Biologie

Sukzession: Arten, Stadien und Beispiele

Sukzession: Arten, Stadien und Beispiele
Sukzession: Arten, Stadien und Beispiele
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Sukzession ist die schrittweise Veränderung der Lebensgemeinschaft an einem Standort. Nach einer Störung oder auf einer neuen Fläche folgen unterschiedliche Gemeinschaften aufeinander. Dabei verändern Lebewesen ihre Umwelt – und schaffen so Bedingungen, unter denen später andere Arten leben können.

Deine Lernziele

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Was Sukzession bedeutet

Ein Waldbrand, ein Sturm oder ein Vulkanausbruch verändert einen Lebensraum stark. Die danach sichtbare Entwicklung ist keine bloße Rückkehr einzelner Arten. Die gesamte Lebensgemeinschaft verändert sich über längere Zeit.

Definition

Sukzession

Sukzession ist die typische zeitliche Abfolge von Lebensgemeinschaften an einem Standort. Sie beginnt auf einer neuen Fläche oder nach einer Störung und verläuft unter den jeweils herrschenden Umweltbedingungen.

Zur Lebensgemeinschaft gehören alle Populationen verschiedener Arten, die am Standort miteinander leben. Dazu zählen Pflanzen, Tiere, Pilze und Mikroorganismen. Licht, Wasser, Temperatur und Boden sind dagegen abiotische Faktoren, also Einflüsse der unbelebten Umwelt.

Sukzession entsteht durch ein Zusammenspiel:

  1. Arten besiedeln einen Standort.
  2. Die Organismen verändern den Standort, etwa durch Beschattung oder den Aufbau von Biomasse.
  3. Dadurch entstehen neue Lebensbedingungen.
  4. Weitere Arten können hinzukommen, während andere verdrängt werden oder verschwinden.
Merke

Sukzession bedeutet nicht nur „Es wachsen immer mehr Arten“. Entscheidend ist, dass sich die Artenzusammensetzung im Laufe der Zeit verändert.

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Frage 1 von 1LeichtWelche Beobachtung zeigt am deutlichsten eine Sukzession?
Lösung: Auf einer Lichtung folgen auf Gräser zunächst Sträucher und später Bäume. — Bei einer Sukzession folgen über längere Zeit unterschiedliche Lebensgemeinschaften am selben Standort aufeinander.
Primär- und Sekundärsukzession unterscheiden

Für die Einordnung musst du zuerst fragen: Was ist nach dem auslösenden Ereignis noch vorhanden?

Definition

Primärsukzession

Eine Primärsukzession ist die Erstbesiedlung eines neu entstandenen oder zuvor unbelebten Standorts. Eine frühere Lebensgemeinschaft und ein entwickelter Boden fehlen.

Ein frisches Lavafeld oder eine nach einem Gletscherrückzug freigelegte Fläche sind typische Beispiele. Die ersten Organismen müssen mit sehr schwierigen Bedingungen zurechtkommen.

Definition

Sekundärsukzession

Eine Sekundärsukzession ist die Wiederbesiedlung eines gestörten Standorts, an dem Boden, Organismen oder andere biologische Reste erhalten geblieben sind.

Nach einem Waldbrand, Sturmwurf oder Kahlschlag ist meist noch Boden vorhanden. Samen, Wurzeln, Mikroorganismen oder überlebende Tiere können den Neubeginn beschleunigen.

Beispiel

Frisches Lavafeld: Es gibt keine frühere Lebensgemeinschaft und keinen entwickelten Boden. Das ist Primärsukzession.

Sturmwurf im Wald: Bäume wurden umgeworfen, doch Boden und zahlreiche Organismen sind noch vorhanden. Das ist Sekundärsukzession.

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Frage 1 von 1MittelEin Feuer zerstört die sichtbare Vegetation einer Wiese. Der Boden und zahlreiche Samen bleiben erhalten. Welche Einordnung passt?
Lösung: Sekundärsukzession, weil biologische Reste und Boden vorhanden sind. — Eine Störung kann eine Sekundärsukzession auslösen. Erhaltene Samen, Wurzeln und Bodenorganismen bilden wichtige Ausgangspunkte.
Wie die Stadien aufeinander folgen

Das verbreitete Grundmodell unterscheidet drei Stadien. Manche Darstellungen teilen die Folgestadien weiter auf oder ergänzen eine Zerfallphase. Die Übergänge sind in der Natur nicht scharf.

Initialstadium

Am Anfang besiedeln Pionierarten die Fläche. Das sind robuste Arten, die mit ungünstigen Bedingungen zurechtkommen. Je nach Standort können dazu Mikroorganismen, Pilze, Moose, Flechten, Gräser oder Farne gehören.

Typisch sind geringe Biomasse, wenige Arten und einfache Nahrungsbeziehungen. Pionierarten verändern den Standort: Abgestorbenes Material trägt zum Bodenaufbau bei, Pflanzen halten Feuchtigkeit zurück und die Vegetation beeinflusst Licht und Nährstoffe.

