Giáo trình nghiên cứu đa dạng động vật

Chæång måí âáöu

YÏ Nghéa Cuía Nghiãn Cæïu Âa Daûng Âäüng Váût

I. Nhæîng biãún âäøi cuía traïi âáút do hoaût âäüng cuía con ngæåìi

Tçnh traûng báút låüi maì chuïng ta phaíi nháûn láúy trong quaï trçnh phaït triãøn

cuía xaî häüi loaìi ngæåìi laì sæû biãún âäøi bãö màût traïi âáút, âoï laì sæû thay âäøi cuía âáút,

næåïc, cuía thaím thæûc váût vaì cuía khê háûu. Sæû biãún chuyãøn naìy âæåüc goüi laì sæû thay

âäøi cuía traïi âáút (global change).

Váún âãö âáöu tiãn âæåüc quan tám trong quaï trçnh naìy laì sæû thay âäøi vãö khê

háûu. Nhiãöu næåïc tiãn tiãún våïi nãön cäng nghiãûp hiãûn âaûi saín xuáút ra nhiãöu loaûi hoïa

cháút gáy haûi cho mäi træåìng maì chuïng ta chæa biãút hãút. Nhæîng nhoïm hoaï cháút

nhæ Fluorocarbon vaì Chlorocarbon âæåüc duìng trong kyî nghãû laìm laûnh, thuäúc træì

sáu gäúc chlor, phosphor maì chuïng ta thæåìng quen tháúy laì DDT. Nhæîng loaûi naìy

tuy coï låüi trong mäüt vaìi màût naìo âoï nhæ kyî nghãû laûnh, træì sáu trong näng nghiãûp,

diãût muäùi, phoìng bãûnh säút reït... nhæng màût báút låüi cuía noï ráút hiãøn nhiãn maì ai

cuîng biãút âoï laì laìm suy giaím táöng ozone khiãún cho tia tæí ngoaûi taïc âäüng maûnh

âãún âåìi säúng con ngæåìi, âäüng váût vaì thæûc váût.

Dáöu moí vaì caïc saín pháøm tæì dáöu moí âæåüc sæí duûng cuìng våïi hiãûn traûng

phaï huíy thaím thæûc váût hiãûn nay khiãún cho læåüng CO2 trong khäng khê tàng lãn

gáúp âäi, taûo nãn hiãûu æïng nhaì kênh (do âoï CO2 âæåüc goüi laì khê nhaì kênh (green

house gas)). Khê naìy seî háúp thuû nàng læåüng nhiãût cuía tia phaït xaû tæì traïi âáút, tæì âoï

laìm tàng lãn nhiãût âäü cuía khäng khê vaì taûo ra sæû thay âäøi trong khê háûu. Hoaût

Âa daûng Âäüng váût ...

2

âäüng con ngæåìi cuîng taûo ra nhiãöu CH4 maì cháút naìy cuîng coï taïc haûi trong hiãûu

æïng nhaì kên tæång tæû nhæ CO2.

Mäüt váún âãö maì chuïng ta êt quan tám hån nhæng cuîng coï taïc âäüng laìm

thay âäøi traïi âáút âoï laì sæû máút âi thaím thæûc váût vaì khu hãû âäüng váût täön taûi åí âoï.

Caí hai yãúu täú trãn âãöu laì nguyãn nhán cuía sæû diãût chuíng mäüt säú loaìi, màûc duì

chuïng coï êch nhæng khaí nàng âoïng goïp cuía noï cho cuäüc säúng con ngæåìi chæa

âæåüc âaïnh giaï chênh xaïc. Sæû biãún máút cuía mäüt säú loaìi laì mäüt quaï trçnh táút yãúu, tè

lãû nghëch våïi quaï trçnh saín xuáút hoïa cháút cuía con ngæåìi. Nhæ thãú sæû biãún âäøi cuía

traïi âáút vaì sæû biãún máút mäüt loaìi váùn âang tiãúp tuûc trong haìng ngaìn nàm nay màûc

duì täúc âäü ráút cháûm. Con ngæåìi muäún âiãöu khiãøn cho sæû biãún âäøi naìy theo chiãöu

hæåïng coï låüi nháút vaì âiãöu naìy coï thãø laìm âæåüc hay khäng âoï laì nhæîng thaïch thæïc

cho caïc nhaì sinh hoüc vaì baío täön.

Sæû thay âäøi cuía traïi âáút âa pháön laì do hoaût âäüng cuía con ngæåìi, con ngæåìi

aính hæåíng âãún hãû sinh thaïi theo nhiãöu caïch caí træûc tiãúp láùn giaïn tiãúp:

Træûc tiãúp: sæû gia tàng dán säú vaì tiãu thuû quaï mæïc

Giaïn tiãúp: con ngæåìi laìm thay âäøi khê háûu thäng qua viãûc phaï huíy táön

ozone, giaím âi haìm læåüng khäng khê vaì tàng mæa acid hay coï thãø laì giaìu hoïa

(eutrophication) trãn thuíy væûc nhæ säng hay häö do sæû tháúm chaíy cuía phán boïn

hoàûc laì gáy âäüc thäng qua viãûc thaíi hoïa cháút træì sáu hoàûc caïc âäüc täú khaïc xuäúng

säng, xuäúng biãøn.

