Ecosistemul ca formatie in spatiu si timp

Ecosistemul ca formatie in spatiu si timp

Delimitarea si tipologia ecosistemului

Structura si organizarea biocenozei

Structura spatiala a ecosistemelor si circuitele trofice

Energetica ecosistemului si productivitatea lui

Autoreglarea ecosistemului

Dinamica si evolutia ecosistemului.

4. Energetica ecosistemului si productivitatea lui

Orice sistem biologic consuma si cheltuieste energia. Energetica unui sistem (biologic, nebiologic) se desfasoara conform principiilor termodinamicii. Principiul conservarii energiei arata ca energia nu este nici creata si nici distrusa, ci doar se poate transforma dintr-o forma in alta. Principiul degradarii energiei nu toata energia primita se foloseste in mod util, o parte este transformata ireversibil in caldura

Pentru ca ecosistemul sa poata exista este absolut nevoie de patrunderea continua a energiei solare, care este captata de plantele verzi si unele microorganisme fotosintetizatoare, fiind utilizata in sinteza propriilor substante organice producatori primari). Cu ajutorul consumatorilor energia inglobata in biomasa vegetala consumata prin hrana, este transferata in continuare la tot lantul de consumatori printr-un flux continuu. Pentru a functiona un sistem, este nevoie de un numar minim de specii, in specia de producatori primari. Nu exista o limita referitoare la numarul de specii dint-o biocenoza. Limita superioara este determinata de: numarul finit de specii de pe Pamant si de imposibilitatea coexistentei intr-un spatiu limitat a unui numar prea mare de indivizi diferiti.

Fluxul de materie si biologia productivitatii

Fluxul de energie prin ecosistem este unidirectional. Intrarile de energie se realizeaza la nivelul producatorilor primari. Reteaua trofica reprezinta sistemul de transport al energiei prin ecosistem.

Pe plan macroscopic fluxul de energie apare ca un flux de materie. In cadrul fluxului de energie si a circuitului materiei prin ecosistem delimitam doua categorii distincte: productia primara si secundara intr-un ecosistem.

Productia primara se refera la canalele prin care intra energia in ecosistem, respectiv fotosinteza sau chemosinteza. Productia primara se imparte in productie neta si bruta.

Productia primara (PP) reprezinta energia asimilata de producatorii primari sub forma de substanta organica.

Productia primara bruta (PPB) reprezinta intreaga energie asimilata de producatorii primari in procesul fotosintezei sau al chemosintezei care este folosita in respiratie si stocata sub forma de substanta organica.

Productia primara neta (PPN) reprezinta energia asimilata de producatorii primari si stocata sub forma de substanta organica. Reprezinta diferenta dintre PPB si energia consumata prin procesele de respiratie.

Prin urmare, energia care intra intr-un ecosistem circula intr un flux discontinuu prin intermediul hranei care leaga toate populatiile de organisme (autotrofe si heterotrofe) intre ele prin lanturile alimentare (relatii trofice) si le ordoneaza pe anumite nivele ale piramidei trofice, dupa rangul dependentei de productia primara a plantelor verzi.

Este esential de estimat cat din productia primara intra in reteaua trofica si cat in cea detritica. Plantele acvatice nu au celuloza ca cele terestre, astfel incat sunt aproape in intregime accesibile consumatorilor primari. Deoarece plantele terestre contin o cantitate mare de celuloza, o mare parte din biomasa ajunge direct la descompunatori.

Tabel 3. Rata de exploatare a productiei primare de catre consumatorii primari

Productia primara neta anuala a intregii biosfere se ridica la 177 x 10⁹ tone substanta uscata, echivalenta cu 793,5 x 10¹⁸ calorii, din care 122 x 10⁹ tone revine vegetatiei terestre (inclusiv cea a apelor cintinentale) si 258,2 tone productiei primare nete a apelor oceanice.

