Nghiên cứu đa dạng sinh học ốc cạn (Land Snails) ở khu vực xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

NGUYỄN THANH BÌNH

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC ỐC CẠN

(LAND SNAILS) Ở KHU VỰC XÃ LA HIÊN,

HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

NGUYỄN THANH BÌNH

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC ỐC CẠN

(LAND SNAILS) Ở KHU VỰC XÃ LA HIÊN,

HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành: Sinh thái học

Mã số: 60.42.01.20

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. TS. Hoàng Ngọc Khắc

2. TS. Hoàng Văn Ngọc

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

XÁC NHẬN CỦA

KHOA CHUYÊN MÔN

XÁC NHẬN CỦA

TẬP THỂ HƢỚNG DẪN KHOA HỌC

1. TS. Hoàng Ngọc Khắc

2. TS. Hoàng Văn Ngọc

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN i http://www.lrc-tnu.edu.vn/

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn trước tiên tôi gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo

TS. Hoàng Ngọc Khắc và TS. Hoàng Văn Ngọc đã trực tiếp hướng dẫn, truyền

đạt kiến thức thực tế, phương pháp luận, đôn đốc kiểm tra trong suốt quá trình

nghiên cứu.

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới UBND xã và người dân xã La Hiên,

huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên đã tạo diều kiện giúp đỡ, cung cấp những tài

liệu, thông tin cần thiết cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu.

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới Ban lãnh đạo trường Đại học sư phạm

Thái Nguyên, ban chủ nhiệm khoa Sinh - KTNN, các thầy cô giáo, các cán bộ, nhân

viên trong khoa đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn.

Thái Nguyên, ngày 26 tháng 10 năm 2015

Học viên

Nguyễn Thanh Bình

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN ii http://www.lrc-tnu.edu.vn/

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan bản luận văn “Nghiên cứu đa dạng sinh học ốc cạn (Land

snails) ở khu vực xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên”. là công trình

nghiên cứu thực sự của riêng tôi, thực hiện trên cơ sở nghiên cứu thực địa ở

khu vực xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. Dưới sự hướng dẫn

khoa học của TS. Hoàng Ngọc Khắc và TS. Hoàng Văn Ngọc. Các số liệu về

kết quả của luận văn là trung thực, khách quan và chưa được công bố trong bất

cứ công trình nghiên cứu nào khác.

Thái Nguyên, ngày 26 tháng 10 năm 2015

Học viên

Nguyễn Thanh Bình

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iii http://www.lrc-tnu.edu.vn/

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn............................................................................................................ i

Lời cam đoan ....................................................................................................... ii

Mục lục ...............................................................................................................iii

Danh mục từ viết tắt ........................................................................................... iv

Danh mục bảng.................................................................................................... v

Danh mục hình.................................................................................................... vi

MỞ ĐẦU............................................................................................................. 1

1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................. 1

2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2

3. Nội dung nghiên cứu......................................................................................... 2

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài........................................................... 2

Chƣơng 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................ 4

1.1. Tổng quan về ốc cạn..................................................................................... 4

1.1.1. Đặc điểm phân loại..................................................................................... 4

1.1.2. Đặc điểm sinh học và sinh thái học........................................................... 8

1.2. Lịch sử nghiên cứu ốc cạn.......................................................................... 10

1.2.1. Tình hình nghiên cứu ốc cạn trên thế giới............................................... 10

1.2.2. Tình hình nghiên cứu ốc cạn ở Việt Nam ............................................... 13

CHƢƠNG 2: PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...... 18

2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu .............................................................. 18

2.1.1. Địa điểm nghiên cứu................................................................................ 18

2.1.2. Thời gian nghiên cứu............................................................................... 18

2.2. Phương tiện và phương pháp nghiên cứu................................................... 20

2.2.1. Phương tiện nghiên cứu........................................................................... 20

2.2.2. Phương pháp nghiên cứu......................................................................... 20

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iv http://www.lrc-tnu.edu.vn/

CHƢƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC

NGHIÊN CỨU................................................................................................. 26

3.1. Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu ..................................................... 26

3.1.1. Vị trí địa lý............................................................................................... 26

3.1.2. Một số nét khái quát về địa chất và địa hình........................................... 26

3.1.3. Khí hậu, thủy văn..................................................................................... 28

3.1.4. Tài nguyên rừng [4]................................................................................. 29

3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu .......................................... 29

CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN...................... 31

4.1. Thành phần loài ốc cạn ở khu vực nghiên cứu........................................... 31

4.1.1. Cấu trúc thành phần loài ốc cạn .............................................................. 31

4.1.2. Mối quan hệ thành phần loài ốc cạn ở KVNC với các khu vực lân cận......... 47

4.2. Đặc điểm phân bố của ốc cạn ở khu vực nghiên cứu................................. 51

4.2.1. Phân bố theo sinh cảnh ............................................................................ 51

4.2.2. Phân bố theo độ caso ............................................................................... 56

4.3. Vai trò của ốc cạn ....................................................................................... 60

4.3.1. Về giá trị làm thực phẩm......................................................................... 60

4.3.2. Về giá trị Y dược ..................................................................................... 62

4.3.3. Vai trò gây hại của ốc cạn ....................................................................... 63

4.3.4. Định hướng nghiên cứu và sử dụng ........................................................ 64

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................................... 69

TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 71

PHỤ LỤC ........................................................................................................PL1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iv http://www.lrc-tnu.edu.vn/

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Ý nghĩa

ctv. Cộng tác viên

ĐL Định lượng

ĐT Định tính

KN Khuôn Ngục

KV Khuôn Vạc

KVNC Khu vực nghiên cứu

LB Làng Bòng

LG Làng Giai

LK Làng Kèn

NHMN Bảo tàng lịch sử tự nhiên

XP Xóm Phố

VQG Vườn Quốc gia

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN v http://www.lrc-tnu.edu.vn/

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Địa điểm, thời gian, tọa độ, độ cao ở KVNC .................................... 18

Bảng 4.1 Tỷ lệ (%) của các giống ốc cạn ở khu vực nghiên cứu...................... 36

Bảng 4.2 Độ phong phú (P%) của các loài ở khu vực nghiên cứu ................... 40

Bảng 4.3 Thành phần và tần số xuất hiện của các loài ốc cạn ở KVNC .......... 42

Bảng 4.4 So sánh thành phần loài ốc cạn ở KVNC với các khu vực lân cận... 49

Bảng 4.5 Tỷ lệ (%) các loài ốc cạn phân bố theo sinh cảnh ở KVNC.............. 51

Bảng 3.6 Các tuyến có độ cao khác nhau trong khu vực nghiên cứu ............... 56

Bảng 4.8 Danh sách các loài ốc cạn có giá trị và gây hại................................. 63

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN vi http://www.lrc-tnu.edu.vn/

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1 Các địa điểm thu mẫu tại xã La Hiên, Huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên... 19

Hình 2.2 Đặc điểm cấu tạo ngoài của vỏ ốc cạn .............................................. 23

Hình 4.1 Sơ đồ cấu trúc phân loại ốc cạn ở khu vực nghiên cứu ..................... 32

Hình 4.2 Sự đa dạng về các bộ tại khu vực nghiên cứu.................................... 33

Hình 4.3 Tỷ lệ (%) cá thể của các bộ tại khu vực nghiên cứu .......................... 34

Hình 4.4 Tỷ lệ (%) của các họ ốc cạn ở khu vực nghiên cứu ........................... 35

Hình 4.5 Số lượng loài phân bố ở các họ ốc cạn ở khu vực nghiên cứu .......... 35

Hình 4.6 Tỷ lệ (%) phân bố của các loài ốc cạn trong 3 sinh cảnh ở KVNC... 55

Hình 4.7 Số lượng họ, giống, loài ốc cạn phân bố trong 3 sinh cảnh ở KVNC .... 55

1

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Việt Nam là một nước nhiệt đới gió mùa. Do vị trí địa lý, Việt Nam rất đa

dạng về địa hình, kiểu đất, cảnh quan, có đặc trưng khí hậu khác nhau giữa các

miền. Đặc điểm đó là cơ sở rất thuận lợi để giới sinh vật phát triển đa dạng và

phong phú về thành phần loài cũng như số lượng. Sự phong phú và đa dạng của

khu hệ động vật đã góp phần tạo nên sự đa dạng này. Động vật không xương sống

nói chung, động vật Thân mềm nói riêng vô cùng đa dạng về hình thái, tập tính,

sinh lý nên thích nghi với nhiều điều kiện môi trường sống khác nhau.

