Ekosistēmu stabilitāti ietekmē ārējie faktori, piemēram, dabiskie - meža ugunsgrēki, sausums, vētras, un cilvēku saimniekošana - grāvju rakšana, mežu izciršana, piesārņojums. Arī iekšējie faktori - slimību un kaitēkļu savairošanās, organisko vielu uzkrāšanās, dažu populāciju dominēšana.
Ekosistēmu nomaiņa jeb ekoloģiskā sukcesija ir pakāpeniskas un dabiskas izmaiņas, kuras notiek vienā un tajā pašā vietā, kad viena ekosistēma pamazām aizvieto citu.
Tas ir ilgstošs process, kurā mainās dzīvo organismu kopums, vides apstākļi un visa kopējā sistēma.
Ekosistēmas nomaiņas posmi:
1. Notiek traucējums vai pārmaiņas vidē, piemēram, ugunsgrēks, plūdi, cilvēka darbība. Ekosistēmas biocenoze izmirst (vai dodas prom no teritorijas).
2. Pēc kāda laika iekļūst pionierorganismi – pirmie vienkāršie augi vai sūnas, kas spēj dzīvot skarbos apstākļos.
3. Vide pakāpeniski mainās, jo veidojas augsne, palielinās barības vielas, ienāk arvien vairāk dažādu organismu.
4. Ekosistēma kļūst sarežģītāka un daudzveidīgāka, veidojas barošanās tīkli, nostiprinās starpsugu attiecības.
5. Izveidojusies nobriedusi ekosistēma, kas ir līdzsvarota un stabila vide ar lielu sugu daudzveidību.
Ekosistēmu nomaiņa ir iespējama, jo:
- vidi ietekmē gan dabas spēki, gan dzīvie organismi, padarot to piemērotu jaunu sugu ienākšanai.
- katrs organisms maina vidi, un tā kļūst arvien piemērotāka citām sugām.
- tas ir dabisks attīstības cikls, kas ļauj videi atjaunoties un kļūt daudzveidīgākai.
Ekoloģiskā sukcesija jeb nomaiņa tiek iedalīta divos veidos - primārā sukcesija notiek vidē bez iepriekšējas dzīvības, neauglīgā dzīvotnē. Sekundārā sukcesija notiek apgabalā, kas iepriekš bija apdzīvots, taču ārējo vai iekšējo faktoru dēļ ekosistēma ir gājusi bojā.
Sukcesijas iedalījums primārajā un sekundārajā ekosistēmu nomaiņā
"Daba tukšumu nemīl" ir teiciens, kas labi raksturo ekosistēmu nomaiņu. Jebkura ainava, kurā nav dzīvības, laika gaitā kļūst par bioloģisku oāzi. Primārā sukcesija ir ekosistēmas attīstības process vietā, kur iepriekš nav bijusi dzīvība, un arī nav augsnes. Šādas vietas ir vulkānisko pelnu lauki, klintis un ieži, ledāju atkāpšanās vietas, smilšu kāpas, pustuksneši un tuksneši.
Pirmie parādās pionierorganismi - augu, aļģu, sēņu, ķērpju sporas un sēklas nokļūst neapdzīvotajā vidē. Šie organismi augsni nodrošina ar barības vielām un minerālvielām, kas veicina lielāku fotosintezējošo organismu klāsta augšanu. Laikam ejot, augu kopiena piesaistīs nelielu dzīvnieku kopu. Tā notiek bioloģiskās pēctecības process, līdz ekosistēma sasniedz līdzsvara stāvokli. Primārā ekosistēmas nomaiņa notiek ļoti lēni - tā var aizņemt simtiem un pat tūkstošiem gadu.
Primārās sukcesijas veidošanās piemērs
Sekundārā sukcesija notiek apgabalos, kuros iepriekš ir pastāvējusi dzīvā daba, taču dabisku vai cilvēka izraisītu iemeslu dēļ tā ir tikusi iznīcināta vai būtiski pārveidota.
Šāda sukcesija var sākties pēc meža ugunsgrēka, izcirsta meža, pamesta lauka, vētras vai plūdu, kā arī pēc lauksaimniecības darbību pārtraukšanas. Šādos gadījumos iepriekšējā ekosistēma vairs nepastāv – lielākā daļa dzīvnieku ir gājuši bojā vai migrējuši. Augi ir gājuši bojā.
Sākoties sekundārai sukcesijai pirmie sāk parādīties augi - ātri augoši augi atjauno izpostīto augsnes slāni. Tad parādās krūmi, tad jaunie koki. Veidojas jauna un stabila ekosistēma.
Sekundārā sukcesija notiek daudz ātrāk nekā primārā, jo augsne un daži organismi ir saglabājušies.
Sekundārās sukcesijas veidošanās piemērs
Notiekot dabas katastrofām, piemēram, masīviem vulkānu izvirdumiem vai ledāju progresēšanai tiek iznīcināta visa bioloģiskā aktivitāte šajos apgabalos. Šādos gadījumos jebkuras sēklas, kas pārdzīvojušas šo notikumu, var tikt pārklātas ar biezām pelnu, akmeņu vai ledus kārtām, kas tās izolē un būtiski kavē teritorijas tālāko attīstību. Šajos gadījumos platība var atjaunoties tikai primārās sukcesijas ceļā.