개념 한 쪽
천이는 시간이 지남에 따라 한 지역의 생물 군집이 단계적으로 바뀌어 가는 과정으로, 초기의 선구종 정착에서 출발하여 최종의 극상군락에 도달하는 일련의 변화를 가리킨다. 토양의 유무, 종의 공급, 입지 조건, 종간 관계 등이 천이의 진행 양상과 포텐셜을 결정한다.
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출제기준 단원 「천이」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 천이 단계 순서 판단 | 1 | 육상 천이의 출현 순서(초본→관목→수림)를 고르는 능력 |
| 생산·호흡 관계 이해 | 1 | 천이 진행에 따른 생산량과 호흡량 변화 양상을 판별하는 능력 |
| 종다양성 변화 해석 | 1 | 자생적 천이에서 종다양성이 시간에 따라 어떻게 변하는지 설명하는 능력 |
천이는 시간의 흐름 속에서 식생과 동물 군집이 구조적·기능적으로 변화하는 현상이다. 초기 단계에서는 선구종이 척박한 조건에 먼저 정착하고 토양과 미소환경을 개선하여 다음 단계의 종이 들어올 수 있는 조건을 만든다.
육상 천이의 일반적 경로는 1년생 초본 → 다년생 초본 → 관목 → 양수림 → 음수림(극상상림) 순으로 진행되며, 이 흐름은 생활사 길이와 빛 요구도의 차이에 따라 설명할 수 있다. 양수림은 햇빛을 좋아하는 종이 우세하고, 음수림은 그늘을 견디는 종이 우세하여 후기에 자리잡는다.
천이 과정에서 생산량과 호흡량의 관계도 변화한다. 초기 단계에서는 생산량이 호흡량보다 커서 순생산량이 높아 유기물 축적이 빠르게 일어난다. 반면 극상에 도달하면 생산량과 호흡량이 거의 균형을 이루어 순생산량이 낮아지거나 0에 수렴한다.
천이 포텐셜은 입지 포텐셜(토양·기후 등), 종의 공급 포텐셜(종자의 도달 가능성), 종간관계의 포텐셜(경쟁·공생 등) 세 가지 핵심 요인으로 결정된다. 이 세 가지가 결합되어 특정 장소에서 천이가 얼마나 빠르고 어떤 방향으로 진행될지 좌우한다.
문제에서 산불로 식생이 변화한 지역을 다룰 때는 토양의 유무로 1차·2차 천이를 구분한다. 토양이 남아 있으면 2차 천이로 보아 초기 단계에 1년생 초본이 먼저 출현하고 이후 다년생 초본과 관목이 이어져 양수림·음수림으로 진행된다는 순서를 확인하면 정답을 고를 수 있다.
종다양성 변화는 초기 증가 후 성숙기에 경쟁 심화로 안정되거나 감소하는 패턴을 보인다. 따라서 종다양성이 극상 단계에서 계속 증가한다고 하는 선택지는 오답이다.
다음 생태계의 천이에 대한 설명으로 가장 거리가 먼것은?
정답 ③ · 문제는 천이 과정의 특징 중 가장 부적절한 설명을 고르라는 것이다. 천이는 군집의 시간적 변화로 최종단계는 안정된 극상이며 초기에는 순생산량이 높고 성숙기로 갈수록 생산량과 호흡량이 균형을 이루어 순생산량이 낮아지는 것이 일반적이다.
천이 후기에는 생산량과 호흡량이 균형을 이루므로 순생산량은 낮아지며, 초기 단계에서 순생산량이 가장 높다는 점이 핵심이다.
다음 중 육상 생태계에서 나타나는 천이과정으로 가장 적당한 것은?
정답 ② · 육상 생태계의 천이 과정은 일반적으로 생활사가 짧은 1년생 풀(초본)에서 시작하여, 다년생 풀, 관목 순으로 진행되며, 이후 양지에서 잘 자라는 양수림(선구수종)이 자리 잡은 뒤, 마지막으로 그늘에서 잘 자라는 음수림(극상상림)으로 천이가 완료되는 순서를 따릅니다. 따라서 1년생 풀 - 다년생 풀 - 관목 - 양수림 - 음수림 순서로 전개되는 보기 2번이 가장 적당합니다.
육상 생태계의 천이는 1년생 초본에서 시작해 다년생 초본, 관목, 양수림, 마지막으로 음수림(극상상림) 순으로 진행된다.
자생적 독립영양천이 유형에서 종다양성의 천이과정으로 가장 적당한 것은?
정답 ④ · 자생적 천이 과정에서 생태계가 미성숙한 초기 단계에서는 광선과 영양분이 풍부하여 새로운 종이 계속 유입되면서 종다양성이 급격히 증가합니다. 하지만 천이가 진행되어 개체 수가 증가하고 군집이 성숙한 극상 단계에 이르게 되면, 수림의 폐관으로 인한 빛의 투과량 감소와 종간의 치열한 경쟁으로 인해 생존할 수 있는 종의 수가 제한됩니다.
자생적 독립영양천이에서 종다양성은 초기에 증가하지만, 극상 단계에서는 종 간 경쟁과 환경 저항으로 인해 안정되거나 감소합니다.
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