Thân mềm (Mollusca) được biết đến với khoảng 130.000 loài, phân bố rộng

khắp. Trong ngành Thân mềm, lớp Chân bụng (Gastropoda) là lớp đa dạng và

phong phú nhất, có khoảng 90.000 loài, chiếm khoảng 70% tổng số loài Thân

mềm. Lớp Thân mềm Chân bụng (Gastropoda) là một trong 7 lớp thuộc Ngành

thân mềm (Mollusca) có vai trò đặc biệt quan trọng trong hệ sinh thái và giá trị

thực tiễn đối với con người. Trong lớp Chân bụng có 3 phân lớp: Phân lớp Mang

trước (Prosobranchia), phân lớp Mang sau (Opisthobranchia) và phân lớp Có phổi

(Pulmonata). Trong 3 phân lớp này, phân lớp Mang sau hoàn toàn ở biển, phân

lớp Mang trước tỷ lệ loài sống ở nước chiếm phần lớn còn một số ở cạn, phân lớp

Pulmonata sống trên cạn. Trải qua sự tiến hóa hàng triệu năm của Thân mềm

Chân bụng đã phát sinh nhiều loài và có số lượng loài phong phú chỉ đứng thứ hai

sau lớp Côn trùng [2], [63]. Đặc biệt nhóm ở cạn với các môi trường sống đặc

trưng đã hình thành nên đa dạng cao. Rất nhiều loài trong số chúng là nguồn thực

phẩm quan trọng đối với con người [7]. Trong hệ sinh thái, ốc cạn là thành phần

không thể thiếu trong chuỗi và lưới thức ăn, đặc biệt với một số loài chim, loài thú

ăn thịt nhỏ. Trong chu trình phân giải vật chất, ốc cạn là nhóm ăn thực vật bậc

thấp và mùn bã ở tầng thảm mục. Tuy nhiên nhiều loài trong số chúng là vật chủ

trung gian, lan truyền gây bệnh cho con người và động vật [104]. Ngoài ra, một số

loài có thể phá hoại mùa màng (ốc sên - Achatina fulica) [104]. Ở Việt Nam các

2

nghiên cứu về Thân mềm Chân bụng còn hạn chế, nhiều vùng chưa có dẫn liệu.

Các nghiên cứu tuy từ rất sớm nhưng kéo dài nhiều thế kỷ, kết quả nghiên cứu

chưa phản ảnh đầy đủ về đa dạng, đặc trưng về hình thái, kích thước, phân loại,

phân bố, giá trị trong thực tiễn.

Các nghiên cứu cho thấy vùng núi đá vôi là nơi tập trung nhiều ốc cạn, kể cả

số lượng loài cũng như số lượng cá thể. La Hiên là xã miền núi nằm ở phía Tây

Nam của huyện Võ Nhai cách trung tâm huyện Võ Nhai 17 km. Với địa hình là

núi đá là chủ yếu nhưng cho đến nay vẫn chưa có nhiều các dẫn liệu về Thân mềm

Chân bụng ở khu vực này. Vì vậy, nghiên cứu về thành phần loài ốc cạn góp phần

cho thấy sự đa dạng sinh học ở khu vực và những tác động của môi trường xung

quanh đến môi trường sống của chúng.

Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu đa dạng sinh

học ốc cạn (Land snails) ở khu vực xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên”.

2. Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu ốc cạn ở xã La Hiên, huyện Võ Nhai tỉnh Thái nguyên, mối

quan hệ giữa ốc cạn với môi trường và giá trị của nó ở khu vực này làm cơ sở dữ

liệu cho chính quyền địa phương đề ra biện pháp quản lý và phát triển đa dạng

sinh học nói chung và ốc cạn nói riêng.

3. Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu về đa dạng thành phần loài ốc cạn ở KVNC.

- Tìm hiểu về đặc điểm phân bố của ốc cạn theo sinh cảnh, độ cao, địa hình.

- Tìm hiểu về giá trị, ý nghĩa thực tiễn của ốc cạn ở khu vực nghiên cứu.

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần bổ sung lý luận khoa

học và thực tế cho công tác điều tra đa dạng thành phần loài Ốc cạn ở khu vực xã

La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên, đồng thời tạo cơ sở cho việc nghiên cứu

về sự phân bố của chúng trong các kiểu sinh cảnh và độ cao trong khu vực, đặc

biệt là phân bố trên các kiểu sinh cảnh thuộc núi đá vôi.

3

- Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả và phương pháp nghiên cứu tạo tiền đề cho việc thực

hiện các nghiên cứu sâu hơn về giá trị của các loài Thân mềm, Chân bụng ở các

khu rừng núi đá vôi và bổ sung thông tin, tình trạng các loài được phát hiện phục

vụ công tác bảo tồn Ốc cạn ở khu vực xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên.

