Geobotánica Tema 13 Sucesión (sindinámica)

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1 Geobotánica Tema 13 Sucesión (sindinámica) Copyright: 2011 Francisco Alcaraz Ariza Esta obra está bajo una licencia de Reconocimiento-No Comercial de Creative Commons 30 Para ver una copia de esta licencia, visite o envíe una carta a Creative Commons, 559 Nathan Abbott Way, Stanford, California 94305, USA 1

2 Concepto Cambio acumulativo y direccional en las especies de plantas (comunidad) que ocupan un área a lo largo del tiempo Tipos Primaria vs Secundaria Alógena vs Autógena Progresiva vs Regresiva 2

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4 Mecanismos de sucesión Denominación Características Denudación Crea una superficie de tierra desprovista de vegetación Migración Introduce nuevas especies Écesis Establecimiento de nuevas y viejas especies Reacción (facilitación) Modifica el ambiente, cambia las reglas Competencia (interferencia) Ordena las especies a lo largo del tiempo Estabilización Se da cuando no es posible una posterior reordenación 4

5 Gradiente en el tiempo, cambian los recursos disponibles y esto determina el proceso de sucesión Procesos poblacionales Fenómenos aleatorios Síntesis actual Normalmente progresiva, pero puede ser también regresiva Primaria, secundaria y recuperación están relacionadas Fuerzas autogénicas y alogénicas trabajan en conjunto Vías de sucesión no son fijas, en ocasiones no son predecibles 5

6 Modelo general del control de la comunidad Efectos del paisaje Medio VEGETACIÓN Fuerzas bióticas Contingencias 6

7 Modelos de sucesión Facilitación: cambios en medio físico impuestos por el desarrollo de la comunidad Tolerancia: se da secuencia predecible porque las diferentes especies tienen distintas estrategias para explotar los recursos Tardías pueden tolerar recursos más bajos y pueden eliminar por competencia a las especies iniciales Inhibición: Especies evitan la invasión de los competidores Especies tardías se van instalando gradualmente al reemplazar a las pioneras conforme van muriendo 7

8 Modelos de sucesión En la sucesión secundaria hay que tener en cuenta varios aspectos: Importancia del tipo de alteración que desencadena La colonización condicionada factores geográficos La facilitación dos tipos: física y biótica La competencia y la alelopatía la alteran El modelo de carrera de relevos (Clements) está basado en la facilitación 8

9 Teoría de la carrera de relevos (Clements) Especie 1 Especie 2 Especie 3 Pioneras Especie 4 Especie 5 Especie 6 Especies seriales Especie 7 Especie 8 Especie 9 Especies clímax 0 Tiempo desde la alteración 9

10 Teoría de la composición florística inicial (Egler) especie 1 especie 2 especie especie 4 especie 5 especie especie 7 especie 8 especie Tiempo desde la alteración ž 10

11 Síntesis de modelos de sucesión Acuerdo en que continua invasión de especies hasta que espacio es limitado Los últimos colonizadores se establecen por: Facilitación: sitio mejorado, cambian las reglas; muerte por competencia Tolerancia: sombra y nutrientes degeneran, suprimida la germinación de semillas cuando pioneros mueren; entran nuevos invasores; muerte por competencia Inhibición: persisten los adultos a pesar de la competencia, lenta acumulación de especies de larga vida; muerte por ciclo vital o alteración Estos tres mecanismos no son mutuamente excluyentes 11

12 Modelos de sucesión La alteración abre hábitats Facilitación Cualquier especie en la sucesión puede llegar a adulto bajo las condiciones que prevalecen Sólo ciertos pioneros pueden establecerse en el espacio abierto Tolerancia La modificación del hábitat por pioneras lo hace más adecuado para el posterior asentamiento de especies de estados más avanzados en la sucesión Inhibición La modificación del hábitat no La modificación del hábitat lo tiene efectos en el asentamiento hace menos adecuado para las de las especies de estados más especies de estados más avanzados en la sucesión avanzados en la sucesión Las primeras especies son eventualmente eliminadas a través de la competencia con persisten por crecimiento vegetativo; adultos de las etapas tardías de la sucesión exclusión/supresión (competencia) La secuencia continua hasta que no hay más facilitación; ninguna especie puede invadir Estrés externo puede matar pioneros y permite el reemplazamiento por especies más resistentes 12

13 Pioneras Generalidades Especies fugitivas: compiten mal Buenos mecanismos de dispersión Semillas perduran en el banco del suelo En las primeras etapas de sucesión 13

14 Pioneras Generalidades Qué hace de una especie un invasor eficiente? Amplia área de distribución y abundante en ella (generalista) Alta variación genética Semejanzas climáticas con área original Asociadas con el hombre en su dispersión o para la obtención de recursos Mecanismos de dispersión altamente efectivos Persistencia en el banco de semillas del suelo Periodo juvenil corto Autocompatibles Elevada tasa de reproducción 14

15 Pioneras Alelopatía: Artemisia lucentica 15

16 Pioneras Modelos de causa de muerte de los primeros colonizadores Facilitación y tolerancia: son matados en la competencia por los recursos (principalmente los nutrientes) Inhibición: las especies pioneras mueren por alteraciones muy locales causadas por condiciones extremas o por la acción de depredadores y parásitos (Anthyllis cytisoides) Las diferencias entre las adaptaciones de plantas propias de los primeros estados de sucesión frente a los de las últimas son muy marcadas 16

