สารานุกรมไทย
สำหรับเยาวชน เมนู 17
เล่มที่ ๑๗
เรื่องที่ ๑ ช้างเผือก
เรื่องที่ ๒ ฉันทลักษณ์ไทย
เรื่องที่ ๓ ระบบนิเวศ และความสัมพันธ์ระหว่างธรรมชาติกับสิ่งมีชีวิต
เรื่องที่ ๔ โรคตับอักเสบจากไวรัส
เรื่องที่ ๕ ของเสียที่เป็นอันตราย
เรื่องที่ ๖ การตั้งถิ่นฐานของมนุษย์
เรื่องที่ ๗ ปอแก้วปอกระเจา
เรื่องที่ ๘ พืชเส้นใย
เรื่องที่ ๙ การปรับปรุงพันธุ์พืช
เรื่องที่ ๑๐ ข้าวสาลี
รายชื่อผู้เขียน

สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๑๗ / เรื่องที่ ๓ ระบบนิเวศและความสัมพันธ์ระหว่างธรรมชาติกับสิ่งมีชีวิต / การแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ

การแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ
ภาวะการสลายของซากใบไม้
ภาวะการสลายของซากใบไม้

ขั้นที่ ๑ เกิดสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น มอส สาหร่ายสีเขียว ไลเคน
ขั้นที่ ๑ เกิดสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น มอส สาหร่ายสีเขียว ไลเคน

ขั้นที่ ๒ พืชจำพวกหญ้าและพืชล้มลุกจะเกิดแทนที่มอส
ขั้นที่ ๒ พืชจำพวกหญ้าและพืชล้มลุกจะเกิดแทนที่มอส

ขั้นที่ ๓ เกิดไม้พุ่มและต้นไม้แทนที่พืชเล็ก ๆ
ขั้นที่ ๓ เกิดไม้พุ่มและต้นไม้แทนที่พืชเล็กๆ

ขั้นสุดท้าย ต้นไม้วิวัฒนาการเป็นไม้ใหญ่ และมีสภาพป่าอุดมสมบรูณ์
ขั้นสุดท้าย ต้นไม้วิวัฒนาการเป็นไม้ใหญ่ และมีสภาพป่าอุดมสมบรูณ์   
การแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ

การแทนที่ของสิ่งมีชีวิต หมายถึง การเปลี่ยนแปลงของชนิดหรือชุมชนในระบบนิเวศ ตามกาลเวลา โดยจะเริ่มจากจุดที่ไม่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่เลย จนกระทั่งเริ่มมีสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกเกิดขึ้น ซึ่งกลุ่มของสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรก จะเป็นกลุ่มที่มีความทนทานสูง และวิวัฒนาการไป จนถึงสิ่งมีชีวิตกลุ่มสุดท้ายที่เรียกว่า ชุมชนสมบูรณ์ (climax stage)

การแทนที่ของสิ่งมีชีวิต แบ่งได้เป็น ๒ ประเภท คือ

๑. การเกิดแทนที่ชั้นบุกเบิก (Primary succession)

การเกิดแทนที่จะเริ่มขึ้นในพื้นที่ที่ไม่เคยมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่มาก่อนเลย ซึ่งแบ่งออกได้เป็น ๒ ประเภท คือ

๑.๑. การเกิดแทนที่บนพื้นที่ว่างเปล่าบนบก
มี ๒ ลักษณะด้วยกันคือ

- การเกิดแทนที่บนก้อนหินที่ว่างเปล่า ซึ่งจะเริ่มจาก

ขั้นแรก จะเกิดสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น สาหร่ายสีเขียว หรือไลเคนบนก้อนหินนั้น ต่อมาหินนั้นจะเริ่มสึกกร่อน เนื่องจากความชื้น และสิ่งมีชีวิตบนก้อนหินนั้น ซึ่งจากการสึกกร่อนได้ทำให้เกิดอนุภาคเล็กๆ ของดินและทราย และเจือปนด้วยสารอินทรีย์ของซากสิ่งมีชีวิตสะสมเพิ่มขึ้น จากนั้นก็จะเกิดพืชจำพวกมอสตามมา

ขั้นที่สอง เมื่อมีการสะสมของอนุภาคดินทราย และซากของสิ่งมีชีวิต และความชื้นมากขึ้น พืชที่เกิดต่อมาจึงเป็นพวกหญ้า และพืชล้มลุก มอสจะหายไป

ขั้นที่สาม เกิดไม้พุ่ม และต้นไม้เข้ามาแทนที่ ซึ่งไม้ยืนต้นที่เข้ามาในตอนแรกๆ จะเป็นไม้โตเร็ว ชอบแสงแดด จากนั้นพืชเล็กๆ ที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้ ก็ค่อยๆ หายไป เนื่องจากถูกบดบังแสงแดดจากต้นไม้ที่โตกว่า

ขั้นสุดท้าย เป็นชั้นชุมชนสมบูรณ์ (climax stage) เป็นชุมชนของกลุ่มมีชีวิต ที่เติบโตสมบูรณ์แบบ มีลักษณะคงที่ มีความสมดุลในระบบนั่นคือ ต้นไม้ได้วิวัฒนาการไปเป็นไม้ใหญ่ และมีสภาพเป็นป่าที่อุดมสมบูรณ์นั่นเอง

