de cordero hacen que la orilla se eleve por encima de la superficie del agua: ahora pueden colonizar especies no adaptadas a vivir bajo el agua. Las especies de gramíneas que pueden tolerar condiciones salinas y de pH elevados se colonizan, seguidas de plantas con flores de bajo crecimiento. Con el tiempo, las especies no halófitas (no tolerantes a la sal) toman el control.
Halófitas: Plantas tolerantes a la sal que crecen en lugares de alta salinidad, por ejemplo en pantanos, marismas y orillas del mar.
Fig. 4 - Un pantano salino. Fuente: pixabay.com
Litósfera
Cuando se colonizan nuevas superficies rocosas (por ejemplo, tras una erupción volcánica o en una playa elevada formada por un levantamiento tectónico).
Sucesión en la litosfera:
Meteorización de la roca expuesta.
Crecimiento de líquenes.
El musgo supera al liquen.
Colonización de gramíneas, helechos y pequeñas hierbas.
Pequeños arbustos como la aliaga y la zarza colonizan la superficie.
Los árboles pioneros, como el abedul, superan a los arbustos y dan sombra al entorno.
Las leguminosas producen nitrógeno, lo que aumenta la fertilidad del suelo.
Los árboles más grandes, como el fresno y el roble caducifolio, colonizan y dan sombra a las especies más pequeñas, que mueren.
Se forma una comunidad clímax.
Hydrosere
Un entorno húmedo que se vuelve más seco a medida que las plantas crecen, mueren y se descomponen, elevando el nivel del lecho y atrapando así más sedimentos.
Sucesión en la hidrosfera:
Las plantas enraizadas no pueden sobrevivir en el agua.
Con el tiempo, los sedimentos se acumulan y el agua se hace menos profunda.
Las especies emergentes, como el lirio amarillo y el macis rojo, crecen en parte en el agua.
Las plantas enraizadas y sumergidas, como la hierba de los estanques y la estrella de mar, se establecen en la superficie.
Se forma un pantano.
La muerte y descomposición de las plantas provoca el aumento de los niveles de sedimentos y nutrientes.
Las especies adaptadas a condiciones muy húmedas mueren, y el pantano se convierte en marisma debido a que cada vez crece más vida allí y ocupa el agua.
La transpiración de plantas como los sauces seca el suelo, lo que significa que prosperan los juncos y los helechos.
Se establecen pequeñas hierbas con flores adaptadas al suelo húmedo y a los bajos niveles de luz.
La descomposición aeróbica añade nutrientes al suelo.
El roble y el fresno pueden desarrollarse junto con flora como el ajo silvestre.
Psammosera
Se da en las dunas de arena, donde las plantas colonizan la superficie arenosa y cambian el ecosistema.
Fig. 5 - Un hábitat de psammósfera en el Reino Unido. Fuente: pixabay.com
Las dunas móviles de la zona superior de la playa acumulan arena. Especies resistentes que toleran la sal, el viento y la exposición, como la hierba marram, colonizan la zona. Se desarrolla una alfombra vegetal y el sistema dunar se estabiliza. El humus acumulado cambia el suelo y permite que se acumulen plátanos, tomillo silvestre y espino cerval. Las plantas amantes de la humedad, como el sauce, se colonizan, seguidas del brezo y el bosque.
La hierba marram es una xerófita adaptada a vivir en entornos duros. Como otras xerófitas, la hierba marram está bien adaptada a su entorno. Su hoja enrollada atrapa el vapor de agua dentro de la hoja, y ayuda a evitar la pérdida de agua en las condiciones ventosas de una duna de arena.
Importancia de la sucesión ecológica
La sucesión ecológica es muy importante para el crecimiento y el desarrollo de los ecosistemas.
Sucesión y actividades humanas
Las actividades humanas a menudo impiden la sucesión. La sucesión desviada se produce cuando una comunidad permanece estable debido a que la actividad humana impide que continúe la sucesión. Las actividades humanas impiden a menudo que se formen comunidades clímax. Por ejemplo, la siega regular o el pastoreo del ganado.
Por ejemplo, los animales de pastoreo pueden introducirse en una parcela y comerse los brotes de arbustos y árboles, lo que impide que crezcan. Esto impide que se produzca la sucesión.
