L’ecologia

L’ecologia è la parte generale che comprende gli organismi viventi e l’ambiente ke li circonda. (Habitat,Nicchie naturali,                                   )

L’ABITHAT è un’ambiente dove vive una popolazione di individui. Negli habitat anche la composizione del sottosuolo lo fa cambiare

LA POPOLAZIONE è un gruppo di individui della stessa specie che vivono in una stessa area geologica.

LE NICCHIE ECOLOGICHE è UN “POSTO” DOVE GLI ANIMALI POSSO TROVARE CIBO,ALLEVARE I LORO PICCOLI E RIPARARSI DA PREDATORI.

LA COMUNITà  INVECE è L’ISIEME DI TUTTI GLI ESSERI VIVENTI CHE VIVONO IN UNO STESSO habitat.

I biomi terrestri  

Sulla terra  il clima cambia in base alla distanza dal solo. Ad esempio nell’equatore è molto più caldo ke ai poli perché i raggi arrivano quasi verticalmente.e la dove ci sono climi simili si trovano anche ecosistemi simili e tutti questi uniti fanno i BIOMI e i principali sono: LA Foresta Pluviale, La Savana, Il Deserto, Le Praterie, Le Foreste Boreali e temperate, La Tundra e La Taiga.                

Sugli ecosistemi oltre al clima l’uomo a cambiato la loro “formazione” anche perché l’uomo sfrutta gli ecosistemi come è meglio per se e anche con l’industri facciamo dei danni. I biomi simili delle diversi parti della terra non si incontrano necessariamente gli stessi esseri viventi ad esempio nella savana africana ci sono le giraffe mentre in quella australiana non si trovano.

                       

                                                   

Gli ecosistemi          

Gli ecosistemi sono entità dinamiche sottoposte a una continua evoluzione ed essi sono degli autoregolatori. Ma queste specie stanno sempre piu  essere danneggiate dai cambiamenti di clima perché a volte possone essere distrutti da fenomeni naturali o possono subire una trasformazione. Degli ecosistemi fanno parte anche: L’aria, gli animali e le piante perché: le piante assorbono l’anidride carbonica e gli animali e i vegetali  estraggono dall’aria l’ossigeno per la nostra respirazione cellulare.

EVOLUZIONE DEGLI ECOSISTEMI: LA SUCCESSIONE ECOLOGICA

Spesso le comunità che costituiscono gli ecosistemi vengono sottoposti a stress fino alla loro totale

o parziale distruzione ad opera di eventi naturali o di eventi legati alle attività dell’uomo. Molte aree

mondiali non sono più ricoperte dalla vegetazione naturale, ma da strade, fattorie o edifici. La

cosiddetta civilizzazione dell’uomo ha comportato stress o distruzione delle comunità naturali.

Anche senza l’intervento dell’uomo vi sono però eventi, come i cicloni, gli smottamenti, gli incendi,

le inondazioni e le eruzioni vulcaniche, che possono avere gli stessi effetti.

Dopo che un comunità è stata distrutta, l’area ritorna lentamente verso il suo stato originario

attraverso una serie di processi che costituiscono una successione ecologica. Al termine della

successione si realizza quella che viene chiamata comunità climax, una comunità stabile ed

autosufficiente che si sviluppa in armonia con il clima e la topografia della regione. A distanza di

molti anni, anche le foreste dove si trovavano le città abbandonate dai Maya, sono di nuovo tornate

ad essere climax forestali.

Una successione ecologica si basa sul fatto che gli organismi, ad ogni stadio della

successione stessa, modificano l’ambiente, rendendolo più favorevole per alcune specie e meno per

altre; le varie fasi della successione sono quindi caratterizzate dalla presenza di organismi che

presentano adattamenti particolari. Le fasi della successione dipendono dal tipo di suolo e dal clima

che caratterizzano un’area.

Successione primaria

La successione primaria si realizza in un’area che è stata privata di suolo ad esempio a causa di

un’eruzione vulcanica, o quando un’isola emerge dal mare oppure un ghiacciaio si ritira dal proprio

letto. Consideriamo un’area rocciosa creata da uno smottamento. Per primi compariranno dei

licheni, che si distribuiranno sulla superficie delle rocce. Essi producono acidi organici, che

disciolgono alcune parti della roccia stessa. I licheni morti contribuiscono a fornire materia organica

che forma il suolo, e su questi residui organici mescolati a roccia frammentata si possono insediare

varie specie di muschi. I muschi contribuiscono a frammentare ulteriormente la roccia, ed a fornire

con le sue spoglie materia organica per costituire un suolo. Su questo suolo così formato si

depositeranno semi di piccole piante con radici che possono germinare e crescere. Il processo, che

può richiedere anche migliaia di anni, continua fino a che non si sarà stabilita una comunità finale

climax.ioppo

Comunità climax

Abete del balsamo

e Abete bianco

SUCCESSIONE PRIMARIA

In Alaska, nel Parco Naturale di Glacier Bay, i ghiacciai si stanno ritirando da oltre 200 anni,

lasciandosi dietro terreni con rocce e ghiaia. Qui licheni, muschi ed erbe sono stati sostituiti da

cespugli e poi da alberi di ontano.