Nãúu chuïng ta cháúp nháûn ràòng âa daûng sinh hoüc laì “täøng caïc sinh váût säúng

trãn traïi âáút, âàûc biãût laì quan saït sæû biãún âäøi låïn vãö säú læåüng trong cáúu truïc vaì

chæïc nàng cuía quaï trçnh di truyãön” thç chuïng ta coï thãø phán biãût thaình 3 yï tæåíng

chênh thãø hiãûn roí sæû baío täön tênh âa daûng sinh hoüc våïi caïc khoï khàn gàûp phaíi åí

giai âoaûn chuïng ta säúng hiãûn nay.

Dæång Trê Duîng, GT.2001

3

1. Âoï laì mäüt pháön cuía sinh váût täön taûi trãn traïi âáút, coï khaí nàng âäöng

nháút trong vuî truû, váún âãö naìy chuïng ta coï thãø hiãøu âæåüc thäng qua caím

giaïc thæûc cuía con ngæåìi, noï laì pháön tæ tæåíng bao truìm cuía tän giaïo vaì

vàn hoïa, vä haûn nhæng khäng thiãúu sæû uíng häü cuía thãú giåïi sinh váût.

2. Âoï laì mäüt nhaì kho chæïa haìng coï giaï trë, chæa âæåüc phaït hiãûn vaì chæa

khai thaïc. Pháön naìy nháún maûnh vaìo tiãöm nàng to låïn cuía nguäön taìi

nguyãn coï thãø taïi taûo âæåüc nhæ thæûc pháøm, nguyãn liãûu, såüi, dæåüc liãûu

vaì nhæîng hoïa cháút khaïc, nhæ thãú noï quyãún ruí hay háúp dáùn tênh tæ låüi

cuía con ngæåìi khiãún cho chuïng ta khäng âäöng yï trong viãûc baío täön

nguäön gene.

3. Vaì cuäúi cuìng laì pháön dæû âoaïn cuía con ngæåìi, tênh phæïc taûp vaì sæû biãún

âäøi cuía noï váùn chæa âæåüc hiãøu hãút. Chæa coï âuí chæïng cæï chæïng minh

sæû täön taûi cuía con ngæåìi phuû thuäüc vaìo sæû biãún âäüng mäüt caïch äøn âënh,

cho pheïp choün loüc tæû nhiãn hoaût âäüng maì chuïng ta váùn phaíi chëu taïc

âäüng âoï .

Hiãûn nay, màûc duì coï sæû täön taûi cuía caïc khu baío täön nhæng sæû thoaí hiãûp

quäúc tãú chæa chuï troüng vaìo nhæîng loaìi coï nguy cå caûn kiãût. Nhiãöu vuìng giaìu coï

vãö tênh sinh hoüc váùn chæa âæåüc baío vãû. ÅÍ caïc næåïc âang phaït triãøn thiãúu sæû khêch

lãû uíng häü âãø baío täön tênh âa daûng sinh hoüc maì váùn täön taûi nhiãöu hçnh thæïc phaï

huíy tênh âa daûng sinh hoüc. Dán säú vaì aïp læûc cuía sæû phaït triãøn cho tháúy ràòng sæû

khai thaïc taìi nguyãn thiãn nhiãn váùn tiãúp tuûc tàng. Muûc tiãu trong tæång lai laì

tçm ra caïch thæïc âãø coï thãø sæí duûng trong vuìng baío täön åí mäüt mæïc âäü âa daûng

sênh hoüc naìo âoï.

Âa daûng Âäüng váût ...

4

II. Caïc khaïi niãûm vaì nguyãn lyï trong âa daûng sinh váût

Âa daûng sinh váût laì taìi saín cuía hãû thäúng säúng våïi nhiãöu sæû khaïc biãût. Cuäüc

säúng âãún tæì sæû biãún âäüng vä haûn cuía cuía caïc hçnh daûng ráút läi cuäúng vaì háúp dáùn.

Tæì nhæîng sinh váût hiãøn vi âån baìo cho âãún caï voi to låïn, loaìi âæåüc hçnh thaình tæì

caïc daûng khaïc nhau cuía quáön thãø räöi âãún caïc daûng khaïc nhau cuía caï thãø vaì cuäúi

cuìng laì caïc daûng khaïc nhau cuía cå quan, mä, tãú baìo vaì gene.

1. Nguäön gäúc cuía sæû âa daûng sinh váût

Phán tæí ADN cuîng nhæ caïc phán tæí khaïc phaíi tuán theo caïc qui luáût sinh

hoïa, qui luáût cå baín nháút phaíi tuán theo laì chuïng phaíi åí trong mäi træåìng coï

nhiãöu nàng læåüng tæû do vaì kãú âoï laì chuïng chëu aính hæåíng cuía nhiãût âäü. Quaï

trçnh sinh täøng håüp protein coï thãø xaíy ra nhæîng khaïc biãût ban âáöu do quaï trçnh

sao cheïp ADN hay sàõp xãúp laûi protein. Sæû thay âäøi vãö protein coï thãø xaíy ra caïc

træåìng håüp nhæ sau:

a. Trung tênh: tæïc laì protein váùn khäng thay âäøi chæïc nàng, loaûi naìy coï thãø

têch tuû vaì laìm cå såí cho tênh âa daûng, coï thãø thay âäøi hçnh daïng ngoaìi

nhæng chæïc nàng váùn khäng thay âäøi thê duû nhæ mäüt càûp gen dë håüp tæí

(A, a)

b. Chãút hay bë aính hæåíng: âoï laì kãút quaí cuía quaï trçnh thay âäøi chæïc nàng

cuía protein, loaûi naìy chëu taïc âäüng låïn cuía choün loüc tæû nhiãn. Chuïng ta

quan tám âãún váún âãö naìy vaì coï nhiãöu nghiãn cæïu âãún quaï trçnh gáy

chãút do di truyãön, tçm táön säú xuáút hiãûn vaì kyî thuáût haûn chãú taïc haûi cuía

noï.