- การเกิดแทนที่บนพื้นทรายที่ว่างเปล่า ในขั้นต้น พืชที่จะเกิดขึ้นจะเป็นประเภทเถาไม้เลื่อย ที่หยั่งรากลงในบริเวณที่เป็นที่ชื้น ขั้นต่อไปก็จะเกิดเป็นลำต้นใต้ดินที่ยาว และสามารถแตกกิ่งก้านสาขาไปได้ไกล และเมื่อใต้ดินมีรากไม้ ก็เกิดมีอินทรียวัตถุมากขึ้น ทำให้ความสามารถในการอุ้มน้ำก็เพิ่มมากขึ้น และธาตุอาหารก็เพิ่มขึ้น และที่สุดก็เกิดไม้พุ่ม และไม้ใหญ่ตามมาเป็นขั้นตอนสุดท้าย

๑.๒. การแทนที่ในแหล่งน้ำ เช่น ในบ่อน้ำ ทะเลทราย หนอง บึง ซึ่งจะเริ่มต้นจาก

ขั้นแรก บริเวณพื้นก้นสระ หรือหนองน้ำนั้น มีแต่พื้นทราย สิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นเบื้องต้นก็คือ สิ่งมีชีวิตเล็กๆ ที่ล่องลอยอยู่ในน้ำ เช่น แพลงก์ตอน สาหร่ายเซลล์เดียว ตัวอ่อนของแมลงบางชนิด

ขั้นที่สอง เกิดการสะสมสารอินทรีย์ขึ้นที่บริเวณพื้นก้นสระ จากนั้นก็จะเริ่มเกิดพืชใต้น้ำประเภทสาหร่าย และสัตว์เล็กๆ ที่อาศัยอยู่บริเวณที่มีพืชใต้น้ำ เช่น พวกปลากินพืช หอยและตัวอ่อนของแมลง

ขั้นที่สามที่พื้นก้นสระมีอินทรียสารทับถมเพิ่มมากขึ้น อันเกิดจากการตายของสาหร่าย เมื่อมีธาตุอาหารมากขึ้น ที่พื้นก้นสระก็จะเกิดพืชมีใบโผล่พ้นน้ำเกิดขึ้น เช่น กก พง อ้อ เตยน้ำ แล้วจากนั้นก็จะเกิดมีสัตว์จำพวก หอยโข่ง กบ เขียด กุ้ง หนอน ไส้เดือน และวิวัฒนาการมาจนถึงที่มีสัตว์มากชนิดขึ้น ปริมาณออกซิเจนก็จะถูกใช้มากขึ้น สัตว์ที่อ่อนแอก็จะตายไป

ขั้นที่สี่ อินทรียสารที่สะสมอยู่ที่บริเวณก้นสระจะเพิ่มมากขึ้น ในขณะที่สระจะเกิดการตื้นเขินในหน้าแล้ง ในช่วงที่ตื้นเขินก็จะเกิดต้นหญ้าขึ้น สัตว์ที่อาศัยอยู่ในสระจะเป็นสัตว์ประเภทสะเทินน้ำสะเทินบก

ขั้นสุดท้าย ซึ่งเป็นชั้นชุมชนสมบูรณ์แบบ สระน้ำนั้นจะตื้นเขิน จนกลายสภาพเป็นพื้นดิน ทำให้เกิดการแทนที่ พืชบก และสัตว์บก และวิวัฒนาการจนกลายเป็นป่าไปได้ในที่สุด

ซึ่งกระบวนการแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศจะต้องใช้เวลานานมาก ในการวิวัฒนาการของการแทนที่ทุกขั้นตอน

๒. การแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในขั้นทดแทน (Secondary succession)

เป็นการเกิดแทนที่ของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ในพื้นที่เดิมที่ถูกเปลี่ยนแปลงไป เช่น บริเวณพื้นที่ป่าไม้ที่ถูกโค่นถาง ปรับเป็นพื้นที่เพาะปลูก หรือพื้นที่ป่าไม้ที่เกิดไฟป่า ในขั้นต้นของการแทนที่จะเกิดสิ่งมีชีวิตกลุ่มอื่นเกิดขึ้นแทนที่ ทั้งที่เกิดขึ้นเองโดยธรรมชาติ และการปลูกโดยมนุษย์ ในขั้นที่เกิดขึ้นเองนั้น มักจะเริ่มด้วยหญ้าและเป็นต้นไม้เล็ก ไปจนถึงต้นไม้ใหญ่ ซึ่งการแทนที่ในขั้นทดแทนนี้ จะใช้เวลาน้อยกว่าการแทนที่ของสิ่งมีชีวิตในขั้นบุกเบิก ทั้งนี้เพราะการแทนที่ในขั้นทดแทนนี้ เกิดขึ้นในพื้นที่บริเวณนั้นมีดินและธาตุอาหารอยู่พร้อมแล้ว
หัวข้อก่อนหน้า หัวข้อถัดไป