4

Chƣơng 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tổng quan về ốc cạn

1.1.1. Đặc điểm phân loại

Hầu hết các loài ốc cạn được phát hiện có thể xác định dựa vào các đặc

điểm hình thái của vỏ, các dấu hiệu được sử dụng nhiều trong mô tả, sự xoắn của

vỏ ốc là tính chất phức tạp trong vỏ ốc. Sự tiến hóa hay thoái hóa của dạng ống đã

tạo nên vỏ xoắn quen gọi là vòng xoắn. Các vòng xoắn chụm lại ở giữa trục (axis),

trục này chạy xuyên suốt trung tâm gọi là trụ giữa (central pillar) của vỏ. Vòng

xoắn có thể rộng nhanh hay chậm và được tách ra thành đường liên tục gọi là

đường xoắn (suture). Một vài loài vỏ mỏng có đường thứ sinh hay một đường

rộng (broad), thêm vào một dãy mờ đục (opaque) bên cạnh đường xoắn như

đường xoắn kép. Hầu như trong các mẫu vỏ, vòng xoắn rộng nhất là vòng xoắn

cuối (last whorl). Đỉnh của vòng xoắn (apex), đối diện với đáy (base). Phần mở ra

bên ngoài của vỏ gọi là miệng vỏ (aperture) [14], [20].

1.1.1.1. Vỏ ốc

Vỏ ốc là một ống rỗng dài chứa cơ thể ốc, cuộn vòng quanh một trục tạo

nên các vòng xoắn. Vỏ ốc có thể lớn, trung bình hay nhỏ. Hình dáng vỏ rất đa

dạng có thể là hình cầu, hình nón, dạng tháp xoắn, hình trụ, dạng con quay,

dạng xoắn dài, dạng cuộn trong… Vỏ có thể dày hay mỏng, chắc chắn hay

không, trong suốt hay mờ đục… Vỏ có màu sắc rất đa dạng, mỗi loài, thậm chí

mỗi cá thể trong loài có màu sắc khác nhau. Màu sắc trên vỏ ốc cạn thường

được trang trí ở hầu hết theo kiểu các dãy băng xoắn màu hẹp hay rộng hay có

sọc. Vỏ có thể không có trang trí màu gọi là không màu. Vỏ có thể đục hay mờ

và bóng láng hay xỉn. Dạng trong suốt như một dạng kết hợp giữa mờ và bóng

láng giống như mảnh thủy tinh. Màu sắc cùng với các hoa văn gặp ở hầu hết

các loài ốc cạn có thể đặc trưng cho các taxa bậc giống hay phân giống. Trong

cùng một loài, vẫn có sự sai khác đáng kể về màu sắc và hoa văn trên vỏ ốc,

nguyên nhân có thể do môi trường sống, yếu tố mùa trong năm và đáng chú ý

là giai đoạn còn non có nhiều thay đổi so với trưởng thành [2], [20], [28].

5

Vỏ thường xoắn hình hoặc xoắn trong một mặt phẳng, có khi có nắp vỏ

(vẩy), hoặc không có nắp vỏ. Vỏ có thể bị tiêu giảm ở nhiều mức độ: Vỏ không

chứa đủ phần thân (giống Carinaria), vỏ bé và một phần bị vạt áo phủ (giống

Aplysia), vạt áo phủ kín vỏ bé ở trong (giống Aplysia, sên trần Limax), vỏ tiêu

giảm chỉ còn vụn đá vôi rải rác (sên trần Arion) hoặc mất hoàn toàn dấu vết của

vỏ [2], [5].

Thông thường vỏ cuộn có thể được mô tả như sau: Dạng chóp dài (elongate

- tapering) có phía bên vuốt thon rộng cho tới đỉnh. Dạng gần trụ (subcylindric)

gần như dạng cylindric nhưng cạnh bên không song song. Dạng hình trụ

(cynlindric) có hình trụ, các rãnh xoắn gần như vuông góc với cạnh bên và có đỉnh

vỏ dày. Dạng nón ôvan (conic - ovate) có dạng nón trứng. Dạng gần ôvan

(subovate) có dạng gần ôvan, phía bên của vòng xoắn lồi hơn. Dạng ôvan dài

(elongate - ovate). Dạng xoắn ốc dẹt (depressed - heliciform) có vỏ ngắn nhưng

rộng. Dạng xoắn ốc (heliciform) có chiều cao và chiều rộng xấp xỉ nhau. Dạng

xoắn ốc nón (conic - heliciform) cũng giống dạng heliciform nhưng có các vòng

xoắn hình côn nhiều hơn [20], [28].

Hình 1.1 Cấu tạo ngoài của vỏ ốc cạn [20]