c. Tiãún bäü hay hiãûu quaí hån: protein måïi ráút coï giaï trë âoï laì váût liãûu cuäúi

cuìng laìm tàng tênh âa daûng sinh hoüc. Coï nhiãöu cuäüc tranh luáûn vãö aính

hæåíng cuía quaï trçnh âäüt biãún, coï khaí nàng tiãún hoïa laì quaï trçnh têch luíy

Dæång Trê Duîng, GT.2001

5

dáön caïc âäüt biãún nhoí hay laì coï mäüt cuäüc âäüt biãún to låïn, âäüt biãún âoï coï

thãø hçnh thaình loaìi måïi vaì giäúng måïi

2. Khaïi niãûm vãö âa daûng sinh hoüc.

Biãún dë laì yãúu täú cå baín cuía âåìi säúng sinh váût. Coï ráút nhiãöu âäüt biãún maì

loaìi âàûc biãût täön taûi song song våïi loaìi bçnh thæåìng. Thê duû nhæ nhæîng loaìi sinh

saín âån tênh, caïc caï thãø khaïc nhau êt nháút sau mäüt láön âäüt biãún, nhæ thãú säú sinh

váût coï nguäön gene khaïc biãût åí mäüt láön xuáút hiãûn âoï êt hån säú sinh váût hiãûn säúng,

âiãöu naìy ráút quan troüng trong viãûc æåïc tiïnh säú læåüng chênh xaïc. Säú caï thãø trong

mäüt loaìi biãún âäøi låïn theo hai chiãöu laì thåìi gian vaì di truyãön, nãúu säú caï thãø mäüt

loaìi laì 104

(âuí âãø täön taûi) vaì âãø baío täön cho khi tàng âãún 107

thç säú læåüng caï thãø bë

loaûi do âäüt biãún ráút tháúp (10-11).

Sæû gia tàng biãún dë trãn ADN laìm tàng tênh âa daûng trong quáön thãø, tàng

sæû caûnh tranh âëa lyï, laìm tênh âa daûng vãö loaìi vaì tàng sæû phong phuï cuía cuía hãû

thäúng phán loaûi. Khi chuïng ta âi âãún mäüt nåi naìo âoï, nhæ tæì ræìng taiga åí phêa

bàõc cho âãún ræìng nhiãût âåïi xêch âaûo, tæì âäöng bàòng cho âãún nuïi cao hay biãøn sáu,

chuïng ta váùn mong âæåüc tháúy nhiãöu loaûi âäüng váût, thæûc váût, cän truìng, náúm vaì

tháûm chê nãúu chuïng ta khäng tháúy noï chuïng ta cuîng biãút ràòng váùn coï sæû täön taûi

cuía ráút nhiãöu daûng vi sinh váût âæåüc täø chæïc thaình quáön xaî vaì hãû sinh thaïi.

3. Khaí nàng máút dáön âi tênh âa daûng sinh hoüc

Hoaût âäüng cuía con ngæåìi âaî laìm giaím âi tênh âa daûng sinh hoüc tæì âoï taûo

nãn thay âäøi trãn màût âáút vaì vuìng sinh säúng. Nhæîng hoaût âäüng saín xuáút aính

hæåíng træûc tiãúp vaì giaïn tiãúp âãún tênh âa daûng bao gäöm

Træûc tiãúp: hoaût âäüng canh taïc näng nghiãûp, lám nghiãûp vaì chàn nuäi, cháút

thaíi tæì saín xuáút cäng nghiãûp, hoaût âäüng xaî häüi ...

Giaïn tiãúp: cháút phoïng xaû, mæa acid laì kãút quaí cuía sæû ä nhiãùm khäng khê.

Âa daûng Âäüng váût ...

6

Caïc nhaì khoa hoüc cho ràòng sæû máút âi tênh âa daûng âe doûa âãún toaìn bäü hãû

sinh thaïi vaì giaïn tiãúp aính hæåíng con ngæåìi. Nãúu sæû âa daûng sinh váût quanh ta

giaím âi 1/10, 1/3 hay 1/2 thç våïi giaï trë naìo cuäüc säúng con ngæåìi seî täön taûi vaì

khaí nàng coìn âæåüc bao láu hay laì khäng aính hæåíng âãún hoaût âäüng cuía hãû thäúng,

âiãöu naìy váùn âang tiãúp tuûc nghiãn cæïu.

Sæû biãún âäøi cuía traïi âáút âaî diãùn ra khoaíng 104

nàm træåïc âáy cuìng våïi sæû

phaït minh ra ngaình näng nghiãûp vaì coï liãn quan âãún lëch sæí phaït triãøn nhán loaûi.

