原生演替
原生演替（或初生演替、初級演替，英語：primary succession）是極端的擾動發生過後演替的初始步驟，通常發生在沒有植被和其他生物的環境中。因為熔岩流或冰川消退等極端干擾破壞了營養環境，原生演替的環境往往缺乏土壤。
相反，次生演替發生在擾動發生前先前支持植被的基質上。洪水、颶風、龍捲風和火災等較小的擾動僅破壞當地植被生命，而留下了土壤養分，供演替中間過程的群落物種利用時，就會發生次生演替。[1]
發生
[編輯]原生演替中，地衣、藻類和真菌等先驅物種以及風和水等非生物因子開始使棲息地「正常化」，或者說開始進行成土以及其他重要過程，允許多樣性進一步發展。原生演替始於岩石的形成，例如火山或山脈，或在沒有生物或土壤的地方。原生演替形成了基本適合維管植物生長的條件；成土作用以及蔭蔽的增加是最重要的過程。[2]
先驅物種，例如地衣、藻類和真菌隨後退下主導地位，而後往往被適應更溫和條件的植物所取代，這些植物包括維管植物，如草和一些能夠生活在通常以礦物質為基礎的稀薄土壤中的灌木。水分和養分水平隨著演替進程而增加。[3]
原生演替的早期階段以具有小繁殖體（種子和孢子）的物種為主，因為這些繁殖體可以長距離擴散到進行原生演替的區域。早期的拓殖者——通常是藻類、真菌和地衣——穩定了基質。新土壤中的氮供應有限，固氮物種往往在原生演替的早期發揮重要作用。[4]與原生演替不同，次生演替中占主導地位的物種通常一開始就存在，通常是殘存在土壤種子庫中。在某些系統中，演替路徑相當一致，因此很容易預測。而另一些情況下，有許多可能的演替途徑。例如，固氮豆類可能會改變演替路徑。[5]
作為先驅物種的地衣或真菌的孢子散布在岩石上。岩石隨後分解成更小的顆粒。有機質逐漸積累，有利於草、蕨類和香草等草本植物的生長。這些植物在死亡時會產生更多的有機物，並為昆蟲和其他小動物提供棲息地，從而進一步改良棲息地。[6]這會導致出現較大的維管植物，如灌木或樹木。然後更多的動物被吸引到該地區，並形成巔峰群集。
物種多樣性對演替階段的影響也很大，隨著演替的深化，物種多樣性也隨之發生變化。例如，演替早期的微生物的豐富度和均勻度要低得多，但演替後期的細菌要均勻和豐富得多。[7]這再次支持了一種假設：隨著演替的後期形成更多資源，這些資源能夠支持具有許多不同繁殖策略的更多樣化的生態系。
參見
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ Baldocchi, Dennis. Ecosystem Succession: Who/What is Where and When. Biomet Lab, University of California, Berkeley. [9 December 2015]. （原始內容 (PDF)存檔於2016-05-28）.
- ^ Ecological succession | Definition & Facts | Britannica. [2022-05-25]. （原始內容存檔於2019-06-21）.
- ^ Fujiyoshi et al., "Effects of Arbuscular Mycorrhizal Fungi and Soil Developmental Stages on Herbaceous Plants Growing in the Early Stage of Primary Succession on Mount Fuji".
- ^ Korablev and Neshataeva, "Primary Plant Successions of Forest Belt Vegetation on the Tolbachinskii Dol Volcanic Plateau (Kamchatka).」
- ^ Chapin, F. Stuart; Pamela A. Matson; Harold A. Mooney. Principles of Terrestrial Ecosystem Ecology. New York: Springer. 2002: 281–304. ISBN 0-387-95443-0.
- ^ Community ecology - the process of succession | Britannica. [2022-05-25]. （原始內容存檔於2022-05-25）.
- ^ Ortiz-Álvarez, Rüdiger; Fierer, Noah; de los Ríos, Asunción; Casamayor, Emilio O.; Barberán, Albert. Consistent changes in the taxonomic structure and functional attributes of bacterial communities during primary succession. The ISME Journal. July 2018, 12 (7): 1658–1667 [2022-05-25]. ISSN 1751-7370. doi:10.1038/s41396-018-0076-2. （原始內容存檔於2022-03-06） （英語）.