เมื่อระบบนิเวศถูกรบกวน หรือถูกทำลายไปจนเสียสมดุล ก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงแทนที่ของกลุ่มสิ่งมีชีวิตใหม่ขึ้นมา ได้แก่ การเพิ่มหรือลดจำนวนชนิดของสิ่งมีชีวิตในป่า การตื้นเขินของแหล่งน้ำซึ่งเกิดจากการตกตะกอนทับถมของสิ่งที่มากับน้ำ การอพยพเข้าครอบครองพื้นที่ของพืชหรือสัตว์ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นอย่างกะทันหัน เช่น การเกิดไฟป่า พายุ น้ำท่วม ดินถล่ม แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิด รวมทั้งการรบกวนของมนุษย์ เช่น การเผาทำลายป่า การสร้างถนน หรือสิ่งกีดขวางทางไหลของน้ำ การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเหล่านี้ ส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศในพื้นที่ ทำให้จำนวนและขนาดของประชากรเพิ่มหรือลดลงได้ แบ่งออกเป็น 2 ลักษณะ ได้แก่ การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ และการเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิ

1. การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ

เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ ที่เกิดขึ้นจากบริเวณที่ไม่เคยมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่มาก่อน เช่น พื้นที่ที่ปกคลุมด้วยลาวาจากภูเขาไฟ รอยแตกของผนังตึก โขดหิน เมื่อมีรอยแตกอาจจะเกิดจากอุณหภูมิ แสง ความชื้น หรือสาเหตุอื่น ทำให้บริเวณรอยแตกนั้นมีการสะสมดิน เริ่มมีสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก เช่น แบคทีเรีย เชื้อรา หรือสาหร่าย เข้าไปอาศัย

ต่อมาหินเริ่มสึกกร่อนมากขึ้น ปริมาณของดินมากขึ้น สิ่งแวดล้อมเปลี่ยนแปลงไป สิ่งมีชีวิตพวกใหม่จะอพยพเข้าไปอาศัยครอบครองพื้นที่นั้น ตัวอย่างเช่น เมื่อดินมีความชื้น และออกซิเจนมากเพียงพอ หากมีเมล็ดพืชปลิวไปตก เมล็ดพืชจะงอก แล้วเจริญเติบโตขึ้นเป็นต้นไม้ สัตว์ต่างๆ เช่น แมลง ก็อาจจะเข้าไปอาศัย สัตว์หรือพืชอื่นก็จะตามเข้าไป ทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตหลากหลายมากขึ้น

สิ่งมีชีวิตที่อพยพเข้าไปอาศัยครอบครองพื้นที่เป็นพวกแรก เรียกว่า ผู้บุกเบิก สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มักจะมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น มีขนาดเล็ก มีความทนทานต่อสภาพแวดล้อม เจริญเติบโตและขยายพันธุ์ได้รวดเร็ว สามารถปรับตัวให้เหมาะสมเพื่อดำรงชีวิต ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิ ความชื้น แร่ธาตุ ความเข้มของแสงที่จำกัดได้

2. การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิ

เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ ที่เกิดขึ้นในบริเวณที่สิ่งมีชีวิตเดิมถูกทำลาย เช่น การเปลี่ยนแปลงแทนที่ในบริเวณที่ถูกไฟไหม้ น้ำท่วม หรือการบุกรุกทำลายของมนุษย์ ทำให้พื้นที่แห่งนั้นกลายเป็นพื้นที่ว่างเปล่า ความเข้มของแสงและอุณหภูมิสูงขึ้น ความชื้นลดน้อยลง สิ่งมีชีวิตกลุ่มใหม่ๆ ก็จะค่อยๆ อพยพเข้าไปครอบครองพื้นที่นั้นแทน

การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิ ใช้เวลาน้อยกว่าแบบปฐมภูมิ เนื่องจากมีความพร้อมของสารอินทรีย์ที่พืชต้องการอยู่แล้ว

เรียบเรียงโดย : ปิตุพร พิมพาเพชร