In ceea ce priveste productia primara bruta pe Glob, Odum evidentiaza 4 regiuni distincte din punct de vedere al indicilor productivitatii:

1. largul marilor si deserturile, au o productivitate redusa, < 0,5g/m²/zi;

2. zone cu vegetatie semiarida: zone cu agricultura sporadica, lacuri adanci, zona litorala a marilor, unde productivitatea medie este de 1g/m²/zi;

3. paduri umede, lacuri putin adanci, zone cu agricultura permanenta, unde productivitate medie este de 3-10g/m²/zi;

4. estuare, culturi intensive, campii aluvionare, recifi coralieri, unde productivitatea medie este de peste 10g/m²/zi;

Rata productivitatii nete se evalueaza in kg/ha/an (in mediul terestru peste 1000 kg/ha/an)- in zonele temperate ale emisferei nordice: 13.000 kg/ha/an; in paduri tropicale: 30-50.000 kg/ha/an.

Cresterea volumului productivitatii primare s-ar realiza pe 3 cai majore:

irigarea si punerea in cultura a desertului

cresterea productivitatii marilor si oceanelor prin ridicarea elementelor nutritive spre suprafata

cresterea randamentului culturilor agricole.

Productia primara se masoara printr-o gama larga de metode, in functie de ecosistem: metoda izotopilor radioactivi; metoda estimarii CO₂ consumat in timpul fotosintezei; metoda determinarii O₂ produs in procesul fotosintezei, etc.

Productia secundara se refera la preluarea, transformarea, stocarea si transferarea energiei stocate de producatorii primari.

Estimarea bugetului energetic al unui nivel trofic al consumatorilor permite aprecierea rolului acelui nivel trofic in productia secundara de biomasa si in transportul de energie in cadrul biocenozei din care face parte. Energia asimilata reprezinta energia utilizabila care include energia consumata in procesele metabolice (respiratie) si energia stocata pentru crestere, dezvoltare si reproducere. Altfel spus, productia secundara este data de valoarea indicelui asimilatie/absorbtie.

Indicele consumului de energie pentru respiratie este dat de relatia: energia utilizata la respiratie / energia de crestere.

Acumularea materiei si energiei pe nivelurile de consumatori este dependenta de frecventa schimbarii generatiilor si de longevitatea individuala. Sub aspect cantitativ, productia secundara depinde de productia primara, reprezentand numai o mica parte a acesteia. In padurile tropicale productia secundara globala este numai 1/25 din productia primara globala, iar biomasa heterotrofelor este de numai 1/500-1/700 din fitomasa.

Eficienta transferului de energie de la producatori la consumatori difera de la un nivel trofic la altul. La fitofagi eficienta asimilarii energiei din hrana este mai mica decat la zoofagi, deoarece biomasa vegetala are un continut energetic mult mai redus, fiind mult mai bogata in celuloza care se digera cu cheltuiala energetica mult mai mare.

La carnivore rata de utilizare a energiei din hrana consumata este mult mai eficienta pentru ca valoarea nutritiva a hranei din carne este mult mai mare, iar digestia se realizeaza cu o cantitate mai redusa de energie. Astfel, un animal erbivor trebuie sa consume 80 kg de iarba pentru a obtine o productie secundara de 1 kg, pe cand un carnivor (salmonidele) are nevoie de numai 5 kg de tesut animal pentru a acumula 1 kg de masa vie.

Procesele de transformare a energiei dintr-o retea trofica se fac cu mari pierderi. In acest sens cercetarile lui Odum (1959) cu privire la lantul trofic: lucerna vitel copil, au demonstrat ca din cei 1000 kcal/zi/m² de lucerna, doar 10 kcal/zi/m² sunt asimilate in biomasa ierbivorelor si doar 1 kcal/zi/m² ajung in biomasa copilului.

Prin urmare, relatiile trofice dintre populatiile unei biocenoze se pot analiza sub forma transferului energetic.

Caracterizarea fluxului de energie

Sintetizand cele relatate in cadrul productiei primare si secundare, putem prezenta pe scurt caracteristicile fluxului de energie ce are loc la nivelul ecosistemului.

Se disting 4 etape ale fluxului de energie:

1. Importul de energie radianta solara si transformarea acesteia in energie chimica de catre producatorii primari in cadrul procesului de fotosinteza.

