|
Det landbaserede
økosystem - eller økosystemer
Forandring over tid |
|
Efterhånden som gletchere og
iskapper trak sig tilbage for 10-20.000 år siden, dannede
klippestykker og ler den begyndende jord. Forvitringen af hårde
granitklipper producerede forholdsvist få grove jordpartikler
og få opløselige næringsstoffer. Forvitringen
af kalksten foregik derimod langt hurtigere og genererede alkaliske
jordbunde, men partiklerne opløstes hurtigt; drænende
kanaler åbnede sig og næringsstofferne havde en tendens
til at løbe ud af systemet. På andre sedimentære
klipper blev flere sand- og lerpartikler samt essentielle næringsstoffer
såsom fosfor og kalium tilbageholdt. Geologien satte kursen
for økosystemets udvikling. Kvælstof var det manglende
element til at sætte gang i plantevæksten. Regnmængden
var minimal, men blågrønne alger, med evnen til at
binde atmosfærisk kvælstof, voksede hvor der var vand.
Nogle alger levede under sten, som effektivt absorberede varme fra
solen ved at bruge det refleterende lys, og lav voksede langsomt
på klippeflader. Bestående af en alge og en svamp har
de kapaciteten til at producere, nedbryde og genbruge - et selvforsynende
internt økosystem. |
|
Det var disse tidlige kolonisatorer,
med kapaciteten til at indfange kvælstof og næringsstoffer,
der påbegyndte gendannelsesprocesser i områder, hvor
der ikke havde været organisk materiale fra tidligere systemer.
Akkumulation af næringsstoffer er essentielt. Bakterier der
kan trække elementer ud af klipper, chemolithotrophs, hjælper
til i denne proces. Efterhånden som små mængder
organisk materiale , begynder andre planter at kolonisere ved hjælp
af frø. De små mængder organisk materiale er
helt centrale for spiringen. I andre områder var der endnu
organisk materiale fra før isen lagde sig, eller som var
blevet redistribueret på flodbanker. Her foregik koloniseringen
hurtigere, men var ofte stadig iværksat af bakterier der fikserede
kvælstof. |
|
Tidligt koloniserende planter har
en tendens til strategier der går ud på hurtig vækst
og reproduktion, for på denne måde at tage fordel af
de koloniserede områder. Andre arter kommer gradvist til området,
og har fordelen af et eksisterende planteliv og dets akkumulerede
organiske materiale. Efterhånden som plantedækket vokser,
vokser mængden af mos og jorden isoleres fra de lave temperaturer.
Ironisk nok, kan dette få permafrosten til at tø endnu
mindre, hvorved det aktive lag bliver tyndere, og rødderne
får vanskeligere betingelser pga. vandmætning og reduceret
genbrug af næringsstoffer. Planter, der holder på deres
ressourcer og genbruger dem internt for at få en kick-start
i sommerens begyndelse, begynder nu at have en fordel. De hører
ofte til blandt de bedre konkurrenter fordi de beholder hvad de
har. De gradvise forandringer i planter og jordbund følges
af faunaen. Brændpunkterne for de tidlige koloniserende planter
tiltrækker migrerende græsningsdyr. Små insekter
blæses til af vinden og de heldige lander i de små lommer
af vegetation. I det senere forløb er der mange længerelevende
planter; træagtige der kan producere skjold mod dyr. Faunaen
bliver efterhånden mere specialiseret, og græsningen
begrænses til tider når mere velsmagende mad ikke er
tilgængeligt. |
|
Tidsskalaen for disse dynamikker (den
primære forplantning) måles i århundreder og varierer
meget fra sted til sted - På samme måde som grundlaget
der oprindeligt satte forplantningen i gang. Forstyrrelser forårsaget
af fryse-optønings cyklusser, erossion, dræning af
søer, ild og menneskelig aktivitet, såsom nedtrampning
og industriel udvikling, kan alle genstarte forplantningsprocesserne.
Tilstødende land med dets vegetation og fauna tilbyder kilder
til fornyet kolonisering. Tidsskalaen for en sådan sekundær
forplantning måles ofte i årtier. |
|
Helt fundmentalt, så har hele
regionen været udsat for variationer i klima over tusinder
af år, nogle gange varmere, andre gange koldere. Dyr og planter
har valgt at overleve disse skiftende, men kontinuerligt hårde
betingelser. De har tilpasset sig. Sofistikerede tilpasninger, såsom
brug af antifrysningskemikalier, vil sætte dem istand til
at svare igen og overleve forventede klimaforandringer der forårsages
af menneskeskabt kulstof i atmosfæren. Distributionen af arter
vil ændre sig; nogle vil flytte til nye områder, andre
vil trække sig tilbage og mønstre vil skifte præcist
som de altid har gjort. Eksistensen af forskellige rensdyrarter
omkring Grønland i løbet af de sidste 10.000 år
bekræfter denne langtidsdynamik (**). I dette tilfælde
illustreret af ændringerne i landskabet, is og gletchere;
kombineret med klima, overgræsning og rovdrift and mennesker
og ulve. |
|