Gli alberi di ontano hanno un ruolo speciale nella successione in quanto le loro radici

permettono la crescita di batteri azotofissatori; essi sono quindi gli organismi che forniscono poi

azoto a tutto l’ecosistema, in una zona in cui vi è scarsità di questo nutriente. Gli ontani dominano

la successione per centinaia di anni, finchè il suolo non si è sufficientemente arricchito di azoto da

sostenere la crescita di alberi di conifere. Le conifere, più alte, con la volta impediscono in alcune

zone alla luce solare di filtrare al di sotto e causano la morte degli ontani stessi. Lentamente si

stabilisce una comunità climax di conifere, grazie però alla presenza, nelle prime fasi della

successione ecologica, di altre piante che hanno modificato il suolo, rendendolo adatto alla loro

crescita.

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Frederick Clements, un pioniere nello studio della successione ecologica all’inizio del

ventesimo secolo, pensò che questo processo, nelle diverse comunità, convergeva verso uno stadio

finale climax caratterizzato da un solo tipo di vegetazione. Ora sappiamo che questo non è vero; la

comunità climax di una foresta può variare anche all’interno di uno stesso bioma in dipendenza del

tipo di suolo sul quale si è sviluppata.

Una successione primaria può essere osservata in una strada di qualsiasi città. Muschi,

licheni e erbe infestanti si stabiliscono nelle fessure dell’asfalto della strada, mentre piante di una

certa dimensione possono crescere ad un angolo della strada stessa, dove una fossetta di scolo della

pioggia ha formato lettiera di foglie e materiali di rifiuto, oppure funghi e muschi invadono un

giardino abbandonato.

Successione secondaria.

Si definisce come successione secondaria quella serie di cambiamenti che si verificano in una

comunità che è stata disturbata da eventi come un incendio, l’agricoltura o uno smottamento, senza

però che venissero completamente distrutti suolo e vegetazione. Questo processo è sicuramente più

veloce di quello della successione primaria proprio perché in questo caso esiste il suolo, anche se

possono occorrere centinaia di anni prima che si ritorni ad una comunità climax. Mentre nella

successione primaria l’elemento fondamentale è la formazione del suolo, nella secondaria

predomina la competizione fra piante per la conquista di luce, acqua e nutrienti.

Un esempio comune di successione secondaria si può osservare facilmente nel New England

quando le fattorie abbandonate ritornano ad un climax di foresta temperata. Se un agricoltore cessa

di coltivare il terreno, velocemente esso si riempie di erbe e piante annuali come le carote

selvatiche, la senape nera e i denti di leone. Queste specie pioniere di questo nuovo habitat

crescono rapidamente e producono semi adatti a disperdersi in una vasta area. Subito dopo

compaiono piante perenni a lenta crescita come la verga doro e le erbe perenni. Queste nuove

arrivate sono più alte delle piante annuali ; esse ombreggiano il terreno e i loro lunghi sistemi

radicali monopolizzano l’acqua del suolo rendendo difficile la crescita delle specie pioniere. Ma

allo stesso modo con il quale queste piante bloccano la crescita delle specie pioniere, esse vengono

private della luce e dell’acqua dai giovani alberi pionieri come la sanguinella, il sommacco e il

pioppo tremulo, che richiedono più tempo delle altre per comparire, ma una volta che lo fanno

utilizzano gran parte delle risorse disponibilibe

annuali

SUCCESSIONE SECONDARIA

La successione non è ancora completa, in quanto gli alberi pionieri non sono componenti

della comunità climax della foresta. Dopo un periodo di tempo variabile da 5 a 30 anni appaiono

alberi a lenta crescita come la quercia, l’acero e il noce americano, che ricoprono d’ombra gli alberi

pionieri. Dopo un secolo o due il terreno è quindi ricoperto di una foresta climax matura.