Nhiãöu âáöm láöy, hay vuìng ngáûp næåïc tråí nãn khä caûn, nhiãöu vuìng âáút bë biãøn bao

phuí, ræìng bë phaï saûch, nhiãöu vuìng âáút bë san bàòng vaì ráút nhiãöu taïc âäüng do viãûc

æu tiãn phaït triãøn caïc loaìi coï giaï trë kinh tãú âoï. Trong quaï trçnh âoï nhiãöu loaìi thæûc

váût, âäüng váût chæa biãút coï thãø máút âi vaì cuîng khäng biãút laì máút bao nhiãu, âäúi

våïi nhiãöu loaìi cän truìng, náúm vaì âäüng váût nhoí, chuïng ta khäng coï caïch tênh toaïn

noï täön taûi bao nhiãu træåïc khi chuïng ta tiãún haình hoaût âäüng saín xuáút näng

nghiãûp.

4. Hoaût âäüng cuía hãû sinh thaïi

Cho âãún ngaìy nay, trong caïc baìi baïo caïo cuîng nhæ âa pháön caïc nhaì khoa

hoüc trãn thãú giåïi cho ràòng hoaût âäüng cuía hãû sinh thaïi laì mäüt hãû thäúng haìi hoìa

trong tçnh traûng cán bàòng. Theo quan âiãøm naìy thç âa daûng sinh hoüc ráút cáön thiãút

cho hoaût âäüng cuía hãû thäúng. “Cán bàòng tæû nhiãn“ laì hiãûn traûng tæû nhiãn maì trong

âoï mäùi mäüt nhán täú âãöu åí traûng thaïi cán bàòng våïi caïc nhán täú khaïc. Thê duû thåìi

tiãút thay âäøi mäüt caïch äøn âënh, caïc loaìi hay caïc daûng âäüng váût vaì thæûc váût biãún

âäøi vä cuìng, nuïi bë xoïi moìn, häö bë phuì sa bäöi làõng... Do âoï quan âiãøm chênh

trong sæû baío täön laì sæû näø læûc giæî äøn âënh vaì taûo cho mäi træåìng khäng bë xaïo

träün. Hãû sinh thaïi âæåüc giaí âënh laì bë phaï huíy sæû cán bàòng do caïc læûc bãn ngoaìi

Dæång Trê Duîng, GT.2001

7

thç goüi âoï laì sæû khuáúy âäüng nhæ baîo täú, dëch bãûnh, læía vaì caïc hoaüt âäüng cuía con

ngæåìi.

Thuáût ngæî vãö sæû cán bàòng trong tæû nhiãn laì mäüt yï kiãún chuí âaûo trong thãú

kyí thæï 18 do cuäüc caïch maûng váût lyï theo quan âiãøm Newton, theo træåìng phaïi

naìy thç thãú giåïi hçnh thaình tæì caïc nhán täú âån giaín vaì diãùn biãún theo qui luáût âaî

âënh træåïc. Ngaìy nay caïc nhaì váût lyï âaî nháûn tháúy tæû nhiãn khäng coìn âån giaín

nhæ suy nghé cuía caïc nhaì váût lyï theo træåìng phaïi Newton maì laì ráút phæïc taûp, kãút

quyãûn nhau vaì khäng dæû âoaïn näøi, hoü cho ràòng hoüc thuyãút Newton khäng âuí âãø

giaíi thêch caïc hoaût âäüng cuía vuî truû. Hoü cuîng nháûn tháúy toaìn bäü vuî truû laì khäng

cán bàòng. Caïc yãúu täú taïc âäüng cuîng goïp pháön vaìo sæû säúng tæì khi noï bàõt âáöu hçnh

thaình, khäng coï noï hãû sinh thaïi khäng thãø hoaût âäüng hoaìn chiính.

Mäüt trong nhæîng âàûc âiãøm cuía hãû thäúng phæïc taûp laì sæû nghi ngåì. Trong

thãú giåïi phæïc taûp vaì hoaût âäüng âoï thç moüi thæï âãöu coï thãø xaíy ra. Nhçn tæì quan

âiãøm âa daûng thç âoï laì kãút quaí cuía caïc quaï trçnh phæïc taûp trong sæû biãún âäüng cuía

hãû thäúng váût säúng. Sæû máút tráût tæû vaì tæång taïc ngáøu nhiãn cuía tæìng yãúu täú aính

hæåíng caïc yãúu täú khaïc åí mæïc âäü cao hån vaì cuîng do kãút quaí cuía choün loüc ngáøu

nhiãn taïc âäüng âãún tæìng nhán täú trong hãû thäúng âoï.

5. Hiãûu quaí kinh tãú cuía tênh âa daûng sinh hoüc

Màûc duì tênh âa daûng sinh hoüc máút âi nhæng coï thãø khäng aính hæåíng âãún

sæû äøn âënh vaì toaìn bäü nàng suáút cuía hãû sinh thaïi, nhæng noï seî phaï huíy vãö màût

kinh tãú. Cho âãún ngaìy nay, coï nhiãöu mäúi quan hãû vãö låüi nhuáûn cuía vãö sæû thay âäøi

màût âáút nhæ: tàng lãn säú læåüng thæûc pháøm, tàng sæïc khoeí, kinh tãú cao hån do kãút

quaí cuía viãûc náng cao tiãu chuáøn säúng cuía con ngæåìi. Hoaût âäüng cuía con ngæåìi

cuîng thãø hiãûn âæåüc sæû thaình cäng nhæng cuîng coï nhiãöu âiãöu khäng thuáûn låüi

nhæ âáút bë ä nhiãùm vaì máút âi ræìng hay âäöng ruäüng bë máút âi. Ngaìy nay chuïng ta

Âa daûng Âäüng váût ...

