Définition de la succession écologique

La succession écologique est le changement naturel et progressif de la composition des espèces et de la structure des communautés au sein d'un écosystème au fil du temps. Il reflète la manière dont les facteurs abiotiques et biotiques interagissent pour remodeler un habitat, conduisant finalement à une communauté mature et relativement stable.

Types de succession

La succession se produit généralement sous deux formes :

• Succession principale commence sur un substrat qui n'a jamais supporté la vie, comme une roche nue exposée par l'activité volcanique ou le retrait des glaciers.
• Succession secondaire fait suite à une perturbation qui laisse le sol intact (incendies, tempêtes ou défrichement humain) permettant aux espèces de recoloniser à partir de graines ou de racines existantes.

Une fois la succession terminée, l'écosystème aurait atteint une communauté culminante , un état stable qui peut être à nouveau perturbé par de nouvelles perturbations.

Étapes de la succession primaire

La succession primaire se déroule en plusieurs étapes distinctes :

1. Étape 1 – Substrat nu  : La roche exposée ou les cendres volcaniques ne contiennent ni sol ni végétation.
2. Étape 2 – Formation du sol :Les lichens et les mousses colonisent la surface, détruisant la roche et accumulant de la matière organique.
3. Étape 3 – Plantes pionnières  :Des espèces à croissance rapide et aimant le soleil telles que les bouleaux, les trembles, les graminées et l'épilobe s'établissent, enrichissant davantage le sol.
4. Étape 4 – Espèces tolérantes à l'ombre  :Les arbres et arbustes aux racines plus profondes s'installent, créant des habitats en couches qui abritent une faune diversifiée.
5. Étape 5 – Communauté Climax  :Un écosystème mature et autonome avec une composition en espèces stable et des interactions complexes.

Exemples d'espèces pionnières

Les espèces pionnières sont adaptées aux conditions difficiles et pauvres en nutriments et à une croissance rapide. Les exemples courants incluent :

• Bouleau (Betula )
• Aspen (Acer )
• Graminées et fleurs sauvages
• Épilobe (Chamerion angustifolium )
• Dryas jaune (Dryas iulia )

En Alaska, les saules et les aulnes mènent souvent la succession sur les sols glaciaires nouvellement exposés, pour finalement céder la place à l'épicéa de Sitka. Dans les zones arides d'Hawaï, les premiers colonisateurs tels que l'arbuste Dodonaea viscosa et l'herbe Eragrostis atropioides précèdent les arbres plus grands comme Myoporum sandwicense et Sophora chrysophylla .

Étapes de la succession secondaire

La succession secondaire commence lorsqu'une perturbation (incendie, tempête, inondation ou activité humaine) enlève la végétation mais laisse le sol intact. Les banques de graines et les fragments de racines repeuplent rapidement la zone :

1. Perturbation :La végétation est enlevée ou gravement endommagée.
2. Recolonisation :Les graines, les spores et les fragments de racines germent, formant une nouvelle couche pionnière.
3. Croissance intermédiaire :Des arbustes et des espèces herbacées s'établissent, suivis par de jeunes arbres.
4. Récupération :L'écosystème revient progressivement à une structure similaire à son état d'avant les perturbations, bien que la trajectoire exacte dépende de l'intensité et de la fréquence des perturbations.

Dans les régions tropicales, la succession secondaire peut prendre plusieurs décennies, tandis que dans les forêts tempérées fortement perturbées, elle peut se dérouler plus rapidement si la qualité du sol reste élevée.

Communauté Climax

Une communauté culminante représente l’étape finale et autonome de la succession. Il se caractérise par des arbres matures, des réseaux trophiques complexes et des conditions abiotiques stables. Par exemple, la région des Kenai Fjords en Alaska passe finalement des saules et des aulnes aux peupliers, à l'épinette de Sitka et enfin à la pruche subalpine sur 100 à 200 ans.

Reversion à la succession

Les communautés climax ne sont pas immuables. Le changement climatique, les incendies répétés, la déforestation et les espèces envahissantes peuvent ramener un écosystème mature à des stades de succession antérieurs, réduisant ainsi la biodiversité et altérant les fonctions de l'écosystème.

Résilience dans les communautés écologiques

Malgré des perturbations fréquentes, de nombreux écosystèmes font preuve d’une résilience remarquable. Des études montrent que les forêts tropicales sèches du Mexique peuvent se rétablir en 13 ans et que les communautés animales se rétablissent souvent 20 à 30 ans après des perturbations majeures, ce qui indique de solides interactions mutualistes et des stratégies d'adaptation.

Comprendre la dynamique de succession permet aux écologistes et aux gestionnaires des terres de concevoir des interventions qui favorisent le rétablissement, préservent la biodiversité et atténuent les impacts des perturbations naturelles et anthropiques.