การเปลี่ยนแปลงแทนที่ของระบบนิเวศ

1. การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ (Primary succession)

เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ ที่เกิดขึ้นในพื้นที่ที่ไม่เคยมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่มาก่อน เช่น พื้นที่ที่ปกคลุมด้วยลาวาจากภูเขาไฟ รอยแตกของผนังตึก โขดหิน เมื่อรอยแตกนั้นได้รับลม แสงแดด ความชื้น น้ำฝน หรือสาเหตุอื่นที่ทำให้บริเวณรอยแตกนั้นมีการสะสมดิน จึงทำให้เริ่มมีสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก เช่น แบคทีเรีย เชื้อรา หรือสาหร่าย เข้าไปอาศัย ต่อมารอยแตกเริ่มมีการสึกกร่อนมากขึ้น ทำให้ปริมาณของดินมีมากขึ้น สิ่งแวดล้อมเปลี่ยนแปลงไป

รูปที่ 1 การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ

ที่มา https://garciabiome.weebly.com/succession.html

สิ่งมีชีวิตพวกใหม่จะอพยพเข้าไปอาศัยครอบครองพื้นที่นั้น ตัวอย่างเช่น เมื่อดินในรอยแตกมีความชื้น และออกซิเจนมากเพียงพอ หากมีเมล็ดพืชปลิวเข้าไปติดในรอยแตก เมล็ดพืชเหล่านั้นจะงอก แล้วเจริญเติบโตขึ้นเป็นต้นไม้ สัตว์ต่างๆ เช่น แมลง ก็อาจจะเข้าไปอาศัย สัตว์หรือพืชอื่นก็จะตามเข้าไป ทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตหลากหลายมากขึ้น

สิ่งมีชีวิตที่อพยพเข้าไปอาศัยครอบครองพื้นที่เป็นพวกแรก เรียกว่า “ผู้บุกเบิก” สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มักจะมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น มีขนาดเล็ก มีความทนทานต่อสภาพแวดล้อม เจริญเติบโตและขยายพันธุ์ได้รวดเร็ว สามารถปรับตัวให้เหมาะสมเพื่อดำรงชีวิต ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิ ความชื้น แร่ธาตุ ความเข้มของแสงที่จำกัดได้

2.การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิ ( secondary succession )

เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ ที่เกิดขึ้นในพื้นที่ที่สิ่งมีชีวิตเดิมถูกทำลายจากปัจจัยต่างๆ เช่น พื้นที่ที่เกิดน้ำท่วมขัง พื้นที่ที่เกิดไฟป่า หรือการบุกรุกตัดต้นไม้ทำลายป่าของมนุษย์ ทำให้พื้นที่แห่งนั้นกลายเป็นพื้นที่ว่างเปล่า ความเข้มของแสงและอุณหภูมิสูงขึ้น ความชื้นลดน้อยลง สิ่งมีชีวิตกลุ่มใหม่ๆ ก็จะค่อยๆ อพยพเข้าไปครอบครองพื้นที่นั้นแทน

รูปที่ 2 การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิ

ที่มา https://www.britannica.com/science/secondary-succession

การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิ ใช้เวลาน้อยกว่าแบบปฐมภูมิ เนื่องจากมีความพร้อมของสารอินทรีย์ที่พืชต้องการอยู่แล้ว

การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิในพื้นที่ที่เคยทำไร่ข้าวโพด

ก.	ข.
ค.	ง.
รูปที่ 3 การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิในพื้นที่ที่เคยทำไร่ข้าวโพด ที่มา https://environmentttt.wordpress.com/การเปลี่ยนแปลงแทนที่/

ก.  ในช่วงปีแรก  :  พื้นที่ในไร่ยังคงมีซากของต้นข้าวโพดหลงเหลืออยู่

ข. ในช่วงปีที่ 2 :  พบว่ามีต้นหญ้ารุกรานเข้ามาในพื้นที่ และขึ้น กระจายไปทั่ว

ค.  ในช่วงปีที่ 3  :  ต้นหญ้าเจริญเติบโตสมบูรณ์ และมีพวกต้นแห้ว กระเทียมขึ้นแซมอยู่ในไร่

ง.  ในช่วงปีที่ 10 :  มีไม้พุ่มและไม้ยืนต้นเกิดขึ้น

ปัจจัยที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงแทนที่ มีดังนี้

1.ปัจจัยทางกายภาพ เป็นปัจจัยที่เกิดจากสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต ได้แก่ อุณหภูมิ ความชื้น น้ำ อากาศ ภูมิประเทศ และภัยธรรมชาติ เช่น ภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินไหว น้ำท่วม ถ้าเกิดจากภัยธรรมชาติจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งอาจทำให้มีการเปลี่ยนแปลงจากสภาพบริเวณบนบกเป็นแหล่งน้ำ เช่น

1. การเปลี่ยนแปลงทางธรณี เช่น การเกิดธารน้ำแข็ง ภูเขาไฟ การเกิดแผ่นดินไหว
2. การเปลี่ยนแปลงเนื่องจากสภาพภูมิอากาศ เช่น น้ำท่วม พายุ อากาศแห้งแล้ง จนทำให้สิ่งมีชีวิตเดิมที่มีอยู่ตายไป เกิดสิ่งมีชีวิตใหม่ขึ้นมา

2.ปัจจัยทางชีวภาพ เป็นปัจจัยที่เกี่ยวข้องกันระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งมีชีวิต เช่น ต้นมะม่วงที่เคยมีมดแดงอาศัยอยู่ เมื่อมีมดดำย้ายมาอยู่ จำนวนประชากรมดแดงจะค่อย ๆ ลดลงจนหมดไป

1. การเปลี่ยนแปลงเนื่องจากโรคระบาด ที่ทำให้สิ่งมีชีวิตที่มีอยู่เดิมตายไปหมด
2. การเปลี่ยนแปลงเนื่องจากการประทำของมนุษย์ เช่น การตัดไม้ทำลายป่า

การเปลี่ยนแปลงแทนที่ทำให้สิ่งแวดล้อมทางกายภาพและสิ่งแวดล้อมทางชีวภาพเปลี่ยนแปลงไป และมีผลทำให้องค์ประกอบของระบบนิเวศเปลี่ยนแปลงไปด้วย