8

nháûn tháúy ràòng chuïng ta âang säúng trong mäüt thãú giåïi coï giåïi haûn, nåi âoï nguäön

taìi nguyãn coï thãø bë caûn kiãût.

Säú loaìi âäüng váût vaì thæûc váût nåi xaî häüi loaìi ngæåìi âang säúng ráút êt. Chè coï

khoaíng 20 loaìi thæûc váût vaì 5 loaìi âäüng váût chiãúm khoaíng 90% trong täøng säú pháön

thæûc pháøm cho cuäüc säúng vaì thæûc pháøm haìng hoaï thãú giåïi.

Baíng 1: Hai mæåi loaìi quan troüng trong saín xuáút vaì diãûn têch nuäi träöng (FAO)

Giäúng loaìi Diãûn têch (1000 ha) Saín læåüng (1000 Tm)

Bäüt mç (Triticum spp) 229347 505366

Bàõp (Zea mays) 131971 488500

Luïa (Oryza sativa) 144962 472687

Khoai táy (Solanum tuberosum) 20066 300616

Barley (Hordeum vulgare) 78698 176574

Khoai mç (Manihot esculentum) 14010 135551

Miaï (Saccharum officinate) 23676 121524

Khoai lang (Ipomeas batatas) 7880 110651

Luïa miãún (Sorgum spp) 91859 104592

Âáu naình (Glycine soja) 52638 100809

Nho (Vitis vinifera) 9564 60297

Bäng (Gossypium spp) 34721 49712

Yãún maûch (Avena sativa) 25288 49630

Dæìa (Cocus nucifera) 41040

Luïa maûch âen (Secale cereale) 16738 32288

Âáûu phäüng (Arachis hypogea) 18728 20708

Âáûu xanh (Phaseolus spp) 25665 14909

Âáûu haì lan (Pisum sativum) 8832 13199

Thuäúc laï (Nicotiana tabacum) 4111 6559

Caì phã (Coffea arabica) 10547 6006

Ba loaìi thæûc váût trong nhoïm nguî cäúc nhæ luïa mç, luaï, bàõp chiãúm 49% trong

täøng säú nàng læåüng cáön thiãút cuía con ngæåìi. Nãúu chuïng tàng tàng säú loaìi lãn 100

thç chuïng ta seî choün 98% laì nhæîng loaûi coï giaï trë kinh tãú quan troüng nháút, nãúu

chuïng ta choün 1000 loaìi thç chuïng ta tênh toaïn âãø choün thãm nhæîng loaìi dãù nuäi

Dæång Trê Duîng, GT.2001

9

träöng, ngoaûi træì nhæîng loaìi laìm caính cuîng nhæ laìm dæåüc pháøm. Nãúu laì 1000

trong 10 triãûu thç chè laì 0.01% cuía sæû âa daûng âaî mang laûi giaï trë kinh tãú. Thæûc sæû

cho tháúy säú loaìi âæåüc baío täön coìn quaï êt so våïi viãûc sæí duûng trãn thãú giåïi, tæì âoï

taûo ra sæû âäúi nghëch. Ngæåüc våïi nhæîng loaìi hoang daî, nhæîng loaìi âæåüc gia hoïa

phuû thuäüc låïn vaìo hoaût âäüng cuía con ngæåìi tháûm chê tênh âa daûng vãö di truyãön

cuîng bë con ngæåìi âiãöu khiãøn. Thê duû nhæ hiãûn tæåüng thay âäøi trãn màût âáút, phaï

ræìng, vuìng âáút ngáûp næåïc tråí nãn khä raïo hay sæû thay âäøi vãö thaình pháön khäng

khê seî dæû âoaïn cho sæû noïng lãn cuía traïi âáút, sæû suy giaím táöng ozone, sæû gia tàng

tia phoïng xaû, gia tàng haìm læåüng CO2 trong khäng khê ncoï thãø chæa âe doaû âãún

sæïc säúng cuía mäüt säú loaìi nhæng chàõc chàõn laì choün loüc coï thãø taûo ra mäüt thay âäøi

laìm aính hæåíng nghiãm troüng âãún giäúng váût nuäi vaì cáy träöng cuía chuïng ta.

Toïm laûi hçnh aính cuía mäüt hãû thäúng khäng âäöng nháút coï táöm quan troüng

ráút låïn trong viãûc quaín lyï giäúng vaì hãû sinh thaïi. Hãû thäúng khäng âäöng nháút

khäng coï nghéa phaíi laì phaíi tråí vãö giai âoaûn træåïc vaìo thåìi kyì chæa äøn âënh.

Trong nhiãöu træåìng håüp coï thãø tråí vãö âiãöu kiãûn ban âáöu, tæïc laì moüi sæû quaín lyï

khäng phaíi âáöy âuí cho táút caí caïc træåìng håüp âãø láûp ra chiãún læåüc quaín lyï.

III. Lëch sæí nghiãn cæïu

Trong 60 nàm gáön âáy, thuáût ngæî “Âa daûng sinh hoüc” âaî âæåüc âæa ra

trong tæû âiãøn phäø thäng, trong baïo caïo cuía chênh phuí vaì cuía quäúc tãú, trong baïo

caïo khoa hoüc vaì trong caïc cuäüc häüi hoüp.