2. Distribuirea energiei chimice in ecosistem prin intermediul retelei trofice. Aceasta este preluata de la producatorii primari de catre consumatorii primari, sau este directionata direct catre descompunatori.

3. Stocarea energiei in vederea realizarii unei balante energetice pozitive.

4. Exportul de energie din ecosistem prin pierderile de caldura, organismele care emigreaza si prin conexiunile trofice dintre biocenoze invecinate.

De asemenea, se observa faptul ca cele mai productive lanturi trofice sunt cele scurte. Exista o evidenta limita in lungimea lanturilor trofice si in complexitatea retelelor trofice, determinata de reducerea drastica a energiei disponibile cu fiecare nivel trofic. Pentru exemplificare putem considera un lant trofic ipotetic: iarba →iepure→vulpe→lup. Daca productia de iarba este de 100 tone/an, putem estima biomasa iepurilor la o zecime, iar a vulpilor la o zecime din biomasa iepurilor. Lupilor le revine o zecime din biomasa vulpilor, respectiv 1/1000 din biomasa producatorilor primari. Daca se mai adauga o veriga trofica, acesteia ii vor reveni doar 10 kg. Fiecare nivel trofic exploatat are o anumita rata proprie de refacere. De aceea consumatorii de varf sunt in numar redus, au o talie si o longevitate mare, o reproducere limitata si au un teritoriu mult mai extins decat populatiile organismelor prada.

5. Autoreglarea ecosistemului

Aceasta functie asigura autocontrolul si stabilitatea ecosistemului in timp si spatiu. Stabilitatea este cel mai dificil de definit. Stabilitatea ecosistemelor reprezinta un proces dinamic, prin care populatiile componente ale biocenozei reusesc sa se adapteze reciproc unele fata de altele, precum si fata de factorii naturali, respectiv fata de factorii de biotop. Autocontrolul in cadrul ecosistemelor este obligatoriu, datorita faptului ca atat cantitatea de nutrienti, cat si cantitatea de energie, pe care o primesc sau o pot retine producatorii primari, sunt finite (situatie valabila pentru ecosistemele naturale; situatia fiind alta la ecosistemele artificiale: agrosisteme, ecosisteme poluate) Mecanismul principal de efectuare a autocontrolului este asigurat prin intermediul lanturilor trofice.

Cele trei functii ale ecosistemului sunt strans legate intre ele, ca si structura trofica a biocenozei.

Sistemele biologice se mentin intr-o anumita stare de echilibru, ori de cate ori sunt tulburate. Aceasta tendinta se numeste homeostazie (acceasi stare). In ecosistem, homeostazia reprezinta capacitatea de mentinere sau restabilire dupa tulburari, a unui model particular de structura si functie, prin intermediul mecanismelor biologice. Prin functia sa de autocontrol, ecosistemul pastreaza o stare de echilibru intre populatiile componente, mentinand variatiile numerice ale acestor populatii intre anumite limite. Depasirea acestor limite duce la perturbarea echilibrului prin modificarea structurii si functionarii intregului ecosistem. De exemplu, inmultirea excesiva a algelor este infranata de scaderea cantitatii unor nutrienti (azot, fosfor, etc), iar pe de alta parte prin cresterea consumului de catre zooplancton. Hrana abundenta favorizeaza inmultirea zooplanctonului. Pe masura ce consumul de alge creste, hrana devine neindestulatoare si zooplanctonul se imputineaza. Prin descompunerea resturilor organice ale zooplanctonului de catre microorganisme, sursele minerale necesare in cresterea algelor se refac determinand cresterea si inmultirea in continuare a algelor. In acest fel, atata timp cat din afara sistemului nu intervine nici o perturbare, starea intregului sistem se mentine in echilibru permanent si oscileaza in jurul unor anumite valori.

Acest fapt descris mai sus, demonstreaza ca organizarea retelei trofice reprezinta mecanismul principal al stabilitatii si deci al autocontrolului ecosistemului.

In absenta tulburarilor majore, ecosistemul ajunge la un nivel constant in timp dupa structura si functie (stare de maturizare).

