Sucesión (sindinámica).

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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
Geobotánica
Tema 13
Sucesión (sindinámica)
Copyright: © 2011 Francisco Alcaraz Ariza. Esta obra está bajo una licencia de Reconocimiento-No
Comercial de Creative Commons 3.0. Para ver una copia de esta licencia, visite
http://creativecommons.org/ o envíe una carta a Creative Commons, 559 Nathan Abbott Way, Stanford,
California 94305, USA.
1
Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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Introducción
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Clímax
Métodos estudio
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
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
Teorías
●
●
●
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.
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
Modelo general del control de la comunidad
Efectos del
paisaje

Medio

VEGETACIÓN

Fuerzas bióticas

Contingencias
6
Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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.
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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
Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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
→
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
Teoría de la composición florística inicial (Egler)
especie 1
especie 2
especie 3
............................-------........--------------------..............
..........................
especie 4
especie 5
especie 6
---------------------------------.....
++++++++++++---------------------............
--------------------------------------............................
especie 7
especie 8
especie 9
+++++++++++++++++++++-----------------------------------------------------------------------------------------------------..............................................----------------------------------------------------------0 Tiempo desde la→
alteración ž
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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.
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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
Pioneros 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
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Introducción
Teorías
Pioneras
Clímax
Métodos estudio
Generalidades
●
●
●
●
Especies fugitivas: compiten mal.
Buenos mecanismos de dispersión.
Semillas perduran en el banco del suelo.
En las primeras etapas de sucesión.
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Introducción
Teorías
Pioneras
Clímax
Métodos estudio
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.
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Introducción
Teorías
Pioneras
Clímax
Métodos estudio
Alelopatía: Artemisia lucentica
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Introducción
Teorías
Pioneras
Clímax
Métodos estudio
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
INTRODUCCIÓN
Introducción
Teorías
TEORÍAS Y MODELOS
Pioneras
Clímax
PLANTAS PIONERAS
Métodos estudio
CLÍMAX Y POLICLÍMAX
MÉTODOS ESTUDIO
Muerte masiva en Anthyllis cytisoides
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Introducción
Teorías
Estrategia K: Quercus ilex
Pioneras
Clímax
Métodos estudio
Estrategia R: Carduus bourgeanus
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Introducción
Teorías
Pioneras
Clímax
Métodos estudio
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
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Introducción
●
●
●
●
●
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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.
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
21
Introducción
●
●
●
●
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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.
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
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
●
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
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.
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
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)
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos
Bosque clímax: encinar
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Introducción
Teorías
Pioneros
Chaparral – Pinar
Clímax
Métodos
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos
Espartal
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Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos
Matorral bajo
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos
Herbazal escionitrófilo
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos
Musgos en saliente de roca
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos
Líquenes epifleos
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Introducción
Teorías
Pioneros
Métodos
Clímax
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
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Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
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
●
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Introducción
Teorías
Pioneros
Métodos
Clímax
Sinasociación de los bosques de ribera basófilos
supramediterráneos ibéricos
(Sinsalicetum purpureo-albae)
Altitud (dam)
100
127
133
118
98
Área (dam )
30
20
30
15
20
Núm. orden
1
2
3
4
5
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)
.

1
.
1

1

.
.
+
.
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

2

1

1
.

2
.
+
.
.
+
.
.
/
1
35
Introducción
Teorías
Pioneros
Clímax
Métodos estudio
Narcissus bulbocodium (Cáceres)
36
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