Tháût ra âoï chè laì mäüt thuáût ngæî våïi mäüt yï nghéa âæåüc giaí âënh ra, laì ngän

ngæî måïi nhæng yï nghéa váùn nhæ cuî. Khi nghe âãún thuáût ngæî ‘’Âa daûng sinh hoüc”

chuïng ta thæåìng hoíi “âa daûng sinh hoüc coï liãn quan âãún tênh äøn âënh khäng?, âa

daûng sinh hoüc coï liãn quan âãún saín læåüng khäng?, âa daûng sinh hoüc coï phaín aïnh

sæû bãön væîng khäng?, âa daûng sinh hoüc coï phaín aïnh sæû tiãún hoaï khäng?, ngoaìi ra

Âa daûng Âäüng váût ...

10

âa daûng sinh váût coï phaín aïnh táön säú biãún âäüng chuí yãúu trong hãû sinh thaïi hay

trong lëch sæí tiãún hoaï khäng? ...”. Chuïng ta mong muäún tçm ra mäüt caïch thæïc hay

phæång phaïp âãø âo læåìng caïi goüi laì âa daûng sinh hoüc âæa ra hçnh aính hay kãút

quaí thäúng kã âãø traí låìi cáu hoíi naìy.

1. Lëch sæí cuía thuáût ngæî âa daûng sinh hoüc

Âa daûng sinh hoüc coï mäüt lëch sæí láu daìi âaî âæåüc sæí duûng trong nhiãöu baìi

viãút nhæng noï tháût sæû âæåüc noïi nhiãöu trong 3 baìi baïo cuía nàm 1980.

- Lovejoy (1980 a, b) khäng cho mäüt âënh nghéa chênh thæïc nhæng noï

âæåüc duìng âãø noïi lãn säú loaìi hiãûn âang täön taûi. Norse vaì McManus

(1980) cho ràòng noï coï yï nghéa liãn quan nhau âoï laì âa daûng gene vaì âa

daûng sinh thaïi, hoü âaî xem sæû âa daûng sinh thaïi tæång âäöng våïi sæû

phong phuï säú loaìi trong mäüt quáön xaî.

- Maîi âãún 1986 Norse vaì cäüng taïc viãn âaî måí räüng thuáût ngæî mäüt caïch

chàõc chàõn laì âa daûng sinh hoüc

åí ba mæïc âäü laì gene (trong

loaìi), loaìi (säú loaìi) vaì hãû sinh

thaïi (quáön xaî).

- Thaïng 9. 1986 Walter G. Rosen

âaî täø chæïc mäüt cuäüc häüi thaío

âáöu tiãn vãö âa daûng sinh hoüc

(National forum on Biodiversity), taìi liãûu cuía häüi thaío âæåüc Wilson

chènh sæía vaì xuáút baín vaìo nàm 1988 dæåïi tiãu âãö laì âa daûng sinh hoüc

(biodiversity) vaì tæì âoï thuáût ngæî âa daûng sinh hoüc âæåüc xaïc âënh roí

raìng.

0

200

400

600

800

1000

1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994

Hçnh 1: Säú láön xuáút hiãûn thuáût ngæî “Âa

daûng sinh hoüc” tæì 1987-1994.

Dæång Trê Duîng, GT.2001

11

- Thuáût ngæî âa daûng sinh hoüc láön âáöu tiãn xuáút hiãûn trong database

14: 0E 28; 13E

15; 4E 11; 1E

NÆÅÏC NGOÜT NÆÅÏC MÀÛN

Porifera

Cnidaria

Plathelminthes

Nemertea

Nematoda

Rotifera

Gastrotricha

Tardigrada

Mollusca

Kamptpozoa

Annelida

Arthropoda

Bryozoa

Chordata

Porifera Placozoa

Cnidaria Ctenophora

Plathelminthes Kinoryhncha

Nemertea Loricifera

Nematoda Priapula

Rotifera Pogonophora

Gastrotricha Echiura

Tardigrada Chaetognatha

Mollusca Phoronida

Kamptpozoa Brachiopoda

Sipuncula Echinodermata

Annelida Hemichordata

Arthropoda

Bryozoa

Chordata Loaìi âàc hæîu

CÄÜNG SINH TRÃN CAÛN

Porifera

Cnidaria

Plathelminthes

Nemertea Orthonectida

Nematoda Dicyemida

Rotifera Nematomorpha

Mollusca Acanthocephala

Kamptpozoa

Annelida

Arthropoda

Chordata Loaìi âàc hæîu

Porifera

Nemertea

Nematoda

Rotifera

Tardigrada

Mollusca Onychophora

Sipuncula

Annelida

Arthropoda

Chordata Loaìi âàûc hæîu

Âa daûng Âäüng váût ...

12

“Biological Abstracts” vaìo nàm 1988 våïi 4 häüi nghë vaì cho âãún cuäúi

thaïng 4. 1994 thç con säú naìy lãn âãún 888 (hçnh 1).

- Âãún 1992 häüi nghë thæåüng âènh caïc nhaì khoa hoüc âaî âæa ra âënh nghéa

nhæ sau “Âa daûng sinh hoüc laì sæû biãún âäøi trong sinh váût säúng tæì moüi

nguäön nhæ trong khäng khê, âáút, biãøn vaì trong hãû thäúng mäi træåìng

næåïc khaïc vaì laì mäüt phæïc håüp sinh thaïi nåi noï täön taûi, âiãöu naìy bao

gäöm sæû âa daûng vãö loaìi, giæîa caïc loaìi vaì hãû sinh thaïi”.