Folgestadien

Weitere Pflanzen und Tiere siedeln sich an. Biomasse, Artenvielfalt, Konkurrenz und Vernetzung nehmen häufig zu. Höher wachsende Pflanzen beschatten kleinere Arten. Deshalb können frühe Besiedler wieder verschwinden, obwohl sie den Weg für spätere Arten mitbereitet haben.

Ein zusätzlich genanntes Übergangsstadium ist keine grundsätzlich andere Entwicklung. Es kann als genauer unterteiltes Folgestadium verstanden werden.

Klimaxstadium

Unter annähernd gleichbleibenden äußeren Bedingungen entsteht eine relativ stabile, stark vernetzte Lebensgemeinschaft. Sie heißt Klimaxgesellschaft. Aufbau, Tod und Zersetzung laufen weiterhin ab; nur die Zusammensetzung des Gesamtsystems verändert sich vergleichsweise wenig.

Merke

Die Stadien sind ein vereinfachtes Modell. Sie helfen beim Ordnen einer Entwicklung, sind aber keine starren Schubladen mit festen Zeitgrenzen.

Lückentext

Wähle in jeder Lücke die passende Form und prüfe anschließend deine Antworten.

Robuste erste Besiedler heißen . Sie prägen das . Wenn weitere Arten hinzukommen und die Konkurrenz zunimmt, befinden wir uns in den . Eine relativ stabile spätere Gemeinschaft wird dem zugeordnet.

Lösungen: Lücke 1: Pionierarten; Lücke 2: Initialstadium; Lücke 3: Folgestadien; Lücke 4: Klimaxstadium. Die Reihenfolge lautet im Grundmodell: Initialstadium mit Pionierarten, Folgestadien und schließlich ein relativ stabiles Klimaxstadium.
Wie sich ein Wald nach einer Störung entwickelt

Nach einem Brand oder Kahlschlag läuft meist eine Sekundärsukzession ab, weil Boden und biologische Reste erhalten sind. Die genaue Dauer und Artenfolge hängen vom Standort ab.

Beispiel

Eine mögliche Waldentwicklung verläuft so:

  1. Gräser, Moose, Farne und Kräuter besiedeln die offene Fläche.
  2. Sträucher wie Brombeeren oder Holunder wachsen höher und verstärken die Konkurrenz um Licht.
  3. Erste Bäume wie Birken und Kiefern bilden einen Pionierwald.
  4. Das Kronendach schließt sich. Am Boden wird es dunkler, sodass lichtbedürftige Kräuter zurückgehen.
  5. Später können große Baumarten wie Buchen oder Eichen die Waldgemeinschaft prägen.

Der entscheidende Zusammenhang lautet: Mehr und höhere Vegetation verändert das Lichtangebot. Dadurch verschieben sich die Vorteile zwischen den Arten.

Die genannten Baumarten und Zeiträume sind Beispiele, keine überall gültige Vorschrift. Klima, Wasser, Boden, verbliebene Organismen und weitere Störungen beeinflussen den Verlauf.

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Frage 1 von 2MittelWarum können Kräuter zurückgehen, nachdem sich ein dichtes Kronendach gebildet hat?
Lösung: Die Baumkronen lassen weniger Licht bis zum Boden gelangen. — Höhere Vegetation verändert einen abiotischen Faktor: das Licht. Lichtbedürftige Arten verlieren dadurch geeignete Bedingungen.
Frage 2 von 2SchwerNach einem Sturm wachsen auf einer Waldlichtung zuerst Gräser und später Sträucher. Was erklärt diese Beobachtung am besten?
Lösung: Die lokale Störung hat eine Teilfläche geöffnet, auf der eine neue Sukzessionsfolge beginnt. — Auch in einem älteren Wald können Störungen einzelne Teilflächen in ein frühes Sukzessionsstadium versetzen.
Warum ein reifes Ökosystem nicht stillsteht

Ein Klimaxstadium wird manchmal wie ein unveränderliches Endziel dargestellt. Das ist zu einfach. Organismen werden geboren, wachsen und sterben. Stoffe werden fortlaufend aufgebaut und wieder abgebaut.

Definition

Fließgleichgewicht

Ein Fließgleichgewicht ist ein dynamischer Zustand, in dem fortlaufende Aufbau- und Abbauprozesse einander ungefähr ausgleichen. Gleichgewicht bedeutet hier nicht Stillstand.

Wenn in einem Wald ein alter Baum umfällt, entsteht eine Lichtung. Dort gibt es plötzlich mehr Licht. Gräser, Farne oder Sträucher können sich ausbreiten, bevor wieder größere Bäume wachsen.

Definition

Mosaik-Zyklus-Konzept

Das Mosaik-Zyklus-Konzept beschreibt ein Ökosystem als Mosaik aus Teilflächen in unterschiedlichen Entwicklungsstadien. Lokale Störungen setzen die Sukzession auf einzelnen Flächen erneut in Gang.