Nelle aree dove il terreno viene in qualche modo degradato la successione si interrompe e

può rimanere una comunità subclimax meno rigogliosa. Negli Stati Uniti orientali questa è la regola

e la magnifica foresta decidua che una volta ricopriva queste zone è solo un ricordo. La maggior

parte dei suoli si è infatti impoverita a causa delle pratiche agricole, ed occorreranno migliaia di

anni prima che il livello dei nutrienti ritorni tale da poter sostenere una foresta climax. Allo stesso

modo le industrie del legname hanno tagliato migliaia di ettari di foresta di vecchia crescita nel

Pacifico nord-occidentale, con il risultato nelle aree spoglie che si è visto nell’esperimento di

Hubbard Brook e cioè erosione del suolo e dilavamento dei nutrienti. Molte di queste aree sono

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state rimboscate varie volte con giovani alberi, ma questi alberi morivano in quanto il suolo

degradato non poteva sostenerli. La successione necessiterà di migliaia di anni per ricostituire

queste foreste.

Meccanismi della Successione

La successione si verifica a causa dei cambiamenti progressivi che rendono l’ambiente meno

favorevole alle specie presenti e più favorevole per essere colonizzato da altre. Alcuni di questi

cambiamenti sono solo fisici come il riempimento di limo in un lago o la degradazione delle rocce,

ma molti cambiamenti sono causati dagli stessi organismi. Negli stadi più avanzati della

successione le scorte di nutrienti disponibili diminuiscono in quanto i minerali si fissano sempre di

più all’interno degli organismi. Nei primi stadi della successione aumentano sia la produttività che

la biomassa degli organismi che costituiscono la comunità, stabilizzandosi quando si avvicina la

comunità climax.

Due sono i fattori che determinano gli stadi successionali che una specie è in grado di

occupare: la velocità con la quale essa invade un nuovo habitat e la sua risposta ai cambiamenti

ambientali come progressi nella successione. Ad esempio specie come la quercia o il noce

americano si disperdono nell’ambiente e crescono lentamente, così che esse compaiono solo negli

ultimi stadi della successione. Nei primi stadi invece il paesaggio è dominato dalle piante fuggitive,

quali molte specie di erbe infestanti. Queste piante pioniere a crescita veloce, che si trovano un

giorno in un luogo ed il giorno successivo in un altro luogo, producono molti piccoli semi che

vengono trasportati anche a lunghe distanze dal vento e dagli animali.

Le specie fuggitive possono essere sia specie animali che vegetali. Gli insetti specializzati a

cibarsi di una particolare specie vegetale possono percorrere lunghe distanze ed usare i loro acuti

sensi per localizzare nuovi insediamenti delle piante che costituiscono il loro cibo anche a grande

distanza. Alcuni dei problemi della nostra agricoltura legati agli organismi nocivi provengono dal

fatto che la maggior parte delle piante utilizzate nelle coltivazioni derivano da specie fuggitive.

Utilizzando una monocoltura di anno in anno gli agricoltori creano un paradiso per specie animali

fuggitive come il verme del cavolo o lo scarafaggio del cetriolo, che così non necessitano di

consumare energia per la ricerca del cibo e praticamente non hanno altro da fare se non mangiare e

moltiplicarsi.

La maggior parte delle specie pioniere modificano l’ambiente in modo tale da permettere

alle specie degli stadi successivi di crescere. Ad esempio la crescita delle erbe e delle piante

infestanti su suoli spogli, fornisce ombra e aumenta la quantità di umidità che il suolo può trattenere

creando le condizioni favorevoli a piante che tollerano meno la siccità.

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La successione cessa quando la sostituzione di una specie con un’altra non determina

cambiamenti delle condizioni ambientali e incrementi della biomassa totale. In pratica ciò significa

che la successione termina quando il paesaggio è dominato dal tipo di vegetazione più grande che

l’area può sostenere. La biomassa e la struttura finale della comunità è determinata dal clima, non

dagli eventi della successione. Ad esempio in una foresta matura localizzata nei pressi di

Washington, che è rimasta indisturbata per 70 anni gli aceri sono aumentati in numero e le querce

sono diminuite. Questa non è però una successione perché si è stabilita una foresta decidua climax.

Anche se quindi può cambiare la composizione delle specie della comunità, non cambiano la

struttura tridimensionale dell’ecosistema, l’intensità della luce che raggiunge il suolo, il contenuto

di umidità del suolo stesso e altre caratteristiche della comunità climax.

In alcune parti del terreno è possibile anche osservare piccole macchie di vegetazione che si

trovano in uno stadio della successione in seguito ad uno stress ambientale. Un albero che cade, ad

esempio, apre uno squarcio di luce dove si possono insediare le piante pioniere. In maniera più

consistente si può far sentire l’azione di un incendio in una foresta o in un ‘area distrutta da ceneri

vulcaniche. L’esistenza di molte zone a stadi diversi della successione assicura una “riserva” di

specie pioniere pronte ad invadere una nuova area e a dare avvio ad un nuovo processo di

successione.