Gestión de la sucesión
Muchas comunidades de fauna se han desarrollado en hábitats plagioclimax mantenidos por actividades humanas a largo plazo.
Comunidad plagioclimax: Zona o hábitat en el que la influencia humana ha impedido que el ecosistema siga expandiéndose. Esto puede hacerse por motivos de conservación.
A veces es importante impedir que un ecosistema siga expandiéndose. Esto se debe a que a menudo hay mucha más diversidad en las fases más tempranas de la sucesión. Un ecosistema puede albergar especies que es importante conservar (por ejemplo, especies amenazadas o con importantes funciones ecosistémicas) y que morirían si se alcanzara la comunidad clímax.
Los principales métodos para mantener una comunidad plagioclimax son
- Pastoreo:en agricultura, el pastoreo es un método que permite al ganado doméstico vagar al aire libre y consumir la vegetación silvestre que no es apta para la agricultura.
- Siega
- Quema
- Lapoda: lapoda consiste en cortar los tallos de los árboles jóvenes hasta cerca del nivel del suelo para formar un taburete. Surgen nuevos brotes y, al cabo de varios años, el árbol cortado se tala y el ciclo vuelve a empezar.
- El desmoche: eldesmoche es un sistema de poda que se lleva a cabo cuando los árboles y arbustos alcanzan cierta altura. Consiste en eliminar las ramas superiores de un árbol, lo que favorece el crecimiento de un follaje y unas ramas densos.
Un ejemplo de prevención de la sucesión se da en los páramos escoceses:
En Gran Bretaña existen páramos y brezales por encima de los 250 m de altitud. Los brezales están dominados por el brezo. Esto se debe a que
Se encuentran principalmente sobre rocas impermeables, por ejemplo Millstone Grits, que proporcionan suelos ácidos y con pocos nutrientes.
Las mayores altitudes provocan fuertes vientos y bajas temperaturas.
También aumentan las precipitaciones y la nubosidad.
Como consecuencia de estos factores, la diversidad es baja. El páramo de brezo es una comunidad plagioclimax mantenida por el pastoreo y la quema. El brezo es una fuente de alimento para los ciervos y una fuente de alimento invernal para algunas razas de ovejas. La quema se utiliza desde hace más de 200 años para mantener el brezo como forraje de pastoreo. La quema mantiene la proporción óptima entre brotes verdes comestibles y tejido leñoso. El brezo se quema en pequeñas zonas para evitar incendios incontrolados y cada 12-15 años.
¿Cómo se mide la sucesión?
Los ecologistas estudian y vigilan lugares donde se han producido erupciones volcánicas, retrocesos de glaciares o incendios forestales durante largos periodos de tiempo. Recogen datos sobre los tipos de especies que colonizan la zona en distintas etapas. Además, pueden tomarse muestras de turberas para comparar cómo ha cambiado la turba a lo largo de muchos años.
Sucesión ecológica - Puntos clave
Los ecosistemas son dinámicos, lo que significa que cambian constantemente.
La sucesión es una serie progresiva de cambios en un ecosistema y sus comunidades a lo largo del tiempo.
En la sucesión primaria se coloniza la roca desnuda.
La sucesión secundaria se produce en una zona que antes ha estado ocupada por organismos vivos y que se recoloniza tras una alteración.
Las actividades humanas suelen impedir la formación de comunidades clímax.
Una comunidad plagioclimax es una zona o hábitat en el que la influencia humana ha impedido que el ecosistema siga expandiéndose.
Referencias
- Fig. 3 - Erupción volcánica del Monte St Helens (https://pixabay.com/photos/mount-st-helens-volcanic-eruption-164847/) de WikiImages (https://pixabay.com/users/wikiimages-1897/) tiene licencia CC0 1.0 Universal (https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)
- Fig. 4 - Pantano salino (https://pixabay.com/photos/salt-marsh-damp-wetland-coastal-5549537/) de Pete (https://pixabay.com/users/emphyrio-10920769/) con licencia CC0 1.0 Universal (https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)
- Fig. 5 - Arenas de Penhale (https://pixabay.com/photos/penhale-sands-perranporth-cornwall-1599270/) de InspiredImages (https://pixabay.com/users/inspiredimages-57296/?utm_source=link-attribution&utm_medium=referral&utm_campaign=image&utm_content=1599270) con licencia CC0 1.0 Universal (https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)
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