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28.8:

La sucesión ecológica

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Ecological Succession

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– [Instructor] La sucesión ecológica es un cambio gradual en la estructura comunitaria a través del tiempo. El cambio inicia a menudo por perturbaciones ambientales. Los ecologistas describen cómo se desarrolla una comunidad después de una perturbación ambiental sea en una sucesión primaria o secundaria. La sucesión primaria ocurre cuando los organismos colonizan roca descubierta introducida al retirar los glaciares o por erupción volcánica. En ambos casos, a la roca le faltan formas de vida y suelo fértil. Las especies pioneras son organismos resistente que pueden sobrevivir en condiciones adversas creadas por dichas perturbaciones. Líquenes, organismos simbióticos compuestos por hongos y las algas o cianobacterias son especies comúnmente pioneras. Los líquenes absorben los nutrientes de la roca y generan una biomasa a través de la fotosíntesis. Con el paso del tiempo los líquenes aceleran la erosión de las rocas liberando ácidos que penetran la superficie de la roca. La masa muerta de los líquenes contribuye a la formación de suelo. El suelo entonces es secuencialmente colonizado por diferentes tipos de plantas. A menudo el musgo es el que aparece primero, luego hierba, arbustos, árboles intolerantes a la sombra, como pinos, y árboles tolerantes a la sombra como robles. Eventualmente, la composición de las especies de la nueva comunidad se volverá relativamente estable. Esta comunidad clímax cambiará poco hasta que ocurra otra perturbación. Sobre todo, podría tomar cientos de años para que una sucesión primaria produzca una comunidad clímax. La sucesión secundaria ocurre cuando los organismos recolonizan un hábitat que haya tenido una clara perturbación como una inundación o incendio que hayan dejado el suelo en su lugar. Después de tal perturbación, las especies pioneras como las plantas anuales, plantas herbáceas perennes y pastos, normalmente rehabitan el suelo primero, seguidos de los arbustos y árboles. La comunidad clímax que emerge en la sucesión secundaria podría ser diferente a la anterior. La sucesión secundaria establece una comunidad clímax más rápida, típicamente en 150 años para los bosques de robles y nogales americanos.

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La sucesión ecológica

La sucesión ecológica está influenciada por los procesos de facilitación, inhibición y tolerancia. La facilitación ocurre cuando las especies de sucesión temprana crean condiciones ecológicas más favorables para las especies posteriores, como la mejora de los nutrientes, el agua o la disponibilidad de luz. Por el contrario, la inhibición ocurre cuando las especies de sucesión temprana crean condiciones ecológicas desfavorables para posibles especies sucesivas, como limitar la disponibilidad de recursos. En algunos casos, las especies de sucesión tardía sólo tienen la oportunidad de prosperar si una perturbación afecta negativamente a las primeras especies inhibidoras. Finalmente, la tolerancia ocurre cuando las condiciones ecológicas creadas por las especies de sucesión temprana no ayudan ni impiden la aparición de especies de sucesión tardía.

Por ejemplo, los ecologistas han estudiado extensamente la sucesión primaria resultante de los retiros de glaciares en Glacier Bay en Alaska. Durante un período de 1.500 años, especies pioneras como las hepáticas allanaron el camino para los arbustos rastreros, que a su vez prepararon el escenario para arbustos y árboles más grandes como el aliso. Con el tiempo, surgió una comunidad clímax dominada por abetos. La facilitación y la inhibición influyeron en este patrón de sucesión. Los arbustos y alisos de Dryas mejoraron el contenido de nitrógeno del suelo, facilitando el establecimiento de plántulas de abeto. Sin embargo, la competencia y la hojarasca producidas por estas especies de sucesión temprana también obstaculizaron la germinación y la supervivencia de las plántulas posteriores.

Comprender la sucesión ecológica es importante porque los seres humanos afectan significativamente a las comunidades ecológicas. La agricultura, la tala clara y el pastoreo excesivo del ganado perturban los ecosistemas terrestres, lo que provoca que la diversidad de especies disminuya. Aunque los ecosistemas pueden recuperarse naturalmente de tales perturbaciones a través de la sucesión ecológica, los daños graves (por ejemplo, la pérdida de nutrientes del suelo o los productos químicos tóxicos) pueden prolongar o prevenir la recuperación. Para abordar este problema, los ecologistas de restauración aplican los principios de la sucesión ecológica para acelerar el tiempo hasta la comunidad clímax, reparando así el ecosistema dañado.

Suggested Reading

Chang, Cynthia C., and Benjamin L. Turner. "Ecological succession in a changing world." Journal of Ecology 107, no. 2 (2019): 503-509. [Source]

Emery, Sarah. 2010. “Succession: A Closer Look.” Nature Education Knowledge 3 (10): 45. [Source]

Chen, Jie, Hans-Peter Blume, and Lothar Beyer. “Weathering of Rocks Induced by Lichen Colonization — a Review.” Catena 39, no. 2 (March 1, 2000): 121–46. [Source]