Arten der Sukzession

In der Ökologie unterscheidet man zwei Hauptarten der Sukzession: die primäre Sukzession und die sekundäre Sukzession. Beide Arten beschreiben die Entwicklung von Ökosystemen, unterscheiden sich jedoch in ihren Ausgangsbedingungen und Abläufen.

Primäre Sukzession

Die primäre Sukzession beginnt auf unbesiedelten, lebensfeindlichen Flächen, wie beispielsweise:

• Sanddünen
• Lavafelder
• Gletschermoränen

Definition: Primäre Sukzession ist die Erstbesiedlung und Entwicklung eines Ökosystems auf einem zuvor unbelebten Lebensraum.

Ein anschauliches Beispiel für primäre Sukzession ist die Besiedlung von Sanddünen:

1. Zunächst bildet sich eine Cyanobakterienkruste auf der offenen Sandoberfläche (0-2 Jahre).
2. Es folgt eine Flechtendecke auf der verkrusteten Sandoberfläche (1-5 Jahre).
3. Moospolster und erste Keimlinge erscheinen (3-10 Jahre).
4. Einjährige Pflanzen und Gräser etablieren sich (1-10 Jahre).
5. Ein Mosaik aus Zwergsträuchern und jungen Sträuchern entsteht (10-20 Jahre).
6. Schließlich dominieren einzeln stehende Straucharten (> 20 Jahre).

Example: Die Besiedlung von Sanddünen zeigt, wie sich über Jahrzehnte hinweg aus einer kargen Sandlandschaft ein komplexes Ökosystem entwickelt.

Sekundäre Sukzession

Die sekundäre Sukzession tritt häufiger auf als die primäre und ist oft durch menschliche Eingriffe verursacht, wie zum Beispiel durch Rodungen von Wäldern.

Definition: Sekundäre Sukzession beschreibt die Wiederbesiedlung und Entwicklung eines Ökosystems nach einer Störung des bestehenden Systems.

Charakteristika der sekundären Sukzession:

• Sie verläuft schneller als die primäre Sukzession.
• Keimfähige Pflanzensamen sind oft noch im Boden vorhanden.
• Die Bodenstruktur und Nährstoffe sind bereits vorhanden.

Ein typisches Beispiel für sekundäre Sukzession ist die Wiederbewaldung nach einem Kahlschlag:

1. Gräser- und Krautflur
2. Gebüsche
3. Pionierwald
4. Zwischenwald
5. Schlusswald

Highlight: Die sekundäre Sukzession zeigt, wie sich ein gestörtes Ökosystem über mehrere Jahrhunderte wieder zu einem stabilen Waldökosystem entwickeln kann.

Beide Arten der Sukzession verdeutlichen die bemerkenswerte Fähigkeit der Natur, sich selbst zu regenerieren und komplexe, stabile Ökosysteme zu entwickeln.

Primärproduktion im Verlauf der Sukzession

Die Primärproduktion spielt eine zentrale Rolle im Verlauf der Sukzession und ist ein wichtiger Indikator für die Entwicklung des Ökosystems. Sie beschreibt die Menge an Biomasse, die von den Primärproduzenten (hauptsächlich Pflanzen) durch Photosynthese produziert wird.

Entwicklung der Primärproduktion während der Sukzession:

1. Anfangsphase:

   • Hohe Bruttoprimärproduktion durch schnellwachsende Pionierarten
   • Relativ geringe Nettoprimärproduktion aufgrund hohen Energieaufwands für Wachstum und Vermehrung

2. Mittlere Phase:

   • Anstieg der Nettoprimärproduktion
   • Zunahme der Biomasse und Artenvielfalt

3. Klimaxstadium:

   • Bruttoprimärproduktion erreicht ein Plateau
   • Nettoprimärproduktion nähert sich Null an, da Aufbau und Abbau von Biomasse im Gleichgewicht sind

Definition: Bruttoprimärproduktion ist die gesamte von Pflanzen produzierte organische Substanz, während die Nettoprimärproduktion die tatsächlich im Ökosystem verbleibende Biomasse nach Abzug des Eigenverbrauchs der Pflanzen darstellt.

Highlight: Die Veränderung der Primärproduktion im Laufe der Sukzession spiegelt die zunehmende Effizienz und Stabilität des Ökosystems wider.

Diese Entwicklung der Primärproduktion ist eng mit den Veränderungen in der Artenzusammensetzung und der Komplexität des Ökosystems verknüpft. Sie verdeutlicht den Übergang von einem schnell wachsenden, aber instabilen System zu einem ausgeglichenen, stabilen Klimaxstadium.

Dynamisches Gleichgewicht in der Sukzession

Das Konzept des dynamischen Gleichgewichts ist entscheidend für das Verständnis der Sukzession und der langfristigen Stabilität von Ökosystemen. Es beschreibt einen Zustand, in dem sich ein System trotz ständiger kleinerer Veränderungen in einem relativ stabilen Gesamtzustand befindet.

Merkmale des dynamischen Gleichgewichts in der Sukzession:

1. Stabilität bei gleichzeitiger Flexibilität:

   • Das Ökosystem kann auf Störungen reagieren, ohne seine grundlegende Struktur zu verlieren
   • Kleine Fluktuationen sind normal und tragen zur Resilienz bei

2. Ausgewogene Stoffkreisläufe:

   • Aufbau und Abbau von Biomasse sind ausgeglichen
   • Nährstoffkreisläufe sind weitgehend geschlossen

3. Artenvielfalt und Interaktionen:

   • Hohe Biodiversität mit komplexen Nahrungsnetzen
   • Viele Arten erfüllen ähnliche ökologische Funktionen (funktionelle Redundanz)

Definition: Dynamisches Gleichgewicht in der Ökologie bezeichnet einen Zustand, in dem ein Ökosystem trotz ständiger kleiner Veränderungen seine grundlegende Struktur und Funktion beibehält.

Highlight: Das dynamische Gleichgewicht im Klimaxstadium der Sukzession ermöglicht es dem Ökosystem, resilient auf Störungen zu reagieren und seine Stabilität langfristig zu erhalten.

Das Verständnis des dynamischen Gleichgewichts ist wichtig für den Naturschutz und die Ökosystemrestaurierung, da es zeigt, dass Ökosysteme nicht statisch sind, sondern einer ständigen, aber kontrollierten Veränderung unterliegen. Dies hat Auswirkungen auf Managementstrategien und die Beurteilung der ökologischen Gesundheit von Lebensräumen.