Caile sunt: cresterea in complexitate a structurii biotice, cresterea in eficienta a utilizarii energiei, cresterea gradului de realizare a homeostaziei.

Mecanismele de autocontrol care actioneaza la nivelul ecosistemului sunt:

v      Biodemografice, care executa controlul numeric si al biomasei organismelor;

v Biogeochimice, care restabilesc in mediu si in organism concentratiile normale ale compusilor chimici.

Reglarea biodemografica este un fenomen complex; cresterea unei populatii declanseaza o multime de stari in cadrul populatiei date, cat si a celor inlantuite.

Luam ca exemplu reglarea demografica a ierbivorelor dintr-un ecosistem si observam consecintele cresterii numarului de ierbivore asupra functiei de autoreglare a ecosistemului.

Cresterea numarului de ierbivore determina: cresterea pasunatului intensiv, cresterea contactelor intraspecifice, cresterea contactelor cu carnivorele, scaderea selectiei pentru fecunditate inalta.

Consecintele sunt urmatoarele: scaderea cantitatii si calitatii plantelor de hrana, cresterea stressului in sistemul hipofizar, cresterea raspunsului functional si numeric al carnivorelor, scaderea fecunditatii ierbivorelor. Toate acestea duc in final la cresterea mortalitatii ierbivorelor si scaderea reproducerii, rezultand declinul populatii de ierbivore si si refacerea populatiei producatorilor primari, reintoarcerea populatiei de carnivore la normal.

Eficacitatea controlului demografic in mentinerea stabilitatii biocenozei, depinde de rapiditatea si intensitatea reactiei de raspuns. Intarzierile in timp, in feed-back negativ, determina esecul reglarii. Controlul biodemografic trebuie sa fie capabil de a rectiona proportional mai puternic decat tulburarea produsa.

MacArthur (1955) a demonstrat matematic ca numarul de legaturi trofice reprezinta mecanismul de mentinere a stabilitatii: cu cat acest numar este mai mare, stabilitatea este mai pronuntata.

Un astfel de exemplu este padurea tropicala, un ecosistem natural complex care are o stabilitate mult mai ridicata in comparatie cu un ecosistem simplu (o cultura agricola). Numarul mare de specii si bogata retea de relatii trofice existente in cadrul ecosistemului de padure, face ca aceasta sa aiba o capacitate mult mai mare de autoreglare. Ecosistemul cu putine specii si lanturi trofice (cultura agricola) va avea o stabilitate mult mai mica.

Reglarea biogeochimica este controlata de cresterea sau diminuarea fondului nutritiv total al substantelor care circula in ecosistem. La baza aceste reglari sta schimbul de substante, energie si informatie intre organismele biocenozei si biotop.

In autocontrol mai intevine si concurenta intre speciile aceluiasi nivel trofic. Insa exista diferite mecanisme care fac posibila atenuarea partiala a acestei concurente:

- caracterul eurifag al multor specii, deci prin posibilitatea de a-si schimba regimul de hrana, evitand astfel competitia acuta;

- comportamente adecvate: migratii pe verticala ale zooplanctonului care permite o anumita succesiune la aceeasi sursa de hrana (fitoplancton).

Stabilitatea agrosistemului va fi influentata foarte mult de conditiile externe: temperatura, umiditate, cantitatea de nutrienti minerali din sol, daunatori etc. In astfel de sisteme simple invaziile daunatorilor se produc mult mai frecvent si mai usor. Aceste invazii nu se produc niciodata in ecosistemele complexe ale padurilor tropicale deoarece, daca o populatie tinde sa scada numeric, presiunea dusmanilor se va deplasa spre alte specii al caror consum implica mai putine cheltuieli energetice.

La intrebarea care este semnificatia ecologica a autocontrolului, se poate raspunde in urma examinarii relatiilor dintre tendintele evolutive ale biocenozelor cu diversitatea si stabilitatea. Stabilitatea, drept consecinta a diversitatii, apare ca un rezultat colateral al intensificarii fluxului de energie. In relatia dintre fluxul de energie si diversitatea a 150 ecosisteme diferite E. Odum (1975) constata doua grupe:

- primul grup cuprinde ecosisteme cu diversitate scazuta (ecosisteme artificiale, degradate datorita activitatilor umane);

al doilea grup cuprinde ecosisteme naturale, avand energia solara ca unica sursa de energie.