17 INTRODUCCIÓN TEORÍAS Y MODELOS Pioneras PLANTAS PIONERAS CLÍMAX Y POLICLÍMAX MÉTODOS ESTUDIO Muerte masiva en Anthyllis cytisoides 17

18 Estrategia K: Quercus ilex Pioneras Estrategia R: Carduus bourgeanus 18

19 Pioneras Atributo de las plantas Primeros estados de sucesión Últimos estados de la sucesión Biomasa Reducida Grande Longevidad Corta Larga Tipo de dispersión dominante Muy efectiva Pobre Morfología y fisiología Simple Compleja Eficiencia fotosintética de las plantas dominantes a baja luminosidad Baja Alta Consumo de nutrientes Rápido Lento Cobertura de plantas hasta limitación de recursos Rápida Lenta Almacenamiento de nutrientes Suelo y humus Biomasa viva y humus Papel descomponedores en ciclo de los nutrientes Mínimo Importante Ciclos biogeoquímicos Abiertos y rápidos Cerrados y lentos Productividad primaria neta Alta Baja Importancia del macroambiente en el éxito de las plantas Grande Moderado Estabilidad del ecosistema Baja Alta Tipo de estrategia R K Longevidad de las semillas Larga Corta 19

20 La etapa teórica final de la sucesión en un lugar dado, como proyección de futuro, se denomina comunidad clímax Composición de especies se mantiene estable por un largo número de años Varias clímax en un territorio climáticamente homogéneo (cresta, ladera, valle, borde de río, saladares, dunas, ramblas, etc) Todas en equilibrio dinámico Paisaje clímax es mosaico de diferentes clímax edáficas, topográficas o ecoclimáticas (policlímax) A veces reservado para la comunidad ecoclimática, mientras que para las restantes clímax hablan de vegetación potencial 20

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22 Superficies con un único tipo de vegetación clímax son unidades territoriales básicas del mosaico de la vegetación y se denominan teselas Las diferentes comunidades que llevan a través de la sucesión a una clímax forman una serie de vegetación Cada comunidad de una serie = etapa (bosque, matorral alto, matorral bajo, pastizal alto, etc ) Etapas iniciales = pioneras 22

23 La vegetación potencial de medios inhóspitos (roquedos, dunas, saladares, suelos pobres), se caracteriza por:: Tener una estructura simple Pocas etapas sucesionales, o una sola Vegetación permanente Retazos clímax anteriores= Reliquias 23

24 Métodos Generalidades Estudios en un área fija: Parcelas permanentes Exclusión de herbívoros Estudios de imágenes diacrónicas Recopilación de datos históricos Evidencias de cambio a corto plazo Estudio simultáneo en diversas parcelas: Estudio en diversas parcelas correspondientes a una misma comunidad clímax (tesela) Estudios experimentales: eliminación selectiva de especies, adición de nutrientes, etc Sininventarios 24

25 Métodos Sininventarios Aplicación método fitosociológico a sucesión Áreas misma tesela Se delimitan parcelas en distintas áreas con el mismo tipo de vegetación clímax (sólo una tesela) Se listan todas las comunidades vegetales: Comunidades de la serie Comunidades condicionadas (ej escionitrófilas) Comunidades transgresivas (ej briófitos en roca) Comunidades dependientes (ej epífitos en ramas y troncos) 25

26 Métodos Bosque clímax: encinar 26

27 Chaparral Pinar Métodos 27

28 Métodos Espartal 28

29 Métodos Matorral bajo 29

30 Métodos Herbazal escionitrófilo 30

31 Métodos Musgos en saliente de roca 31

32 Métodos Líquenes epifleos 32

33 Métodos Sininventarios Se estima la abundancia de cada comunidad vegetal Se evalúa el modelo de distribución de cada una de las comunidades reconocidas Geobotánica Linear Ecología del paisaje Simbología (Geobotánica) Line corridor / Strip / Stream corridor Ǿ Espacial Matrix O Puntual Patch Dispersa Patch * En franja ancha 33

34 Métodos Sininventarios Sininventarios y las unidades abstractas resultantes sinasociaciones A cada tipo de vegetación potencial o, lo que es lo mismo, a cada tipo de tesela le corresponde una sinasociación Las sinasociaciones se denominan de acuerdo con el nombre fitosociológico de la comunidad que representa en la tesela la vegetación potencial 34

35 Métodos Sinasociación de los bosques de ribera basófilos supramediterráneos ibéricos (Sinsalicetum purpureo-albae) Altitud (dam) Área (dam ) Núm orden Sauceda (Salicetum purpureo-albae) φ 3 φ 2 φ 3 φ 2 φ 2 Rosaleda (Rubo-Rosetum corymbiferae) φ 3 φ 2 φ 3 φ 2 Ortigal (Heracleo-Urticetum dioicae) Herbazal nitrófilo (Sisymbrio-Hordeetum murini) Juncal glauco (Cirsio-Juncetum inflexi) 2 Lastonar sylvatici) esciófilo Latonar heliófilo phoenicoidis) (Elymo-Brachypodietum (Mantisalco-Brachypodietum Juncal churrero (Lysimachio-Holoschoenetum) / 1 35

36 Narcissus bulbocodium (Cáceres) 36