Ein Wald kann deshalb als Gesamtsystem relativ stabil sein, obwohl sich seine Teilflächen ständig verändern.

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Frage 1 von 1SchwerWelche Aussage beschreibt ein Waldmosaik richtig?
Lösung: Verschiedene Teilflächen des Waldes befinden sich gleichzeitig in unterschiedlichen Sukzessionsstadien. — Das Mosaik-Zyklus-Konzept verbindet Stabilität des Gesamtsystems mit fortlaufender Veränderung einzelner Teilflächen.
Sukzession auf einen See übertragen

Auch ein See kann sich über lange Zeit verändern. Sedimente und abgestorbenes organisches Material lagern sich ab. Dadurch wird das Becken flacher, und Pflanzen können weitere Bereiche besiedeln.

Eine mögliche Abfolge ist:

  1. Material sammelt sich im See und verringert allmählich die Wassertiefe.
  2. Wasser- und Uferpflanzen breiten sich aus.
  3. Abgestorbene Pflanzen liefern weiteres organisches Material.
  4. Es können Sumpf- oder Moorbereiche entstehen.
  5. Auf dem ehemaligen Seegebiet kann sich später ein terrestrisches Ökosystem wie ein Wald entwickeln.

Dieser Verlauf heißt Verlandung. Er ist ein möglicher Sukzessionsweg, aber kein überall identischer Zeitplan.

Beispiel

Du beobachtest an einem See über einen langen Zeitraum, dass sich Schilf vom Ufer aus ausbreitet und offene Wasserflächen kleiner werden. Gleichzeitig lagern sich Pflanzenreste ab.

Deutung: Die Beobachtungen passen zu einer Verlandung. Pflanzenbewuchs und Materialablagerung verändern den Lebensraum, sodass neue Gemeinschaften entstehen können.

Eine Sukzession führt nicht zwangsläufig immer zu einer komplexeren Gemeinschaft. Nach sehr starken Beeinträchtigungen kann eine zuvor stark entwickelte Gemeinschaft auch durch eine einfacher strukturierte ersetzt werden. Dieser umgekehrte Verlauf wird regressive Sukzession genannt.

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Frage 1 von 1SchwerIn einem flacher werdenden See breiten sich Uferpflanzen zur Mitte aus. Welche Vorhersage ist am besten begründet?
Lösung: Wenn sich weiter Material ablagert, können sich später Sumpf- oder Moorbereiche entwickeln. — Ablagerungen und Pflanzenbewuchs können die Verflachung verstärken. Daraus können andere Lebensräume mit neuen Gemeinschaften hervorgehen.
Karteikasten
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Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Sukzession
    • Ausgangslage
      • neue unbelebte Fläche: Primärsukzession
      • gestörter Standort mit Resten: Sekundärsukzession
    • Grundverlauf
      • Initialstadium mit Pionierarten
      • Folgestadien mit wachsender Konkurrenz
      • relativ stabiles Klimaxstadium
    • Ursachen der Veränderung
      • Licht, Wasser, Boden und Nährstoffe
      • Beschattung, Biomasseaufbau und Konkurrenz
      • Feuer, Sturm und menschliche Eingriffe
    • Dynamik
      • Fließgleichgewicht statt Stillstand
      • lokale Neuanfänge im Waldmosaik
    • Beispiele
      • Waldentwicklung nach Brand oder Kahlschlag
      • Verlandung eines Sees
Abschluss-Check
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Frage 1 von 3LeichtWas ist das sicherste Merkmal einer Sekundärsukzession?
Lösung: Vom früheren Ökosystem sind Boden, Organismen oder biologische Reste erhalten. — Primär- und Sekundärsukzession werden danach unterschieden, was am Anfang des Prozesses vorhanden ist.
Frage 2 von 3MittelOrdne die Entwicklung nach einem Kahlschlag sinnvoll: Kräuter und Gräser, Sträucher, erste Bäume, später große Bäume.
Lösung: Initialstadium, Folgestadien, späteres relativ stabiles Stadium — Frühe Pioniervegetation wird dem Initialstadium zugeordnet. Sträucher und erste Bäume gehören zu Folgestadien; große konkurrenzstarke Bäume können eine spätere Gemeinschaft prägen.
Frage 3 von 3SchwerIn einem alten Wald wirft ein Sturm mehrere Bäume um. Auf der Lichtung wachsen zunächst Gräser. Welche vollständige Erklärung passt?
Lösung: Die Störung erhöht lokal das Lichtangebot; bei erhaltenem Boden beginnt dort eine Sekundärsukzession innerhalb des Waldmosaiks. — Eine lokale Störung kann eine Teilfläche in ein frühes Stadium versetzen, während der übrige Wald in späteren Stadien bleibt.

Du kannst eine Sukzession nun mit drei Leitfragen untersuchen: Was war am Anfang vorhanden? Welche Umweltbedingungen verändern sich? Warum profitieren dadurch andere Arten?

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