Astfel, prin intermediul actiunii de reglare apare permanent in ecosistem un stoc relativ constant de energie si materie organica.

6. Dinamica si evolutia ecosistemului SUCCESIUNEA ECOLOGICA

Ecosistemul este un element dinamic, supus modificarilor treptate, naturale (seceta, inundatiile, cutremurele, epidemiile) sau induse de om (despaduriri, aratul pasunilor, utilizarea pesticidelor, urbanizarea, mineritul, etc).

Printre schimbarile treptate naturale ne putem referi la schimbari ale climatului care induc in lumea vie procese de imigratie-emigratie, adaptarea speciilor, schimbari ale vietii vegetale si animale.

In cazul schimbarilor treptate induse de om, ne putem referi la procese care duc la degradarea in timp a ecosistemelor naturale: baltirea apei pe terenuri irigate, poluarea apelor de suprafata si subterane, introducerea de specii exotice, eliminarea substantelor toxice in mediile naturale, etc.

In cadrul dinamicii ecosistemului se poate vorbi de acea periodicitatea determinata de oscilatiile periodice ale factorilor abiotici care imprima organismelor ritmicitatea zilelor, noptilor, sezoniera, etc. Astfel ca vom intalni specii diurne si nocturne. Unitatile diurne si nocturne sunt legate prin sursa lor primara de hrana. In schimb, ritmul sezonier este determinat de schimbarile sezoniere ale macroclimei.

Fenologia este o ramura a biologiei care se ocupa cu studiul actiunii conditiilor climaterice asupra organismelor vii. Variatiile sezoniere, climatice nu sunt stabilite pe baza evenimentelor astronomice, ci pe baza evenimentelor biologice a caror aparitie poate coincide sau nu cu datele astronomice. Din punct de vedere astronomic data de 21 decembrie corespunde solstitiului de iarna, in schimb din punct de vedere fenologic iarna incepe cand apele stagnante mici ingheata permanent. Sau, data de 23 septembrie corespunde din punct de vedere astronomic, echinoctiului de toamna, iar din punct de vedere fenologic toamna incepe cand frunzele plantelor isi pierd culoarea verde.

In zona temperata ecosistemele prezinta 6 aspecte fenologice:

1. aspect hiemal (noiembrie-martie)- caracterizat prin valori minime ale biomasei si metabolismului;

2. aspect prevernal (martie-aprilie)- biomasa redusa, dar se intensifica metabolismul;

3. aspect vernal (mai- iunie)- biomasa si metabolismul sunt ridicate.

4. aspect estival (iunie-iulie)- fluxul energetic atinge punctul maxim, iar reproducerea organismelor este maxima.

5. aspect serotinal (iulie - septembrie)- biomasa si fluxul de energie incep sa urmeze panta descrescatoare, fiind si perioada migratiilor.

6. aspect autumnal (septembrie-octombrie)- fenomen de generalizare a declinului proceselor naturale din ecosistem.

Orice ecosistem trece prin schimbari ireversibile (de la simplu spre complex). Aceasta inseamna ca ecosistemul trece prin diferite faze seriale care se succed una din alta, denumind succesiunea ecologica.

Ca definitie, succesiunea ecologica reprezinta continuitatea comunitatilor care se inlocuiesc una pe alta intr-un biotop dat. Aceasta este un proces ordonat, toate fenomenele sunt orientate in directie bine determinata si sunt previzibile.

In cazul in care o biocenoza se instaleaza pe un loc nou, pe care nu a mai fost vreo alta biocenoza, are loc succesiunea primara.

In cazul in care o biocenoza se instaleaza pe un loc unde a existat inainte o alta biocenoza dar a fost distrusa pe cale naturala sau artificiala, se produce succesiunea secundara.