2. YÏ nghéa cuía âa daûng sinh hoüc

Âa daûng sinh hoüc laì táút caí loaìi täön taûi trong mäüt vuìng xaïc âënh theo hãû

thäúng phán loaûi. Thê duû mäüt loaìi täön taûi trong mäüt vuìng säúng cuía täm biãøn

Penaeus thç loaìi âoï coï thãø laì (1) mäüt loaìi khaïc Penaeus nhæng cuìng giäúng (2) mäüt

loaìi khaïc Penaeus vaì khaïc giäúng (3) mäüt loaìi khaïc giäúng nhæng cuìng hoü (4) mäüt

loaìi khaïc hoü nhæng cuìng bäü (5) mäüt loaìi khaïc bäü (6) mäüt con thoí (7) mäüt cáy náúm

trong giäúng Agaricus (8) nguyãn sinh âäüng váût trong giäúng Difflugia (9) mäüt daûng

vi khuáøn (10) mäüt loaìi virus. Âáy chè laì giaí thuyãút nhæng coï thãø thãø hiãûn tênh âa

daûng cuía mäüt vuìng khäng âäöng nháút.

- Træåìng håüp mäüt vuìng coï nhiãöu loaìi thç ta coï thãø xaïc âënh tênh âa daûng

theo caïc hæåïng nhæ sau

a. Xaïc âënh theo hãû thäúng phán loaûi

Nãúu muûc tiãu cuía viãûc baío täön laì baío täön åí mæïc cao nháút säú loaìi thç

chuïng ta coï thãø xaïc âënh åí mæïc âäü cao cuía hãû thäúng phán loaûi tæì âoï coï

thãø æåïc tênh âæåüc säú loaìi coìn täön taûi trong mäüt vuìng.

b. Xaïc âënh åí mæïc âäü phán tæí

ADN hay ARN âæåüc phaït hiãûn trong tãú baìo säúng coï thãø cung cáúp dæî

liãûu âãø so saïnh tênh âa daûng cuía sinh váût trãn cå såí caïc acid tæång æïng

Dæång Trê Duîng, GT.2001

13

hay sæû khaïc nhau cuía bazo nitå. Coï thãø noïi tênh âa daûng sinh hoüc trong

quáön xaî laì täøng caïc thäng tin di truyãön âæåüc maî hoaï thaình kiãøu di

truyãön åí mäüt vuìng naìo âoï

c. Xaïc âënh theo mæïc âäü tiãún hoaï

Khoï thæûc hiãûn âæåüc vç khäng âuí säú liãûu vãö tiãún hoaï âãø khaïi quaït trong

tæång lai gáön âãø so saïnh sæû âa daûng cuía caïc næåïc. Thê duû âäúi våïi náúm

vaì cän truìng thç coï khoaíng 5-10% säú loaìi trãn traïi âáút âæåüc mä taí nhæ

thãú khoï maì traí låìi cho cáu hoíi “coï bao nhiãu giåïi sinh váût, ngaình hay

låïp hoàûc bäü ... täön taûi trong mäüt vuìng”

- Træåìng håüp caïc loaìi khaïc biãût nhau ráút nhiãöu: ráút khoï coï thãø soï saïnh sæû

âa daûng sinh hoüc åí caïc nhoïm sinh váût khi xaïc âënh bàòng phæång phaïp

phán tæí vaì phæång phaïp phán loaûi, thê duû âäúi våïi vi khuáøn (bacteria)

thç nghiãn cæïu âa daûng åí mæïc phán tæí do âoï coï thãø noïi laì väüi vaìng háúp

táúp khi coï quyãút âënh trãn cå såí phán loaûi âäúi våïi nghiãn cæïu phán tæí.

- Chuïng ta coï thãø xaïc âënh sæû âa daûng sinh hoüc åí mæïc dæåïi loaìi bao gäöm

tè lãû cuía caïc locus, säú allele, säú dë håüp tæí, säú nucleotid trung bçnh, säú

alelle âån âäüc vaì cáúu truïc cuía allele. Ngay caí trong nhoïm âäüng váût coï

vuï caïch âo læåìng naìy cuîng khoï xaïc âënh cåí cuía quáön thãø coï thãø duy trç

loaìi trong âiãöu kiãûn âa daûng di truyãön.

- Âa daûng sinh hoüc âæåüc xaïc âënh laì säú loaìi täön taûi trong mäüt khu væûc, coï

thãø laìm giaím säú læåüng naìy bàòng caïch xaïc âënh åí mæïc phán loaûi cao

hån. Âäúi våïi caïc nhaì sinh thaïi hoüc thç phán chia theo báûc dinh dæåîng,

nhoïm, chu kyì säúng vaì sæû âa daûng cuía nguäön låüi sinh váût. Caïch xaïc

âënh âa daûng sinh hoüc dæûa vaìo kãút quaí thu vaì phán têch máùu tuìy theo

nhæîng âäúi tæåüng sinh váût khaïc nhau. Âãø taûo sæû thäúng nháút trong viãûc

Âa daûng Âäüng váût ...

