Клімакс - фінальна стадія розвитку екосистеми
Послідовна зміна біоценозів, котрі виникають на одній і тій же території в результаті впливу природних факторів (в тому числі внутрішніх суперечностей розвитку самих біоценозів) або впливу людини, називається сукцесій (від лат. Succesio - іду, спадкоємність).
Сукцесія відбувається в силу дії екологічного принципу (закону) сукцессіонного заміщення: природні біотичні спільноти послідовно формують закономірний ряд екосистем, що ведуть до найбільш стійкого в даних умовах до стану клімаксу. Клімакс (від грец. Klimax - сходи) - «заключна» фаза біогеоценотіческое сукцессии, що знаходиться в найбільш повній єдності з біоти і кліматом даної місцевості. Клімакс виражається, перш за все, у формуванні щодо сталого, корінного фітоценозу. Кожен з нас може спостерігати сукцессии, відвідуючи міські парки, або знаходячись в лісі, спостерігаючи дане місце в перебігу декількох (багатьох) років. Класичними прикладами сукцессии з утворенням стійкого біоценозу (клімаксу) є заростання озера і виникнення на його місці торф'яного болота, заростання місць пожеж, формування ялинового лісу на кинутих ріллі, послідовне освоєння комплексом організмів дерева, що впало.
Ялиновий ліс в своєму розвитку проходить кілька етапів. Першими на колишньої ріллі з'являються світлолюбні і швидкозростаючі трав'янисті рослини ( «трава») і листяні деревні породи: берези, осика, вільха (насіння цих дерев легко розносяться вітром). Найбільш стійкі представники успішно заселяють і затверджуються на даній території. Завдяки їх життєдіяльності змінюється середовище. Кліматоп змінюється за параметрами освітленості, температури, альбедо, аеродинамічним (вітрового режиму). Склад грунту зазнає менші зміни. Розрослися листяні постійно починають пригнічувати трав'янисті рослини. Після 10-20 років з'явиться можливість для вкорінення і проростання сходів хвойних дерев. Найбільш сприятливі умови для ялин створюються тільки після змикання крон беріз, по закінченні 30-50 років. Поступово формується змішаний ліс. Він існує порівняно недовго, так як світлолюбні берези не виносять затемнення і під пологом ялин їх відновлення не відбувається. Стійкий ялиновий ліс на покинутій ріллі утворюється приблизно через 80-120 років після перших сходів берези. В процесі розвитку Березняках, Ольховиков, а потім і ялинового лісу в біоценоз включаються всі нові види рослин і тварин. Відбувається і заміщення одних видів іншими. У міру збільшення числа видів в співтоваристві виникають і заповнюються нові екологічні ніші. Екологічна ніша організму - це сукупність всіх його вимог до умов середовища і місце, де ці вимоги задовольняються, або вся сукупність безлічі біологічних характеристик і фізичних параметрів середовища, що визначають умови існування того чи іншого виду, перетворення їм енергії, обмін інформацією з середовищем і собі подібними . Ялиновий ліс є прекрасною харчової базою для деяких видів комах, забезпечує їм екологічну нішу і при певних кліматичних умовах надмірне розмноження цих комах може привести до розпаду популяції хвойної породи і її заміні популяціями листяних порід (осики, берези, верби та ін.).
Таким чином, сукцесія протікає як повільне і в якійсь мірі випадкове заміщення одних популяцій іншими, а не шляхом різкої, стрибкоподібної зміни спільнот. Клімакс є тривалою рухомо-стабільний стан, відповідне насамперед даними абіотичних умов (умов неживої складової природи: температурно-вологісного режиму, освітленості, гранулярності складу грунту та ін.). Розрізняють сукцессии: первинні - починаються на субстратах, не порушених процесами грунтоутворення (скельні породи, піщані дюни, вулканічна лава); вторинні - що відбуваються на місці сформувалися біоценозів після їх порушення (у результаті лісових пожеж, вирубки лісу, посухи, ерозії і ін.) або без такого. Розрізняють безліч форм сукцесії: циклічні, відновлювальні, антропогенні, ландшафтні, фітогенні, зоогенние і ін.
Поняття «сукцесія» і «клімакс» особливо важливі для ведення лісового господарства, при проведенні лісозаготівель. Останнім повинна супроводжувати відновна сукцесія. Приклад цієї сукцессии розглянуто вище. З спостереження за сукцесії в природних системах, слід, що, як правило, не ефективно на вирубках створювати штучні хвойні насадження шляхом посіву насіння або посадки вирощених в розплідниках саджанців. Якщо попереднім ходом сукцесії в колишньої екосистемі не підготовлена зміна хвойними, то культури неминуче будуть відірвані і загинуть. З метою їх збереження людина зобов'язана буде взяти на себе все управління енергетикою екосистеми, що не економічно. Необхідно буде вносити добрива, боротися з консументами (копитними, членистоногими, бактеріями, грибами). Так само необхідно врахувати, що сукцесія супроводжується жорстким статичним ефектом природного відбору, і 4-5 тис. Практично однакових саджанців не дають матеріалу для відбору. Епідемія будь-якої хвороби знищить їх повністю. Таким чином, енерговитрати людей на зміну сукцессіонних процесів екосистеми будуть сумірні з витратами сонячної енергії на закономірне перебігу сукцесії.
Непродумане втручання в сукцесійний процес без глибокого знання конкретної системи може призвести до її розпаду. Наприклад, спалахи масового розмноження комах в лісах - прояв сукцессіонного процесу. Придушення цих спалахів за допомогою отрутохімікатів може мати не тільки позитивні, але і негативні наслідки, так як знищення одного з учасників сукцессии прямо або побічно впливає на інших.
Господарська діяльність людини обумовлює антропогенні сукцесії. Цей тип сукцессии пов'язаний з рекреаційним (для відпочинку) або пасовищного використанням екосистем. Він має місце на болотах, підданих осушенню, при орному веденні сільського господарства та ін. Антропогенні сукцесії можуть або приводити руйнування (дигрессии) екосистем і зниження їхньої продуктивності, або мати відновлювальний характер. Прикладами антропогенних відновлювальних сукцесій є відновлення екосистеми після лісового або степової пожежі, пасовищні відновлювальні сукцесії.
У природних умовах Укаїни сукцессии, як правило, мають циклічний характер тривалого періоду. При цьому природна система при відсутності втручання людини прагне повернутися до свого попереднього стану, найбільш відповідне даному Екотопії.
Стійкі з біорізноманіття екосистеми, клімакс, є наприклад тайгові екосистеми, цілинні ковилові степи.
Парниковий ефект, його суть і причини. Екологічні наслідки парникового ефекту, «плюси» і «мінуси».