Geneza si evolutia ecosistemelor nu este o simpla succesiune a speciilor, ci este un proces evolutiv in care viata creaza prin interactiuni structuri ecologice noi. Ca proces ecologic global exista: succesiunile vegetatiei, faunei, procese de geomorfogeneza a solului.

Ceea ce diferentiaza intre cele doua succesiuni, este faptul ca succesiunea secundara incepe pe un teren "pregatit" , in sensul ca exista de la inceput acumulata o oarecare cantitate de energie (substanta organica, detritus, nutrienti, etc), ceea ce permite desfasurarea rapida a succesiunii. Succesiunea completa a fazelor alcatuiesc o serie.

Daca stadiul initial al seriei este dominat de un climat arid, iar ecosistemul evolueaza spre un climat mezofil, seria se numeste xeroserie. Daca stadiul initial este dominat de un climat umed, iar ecosistemul evolueaza spre un climat arid, seria se numeste hidroserie.

Conceptul de succesiune primara (ecogeneza)

Transformarea ecosistemelor in decursul timpurilor se intemeiaza fie pe influente lente ale mediului abiotic, fie pe interventii catastrofale externe, insa provin si din interactiunile intre componentele biotice in cadrul biocenozei. Calamitati naturale precum eruptiile vulcanice, incendiile, ploile torentiale, cutremure, tsunami, distrug lumea vie pe anumite arii si deschid calea pentru geneza de noi ecosisteme. Procesele fundamentale de geneza si evolutie sunt supuse in primul rand fortelor mediului extern. Cea mai simpla succesiune pe continent este colmatarea unui lac, trecand prin stadiul de vegetatie inmlastinata de stuf si culminand, in mediu dominat de paduri, prin incorporarea in ecosistemul de padure.

Exista doua teorii care descriu mecanismul ecogenezei: teoria clasica (a lui Clements) si teoria moderna (stohastica).

Teoria clasica presupune sase stadii in succesiunea primara:

1. denudarea biotopului; 2. imigrarea; 3. colonizarea; 4. concurenta interspecifica; 5. reactia biocenotica; 6. stabilizarea.

In aceasta succesiune compozitiile stadiilor se succed aproximativ dupa ordinea in care sunt clasificate plantele in sistemul natural. Exemplul acestei teorii este reimpadurirea insulei Krakatau dupa o eruptie vulcanica de mare amploare in 1883. Insa aceasta teorie este discutabila in sensul ca intamplarea are un rol major in succesiune numai in faza de pionierat. In fenomenul de selectie naturala sunt pastrate numai formele care sunt potrivite pentru viata in noile conditii de existenta. Dupa colonizarea imigrantilor admisi de selectia naturala, inceteaza rolul intamplarii in succesiunea primara. Biocenoza se dezvolta prin interactiunea speciilor, devine determinata de factori biotici. Teoria este intemeiata pe generalitati prin deductii logice si ipotetice asupra evolutiei viitoarei biocenoze. Nu tine seama de faptul ca evolutia biocenozei se bazeaza pe strategiile de adaptare ale speciilor in raport cu conditiile fizice de existenta, supuse permanent fluctuatiilor.

Teoria moderna (stohastica) a ecogenezei vede sucesiunea evolutiva ca un proces stohastic ce urmeaza legi probabilistice. Se bazeaza pe aparitia insulei Surtsey dinmare in 1963 in urma unei eruptii vulcanice submarine la sud-vest de Islanda. S-a inceput printr-o colonizare microbiologica pe parcursul a trei faze: faza preecogenetica, faza de biotopuri de pionierat si faza de ecogeneza difuza.

De exemplu, pe insulele Galapagos popularea cu plante vasculare s-a datorat vantului, valurilor, pasarilor, omului, imigrantii gasind pe acest teren vulcanic initial abiotic, sanse mult mai bune pentru suprsvietuire decat in terenuri deja ocupate de un covor vegetal.

Natura stohastica a populaarii insulelor rezulta si din faptul ca insectele sunt capabile de a depasi frontiera intre mare si uscat prin zbor activ, asigurand astfel sustinerea imigrantilor pentru cucerirea unui teren nou.

