การเปลี่ยนแปลงการแทนที่

 ระบบนิเวศเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา  จากกิจกรรมของมนุษย์ กระบวนการตามธรรมชาติ

การเปลี่ยนแปลงบางอย่างในธรรมชาติเกิดอย่างช้า ๆ เช่น แม่น้ำลำคลองตื้นเขิน เพราะ
ตะกอนดินถูกพัดพามาจากที่อื่น

การเปลี่ยนแปลงบางอย่างรวดเร็ว เช่น ไฟป่า  พายุ น้ำท่วม ดินถล่ม การเปลี่ยนแปลงอาจส่งผล
ต่อขนาดของประชากร องค์ประกอบทางชีวภาพเปลี่ยนไป สิ่งมีชีวิตบางชนิดเจริญรวดเร็ว
ขณะที่บางชนิดดำรงชีวิตอยู่ไม่ได้

การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในสภาพแวดล้อมธรรมชาติ มี 2 ลักษณะ 

1. การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ ( primary succession ) 

           เริ่มจากบริเวณที่ปราศจากสิ่งมีชีวิตมาก่อน เช่น การเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เกิดบนก้อนหินหรือ
หน้าดินที่เปิดขึ้นใหม่ สิ่งมีชีวิตพวก ไลเคน  มอส  ลิเวอร์เวิร์ต เจริญขึ้นเป็นกลุ่มแรก  สิ่งมีชีวิตพวกแรกตายทับถมเป็นชั้นดินบาง ๆ   สิ่งมีชีวิตกลุ่มที่ 2 พวก หญ้า วัชพืชเกิดขึ้นมาและตายทับถมเป็นชั้นดินที่ หนาขึ้นความอุดมสมบูรณ์ ของดินทำให้เกิดไม้ลมลุก ไม้พุ่ม และป่าไม้ในที่สุด กลายเป็นสังคมสมบูรณ์ และมีความสมดุล 

     การเปลี่ยนแปลงแบบนี้ใช้เวลานานมาก อย่างน้อยหลายสิบปี การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิอาจเกิดจากการ

เปลี่ยนสภาพแวดล้อมหนึ่งไปเป็นอีกสภาพแวดล้อมหนึ่ง เช่น การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิในสระน้ำจน กลายเป็น พื้นดิน

2. การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิ  ( seccondary succession )
          
            เกิดจากกลุ่มสิ่งมีชีวิตเดิมถูกทำลาย แต่ยังมีสิ่งมีชีวิตบางชนิดและสารอินทรีย์ที่สิ่งมีชีวิตต้องการ เหลืออยู่ เช่น การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในบริเวณที่ถูก ไฟไหม้  บริเวณที่ถูกหักล้างถางพง ทำไร่เลื่อนลอย แล้วปล่อยให้รกร้าง ป่าที่ถูกตัดโค่น

   สังคมสิ่งมีชีวิตนี้จะ รักษาสภาพเช่นนี้ ต่อไป ถ้าไม่มีสิ่งรบกวน กระบวนการแทนที่จะเกิดขึ้นต่อเนื่อง จนถึงขั้นสุดท้ายของกลุ่มสิ่งมีชีวิต การเปลี่ยนแปลงแบบนี้ใช้เวลาน้อยกว่าแบบปฐมภูมิ

- การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในสภาพที่แห้งแล้ง (Xerosere) เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ในบริเวณแห้งแล้ง ไม่มีสิ่งมีชีวิตใดอาศัยอยู่ เช่น ทะเลทราย ซึ่งอาจพบการเปลี่ยนแปลงตามลำดับดังนี้

สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน --> ไลเคน --> มอส --> เฟิน --> ไม้ล้มลุก --> ไม้พุ่ม -->ไม้ยืนต้น --> ป่า

- การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในแหล่งน้ำ (Hydrosere) เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำที่ตื้นเขินจนกลายเป็นระบบนิเวศบนบก มีขั้นตอนต่างๆ ดังนี้

 (1) ระยะบุกเบิก (Pioneer stage) เริ่มต้นจากสระที่น้ำยังลึก สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ เป็น สาหร่ายเล็กๆ แบคทีเรีย โปรโตซัว

 (2) ระยะที่มีพืชใต้น้ำ (Submerged vegetation stage) เกิดเมื่อสิ่งมีชีวิตในระยะบุกเบิกตายและเกิดการทับถมกลายเป็นสารอาหารให้กับพืชน้ำได้อย่างเพียงพอ เช่น สาหร่ายขนาดใหญ่ และพบปลา หอย ตัวอ่อนแมลง ที่กินสาหร่ายเป็นอาหาร

 (3) ระยะที่มีพืชโผล่พ้นน้ำ (Emerging vegetation stage) ระยะนี้ก้นสระมีการทับถมมากขึ้น บ่อเริ่มตื้น มีพืชหลากหลายชนิดขึ้น เช่น กก หญ้า ไม้ล้มลุก และสัตว์ เช่น กุ้ง แมลง ปลา กบ ปลิง

 (4) ระยะเกิดที่ลุ่ม น้ำขัง (Temporary pond and prairie stage) บ่อน้ำเริ่มแห้ง ตื้นเขิน มีน้ำขังเป็นแอ่งๆ พบไม้ล้มลุกที่เจริญในพื้นที่ชื้นแฉะ พบสัตว์เลี้อยคลานและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก

 (5) ระยะที่มีไม้ยืนต้น (Beech and maple forest stage / Climax forest stage) พื้นที่ไม่มีน้ำขัง กลายเป็นพื้นดินทั้งหมด มีพืชล้มลุก ไม้พุ่ม ไม่ยืนต้นเกิดขึ้นตามลำดับ และเปลี่ยนสภาพไปเป็นป่าซึ่งเป็น Climax  community (สังคมสมบูรณ์)