14

so saïnh âa daûng, ngæåìi ta xáy dæûng nãn cäng thæïc toaïn hoüc goüi laì chè

säú âa daûng. Coï nhiãöu chè säú âa daûng âæåüc sæí duûng nhæng chè säú âæåüc

duìng phäø biãún nháút âãø âaïnh giaï sæû xuáút hiãûn thæåìng xuyãn cuîng nhæ

laì säú loaìi laì chè säú Shannon, kyï hiãûu laì H’ âæåüc tênh theo cäng thæïc

∑=

= −

n

i

i i H p p

1

2 ' log . Våïi pi

laì tè säú giæîa säú caï thãø loaìi i våïi toaìn bäü säú

læåüng loaìi ( N

n

p i

i = ). vaì chè säú âa daûng cuía Simpson ∑=

=

S

i

i p

1

2 λ .

- Âäúi våïi vuìng coï tênh âa daûng sinh hoüc cao: thê duû nhæ trong âáút coï

khoaíng 109

vi sinh váût trong mäüt gram, hay trong næåïc biãøn coï säú

læåüng taío trung bçnh laì 106

tãú baìo trong mäüt lêt vaì 1 cm næåïc biãøn trong

äúng thu máùu chæïa khoaíng 4x1010 tãú baìo vi khuáøn thç viãûc choün ra tæìng

nhoïm theo mæïc âäü phán loaìi coï thãø coi nhæ laì yãúu täú chè thë cho sæû âa

daûng vãö quáön xaî.

- Tênh toaïn sæû âa daûng trong caïc nhoïm phán loaûi hay quáön xaî bàòng

phæång phaïp ngoaûi suy: ráút khoï xaïc âiûnh mäüt caïch chênh xaïc säú loaìi

trong caïc nhoïm khaïc nhau, coï thãø xaïc âënh säú loaìi åí nhiãöu vuìng våïi kãút

quaí tæång tæû räöi khaïi quaït thaình säú liãûu thäúng nháút nhæng caïch naìy laûi

khäng thêch håüp cho vuìng nhiãût âåïi vaì vuìng biãøn do âoï coï thãø sæí duûng

phæång phaïp ngoaûi suy âãø tênh toaïn sæû phong phuï vãö säú loaìi våïi sæû kãút

håüp caïc tæ liãûu âãø taûo thaình âæåìng co,ng säú loaìi, hoàûc mä hçnh coï tham

säú hay phi tham säú liãn quan âãún sæû phong phuï säú loaìi, noï cuîng chè ra

caïch tênh toaïn bäø sung kãút quaí tæì máùu phán têch vaì âãö nghë caïch xaïc

âënh. Váún âãö haûn chãú chuí yãúu cuía phæång phaïp naìy laì thiãúu sæû âiãöu

tra toaìn diãûn cho táút caí caïc nhoïm sinh váût khàõp nåi trãn traïi âáút.

Chæång 1

Qui Luáût Phán Bäú

Vuìng Âa daûng Sinh Hoüc Nháút Trãn Traïi Âáút

Nhæîng vuìng coï säú loaìi phong phuï nháút trãn traïi âáút laì vuìng ræìng áøm

nhiãût âåïi, raûn san hä, häö låïn vuìng nhiãût âåïi vaì coï thãø coï åí vuìng biãøn sáu. Ngoaìi

ra cuîng coï thãø coï sæû âa daûng loaìi åí vuìng âáút khä nhiãût âåïi, vuìng âäöng coí vaì sa

maûc hay vuìng ræìng ráûm än âåïi hoàûc laì vuìng Âëa Trung Haíi nhæ Nam Phi, nam

California vaì Táy Nam næåïc UÏc.

Tênh âa daûng sinh hoüc åí vuìng nhiãût âåïi laì sæû âa daûng cuía mäüt låïp âäüng

váût naìo âoï thê duû nhæ låïp Cän truìng (Insecta), trong khi âoï sæû âa daûng sinh hoüc åí

biãøn sáu vaì raûn San hä coï thaình pháön loaìi trong hãû thäúng phán loaûi traíi räüng vaì

âa daûng hån tæì ngaình (phyla) cho âãún låïp (class). Nguyãn nhán cuía sæû âa daûng

sinh hoüc åí biãøn sáu laì do vuìng biãøn coï quaï trçnh lëch sæí láu daìi vaì mäi træåìng

tæång âäúi äøn âënh cuîng nhæ caïc quaï trçnh bäöi làõng âàûc biãût. Sæû âa daûng vãö thaình

pháön loaìi caï vaì caïc nhoïm sinh váût khaïc åí vuìng häö laì do sæû tiãún hoaï nhanh cuía caïc

daûng khaïc nhau trong mäi træåìng giaìu dinh dæåîng. Hãû sinh thaïi biãøn coï 28

ngaình trong säú 33 ngaình âäüng váût hiãûn coìn 13 ngaình täön taûi cho âãún ngaìy nay,

ngæåüc laûi chè coï 1 ngaình âæåüc phaït hiãûn laì âàûc træng riãng biãût säúng trãn caûn,

trong khi âoï khäng coï ngaình âàûc træng cho sæû phán bäú åí vuìng næåïc ngoüt. Coï 4

ngaình sinh váût säúng cäüng sinh våïi caïc loaìi khaïc nhau.

Theo lëch sæí nghiãn cæïu thç sæû âa daûng sinh hoüc âæåüc biãút âãún thäng qua

quaï trçnh nghiãn cæïu cuía caïc nhaì phán loaûi hoüc, hoü thu tháûp sinh váût tæì caïc