Conceptul de succesiune secundara

Succesiunea secundara incepe in habitate in care un ecosistem s-a prabusit dar au mai ramas o parte din vietuitoare. Dupa forta declansatoare a succesiunii se deoasbesc succesiuni abiogene, biogene si tehnologice.

Succesiunile abiogene se refera la fortele fizice ale mediului ce cauzeaza formarea de ecosisteme noi. Unele forte actioneaza catastrofal, iar altele in mod treptat datorate transformarilor climatice. Exemple: eruptiile vulcanice, cutremurele, incendiile naturale, uraganele, care distrug partial vietuitoarele, astfel incat refacerea ecosistemului porneste de la o baza existenta stabilindu-se o legatura cu ecosistemul anterior.

In general focul are ca rezultat acumularea de azot in sol. In lacuri, modificari intamplatoare ale regimului hidrologic cauzeaza fluctuatii ale continutului de hrana si succesiuni in compartimentul fitoplancton.

Succesiunile biogene sunt cauzate mai ales de concurenta interspecifica. Desfasurarea succesiunii biogene depinde de capacitatea plantelor si animalelor de a invada suprafete deja ocupate de late vietuitoare, de aizgoni locuitorii autohtoni. Rezultatul tine in mare masura de capacitatea competitiva a semintelor si a stadiilor tinere.

Succesiunile tehnogene se refera la interventia omului asupra habitatelor. Influentele de lunga durata ale omului asupra naturii transforma lent conditiile de existenta ale animalelor si declanseaza succesiuni in care unele specii sunt favorizate iat altele defavorizate.

Succesiuni tehnogene sunt declansate si de deseuri industriale. Eutrofizarea lacurilor cauzeaza modificari profunde in ecosistemele de apa dulce. Solurile intoxicate cu pesticide se transforma rapid in terenuri abiotice, sau determina o saracire in specii. La fel, lacurile de baraj transforma un curs de apa curgatoare intr-un bazin de apa stagnanta cu toate modificarile cuvenite acestei modificari.

Toate aceste observatii arata ca fazele succesiunii se succed intr-o anumita ordine si culmineaza la o faza de mare stabilitate, denumita stadiu de climax sau maturitate. Ecosisteme in faza de climax sunt padurile seculare. Climaxul inseamna si corelarea structurii ecosistemului cu mediul exterior (clima si solul) si armonia interna a ecosistemului. Acest concept corespunde ecosistemului matur care se autointretine, se autoperpetueaza pana cand o schimbare il readuce in stadiu simplu. Climaxul se intemeiaza pe existenta unor specii cu viata lunga. Ecosistemele mature sunt si cele mai stabile, dar putin productive. Astfel ca omul nu a fost interesat din punct de vedere practic sa pastreze astfel de ecosisteme. S-a dovedit ca mult mai rentabila este exploatarea productiei biologice a ecosistemelor aflate in faze succesionale mai tinere. In ecosistemele terestre- cele mai valoroase esente lemnoase, animale de vanatoare, se afla mai abundente in fazele trecatoare ale ecosistemelor si nu in cele de maxima stabilitate. Acestea se traduc prin faptul ca lungimea maxima a lanturilor trofice (care exista intr-un ecosistem matur) inseamna un numar maxim de consumatori de diferite ordine, care implica un mare consum de substanta organica, deci din productie si o mare cheltuiala de energie. Ecosistemele mature, desi cele mai stabile sunt in acelasi timp cele mai sensibile fata de impactul omului. Din aceste motive manipularea ecosistemelor mature trebuie facuta cu mare atentie si prudenta. Omul va trebui sa cunoasca exact fazele succesiunii ecologice ale ecosistemelor pe care doreste sa le exploateze, sa stie sa foloseasca capacitatea productiva a lor in limitele rationale care sa nu depaseasca posibilitatile de control ale ecosistemelor. In tabelul sunt evidentiate legitatile succesiunii ecosistemelor de la stadiu tanar la cel de climax. Tabel . Legitatile succesiunii in ecosisteme