先鋒物種通常是第一個在貧瘠的生態系統中殖民的物種。這些頑強的植物和微生物物種也是第一批返回被野火和森林砍伐等事件破壞的環境的物種。一旦它們到達，先鋒物種開始恢復生態系統，使其更適合後來的物種。這通常是通過土壤穩定、養分富集、減少光照有效性和風暴露以及調節溫度來實現的。
為了在這些條件下生存，先鋒物種通常會:
•耐寒足以承受惡劣環境
•光合作用，由於缺乏土壤養分
•能夠生產大量的種子，具有高散布率
•風授粉，由於缺少昆蟲
•能夠在長時間的休眠中存活
•早熟，依賴無性繁殖的
隨著美國西部森林火災頻率的增加，以及全球範圍內森林砍伐地區的擴大，了解先鋒物種是什麼以及它們在生態系統恢復和增長中的作用比以往任何時候都更加重要。
先鋒物種與生態演替
生態演替描述了一個生態系統在一段時間內所經歷的物種結構的變化。這是一個漸進的過程，可以發生在以前貧瘠的環境中(如初級演替)，也可以發生在由於嚴重干擾而被清除的地區(如次級演替)。先鋒物種在這些過程中發揮著不可或缺的作用，為新的或最近被破壞的生態系統提供了更複雜的群落。
原生演替
初級演替發生在沒有現有植物、動物、昆蟲、種子或土壤的地區——通常是沒有先前群落的地方。然而，從技術上講，這種類型的演替甚至可以發生在以前的群落被干擾或移除的情況下，但不可能有任何現存的有機物符合初級演替的條件。
真菌和地衣是初級演替中最常見的先驅物種，因為它們有能力分解礦物質形成土壤，進而發展出有機質。一旦先鋒物種在該地區定居並開始建立土壤，其他物種如草類就會開始遷入。新群落的複雜性隨著更多的新物種的到來而增加，包括小灌木和最終的樹木。
次生演替
與初級演替相反，次生演替發生在現有群落被自然或人為力量干擾或完全移除之後。在這種情況下，植被被移除，但土壤保留。這意味著二次演替的先鋒物種可以從殘餘土壤中的根系和種子開始。另外，種子也可以由風或從鄰近社區來的動物攜帶。草、榿木、樺樹和松樹都是開始次生演替的植物。
群落在擾動後的行為取決於許多因素，但主要取決於擾動前生態系統的性質。也就是說，因為次級演替開始於原始群落的一些殘餘，變化通常比初級演替發生得快得多。榿木、樺樹和草是這些環境中常見的先鋒物種，因為它們在陽光充足的條件下茁壯成長。
次生演替過程中影響群落髮展的因素包括:
土壤條件: 擾動后土壤的整體質量對次生演替有很大影響。這可能包括從土壤pH值到密度和土壤組成的一切。
殘餘有機質: 同樣，擾動後殘留在土壤中的有機質量影響演替的速度和先鋒物種的類型。土壤中有機質越多，可能發生次生演替的速度越快。
現有種子庫: 根據社區受到的干擾程度，種子可能會留在土壤中。這也受到該地區與外部種子來源的距離的影響，並可能導致某些先鋒物種的更高丰度。
殘留的生物體: 如果根系和其他地下植物結構在干擾中倖存下來，二次演替將更快地發生，並以一種更接近於反映原始生態系統的方式發生。
先鋒物種的例子
地衣、真菌、細菌、雜草、草、榿木和柳樹都是先鋒物種的例子。這裡有一些常見的情況，先鋒物種幫助了演替。
冰川冰
與次級演替相比，對初級演替的研究較少，也不詳細。然而，原始演替最基本的例子之一發生在黃石公園的派恩代爾冰川盛期之後，當時該地區被冰川冰覆蓋。在冰從環境中帶走土壤和植被之後，在冰川期結束之後。該地區被先鋒物種重新移植，它們破壞了基岩，形成土壤，供其他植物移植。
熔岩流
1980年聖海倫斯火山爆發後，周圍地區變得貧瘠，灰濛濛的，幾乎沒有倖存的動植物。即便如此，一些地下動物存活了下來，一些植物的地下根系，如柳樹和黑楊樹也存活了下來。在這場破壞的早期後果中，這些倖存的根系，以及榿木和杉木，能夠在原始的滑坡碎片和熔岩流中定居。
洪水
1995年，謝南多厄國家公園內的摩爾曼河和拉皮丹河泛濫，導致動植物遭到廣泛破壞，其中大部分被礫石和巨石所取代。從那時起，植物和野生動物群落開始通過次生演替進行重建。
野火
1947年阿卡迪亞國家公園發生野火後，也發生了次生火災，燒毀了超過1萬英畝的公園。火災發生後，一些以前樹木繁茂的地區被砍伐，用於木材打撈和清理，一些原木被留下，以促進森林生態系統的再生。通過二次演替，森林在現有的根系、樹樁芽和種子的幫助下重新生長。
像樺樹和白楊這樣以前沒有生長在該地區的樹木利用了新的陽光條件，在早期就生長得很茂盛。一旦這些落葉樹形成了樹冠，原本在該地區茁壯成長的雲杉和冷杉就能夠回歸，從而形成了今天的落葉樹和常綠樹的混合。
農業
農業，尤其是刀耕火種式的農業，會對自然環境造成毀滅性的影響。在緊隨農業使用之後的休耕期，當剩下的種子、根系、雜草和其他先鋒物種開始重新在土地上定居時，就會發生二次演替。這一過程與伐木和其他森林砍伐後發生的過程類似。
