Tài liệu Nghiên cứu khả năng sử dụng các loài giáp xác chân chèo (copepoda arthropoda) để giám sát chất lượng môi trường nước mặt ở một số thủy vực thuộc tỉnh quảng nam

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHẠM THỊ PHƯƠNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CÁC LOÀI GIÁP XÁC CHÂN CHÈO (COPEPODA: ARTHROPODA) ĐỂ GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT Ở MỘT SỐ THỦY VỰC THUỘC TỈNH QUẢNG NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐÀ NẴNG 2022 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHẠM THỊ PHƯƠNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CÁC LOÀI GIÁP XÁC CHÂN CHÈO (COPEPODA: ARTHROPODA) ĐỂ GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT Ở MỘT SỐ THỦY VỰC THUỘC TỈNH QUẢNG NAM Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên môi trường Mã số: 8.85.01.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Nguyễn Thị Tường Vi ĐÀ NẴNG 2022 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chl-a: Chlorophyll-a DO: Hàm lượng oxy hoà tan trong nước EC: Độ dẫn điện TDS: Tổng chất rắn hoà tan Sal: Độ muối NTU Độ đục TP: Tổng photpho NDD: Nghèo dinh dưỡng TD: Trung dưỡng PD: Phú dưỡng PCA: Phân tích thành phần chính (Principal Components Analysis) CCA: Phân tích tương quan đa biến (Canonical correlation analysis) QCVN: Quy chuẩn Việt Nam BTNMT: Bộ Tài nguyên Môi trường TSI: Chỉ số trạng thái dinh dưỡng (Trophic State Index) DANH MỤC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang Bảng 1.1 Tổng hợp một số loài Copepoda có khả năng chỉ thị cho chất lượng môi trường đã được nghiên cứu 10 Bảng 2.1 Toạ độ các vị trí lấy mẫu 16 Bảng 2.2 Phân tích một số chỉ tiêu môi trường trong phòng thí nghiệm 18 Bảng 2.3 Phân nhóm trạng thái thủy vực theo chỉ số TSI 19 Bảng 2.4 Thang đánh giá mức độ đa dạng theo chỉ số shannon (H) 20 Bảng 3.1 Kết quả phân tích các thông số môi trường tại các khu vực nghiên cứu 23 Bảng 3.2 Danh mục thành phần loài thuộc Copepoda tại một số thuỷ vực thuộc tỉnh Quảng Nam 29 Bảng 3.3 Cấu trúc thành phần loài Copepoda tại một số thủy vực được nghiên cứu 33 Bảng 3.4 Phân tích tương quan Pearman giữa các chỉ tiêu môi trường và sự phong phú của các loài Copepoda tại khu vực nghiên cứu 37 Bảng 3.5 Các giá trị đặc trưng cho trục CCA giữa một số chỉ tiêu môi trường và sự phong phú của một số loài Copepoda tại khu vực nghiên cứu 39 Bảng 3.6 Các giá trị đặc trưng cho trục CCA giữa một số chỉ tiêu môi trường và sự phong phú của một số họ thuộc Copepoda tại khu vực nghiên cứu 41 Bảng 3.7 Các loài Copepoda có khả năng biểu thị cho một số chỉ tiêu môi trường tại khu vực nghiên cứu 42 Bảng 3.8 Giá trị chỉ thị (Indval) của các loài Copepoda trong ba nhóm thuỷ vực hạ lưu sông, hồ chứa, hồ nội thành – trung lưu sông 43 Bảng 3.9 Tần suất xuất hiện tương đối (RF) và sự chiếm ưu thế của các loài Copepoda trong các trạng thái dinh dưỡng khác nhau 44 Bảng 3.10 Giá trị chỉ thị (Inval) của các loài Copepoda trong các trạng thái dinh dưỡng khác nhau của các thủy vực 46 Bảng 3.11 Tổng hợp về đặc trưng chỉ thị và giá trị chỉ số IndVal của một số loài Copepoda tại khu vực 50 DANH MỤC HÌNH Số hiệu hình Tên hình Trang Hình 1.1 Ba bộ sống tự do thuộc Copepoda 4 Hình 2.1 Bản đồ các vị trí thu mẫu tại Quảng Nam 16 Hình 2.2 Thu mẫu thực địa 17 Hình 2.3 Đo nhanh một số chỉ tiêu môi trường bằng máy đo đa chỉ tiêu V2 6920 18 Hình 2.4 Định danh mẫu động vật trên kính hiển vi 19 Hình 3.1 Mô hình PCA cho các vị trí nghiên cứu dựa theo kết quả phân tích các chỉ tiêu môi trường 25 Hình 3.2 Chỉ số TSI tại các vị trí nghiên cứu 26 Hình 3.3 Hình ảnh một số loài thuộc Copepoda ghi nhận mới cho Việt Nam 27 Hình 3.4 Cấu trúc thành phần của quần xã Copepoda ở cấp phân loại đến họ tại một số thủy vực thuộc tỉnh Quảng Nam 34 Hình 3.5 Tổng mật độ các họ thuộc Copepoda tại các vị trí nghiên cứu 35 Hình 3.6 Giá trị chỉ số đa dạng Shannon tại các khu vực nghiên cứu 36 Hình 3.7 Mô hình tương quan đa biến (CCA) giữa một số chỉ tiêu môi trường và sự phong phú của một số loài Copepoda tại khu vực nghiên cứu 39 Hình 3.8 Mô hình tương quan đa biến (CCA) giữa một số chỉ tiêu môi trường và sự phong phú của một số họ thuộc Copepoda tại khu vực nghiên cứu 41 Hình 3.9 Quy trình ứng dụng Copepoda làm sinh vật chỉ thị cho môi trường nước mặt 47 Hình 3.10 Thu mẫu động vật và dụng cụ thu mẫu động vật 48 MỤC LỤC MỞ ĐẦU................................................................................................................. 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ....................................................................................1 2. Mục tiêu của đề tài ...........................................................................................2 2.1. Mục tiêu tổng quát......................................................................................2 2.2. Mục tiêu cụ thể ...........................................................................................2 3. Ý nghĩa của đề tài .............................................................................................2 3.1. Ý nghĩa khoa học .......................................................................................2 3.2. Ý nghĩa thực tiễn ........................................................................................2 4. Bố cục đề tài .....................................................................................................2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................... 4 1.1. Đặc điểm hình thái Copepoda ........................................................................4 1.2. Đặc điểm sinh thái môi trường sống của Copepoda .......................................5 1.2.1. Phân bố ...................................................................................................5 1.2.2. Ảnh hưởng của một số yếu tố môi trường đến các loài thuộc Copepoda ..6 1.3. Tổng quan về nghiên cứu...............................................................................8 1.3.1. Trên thế giới ............................................................................................8 1.3.2. Tại Việt Nam ......................................................................................... 11 1.4. Điều kiện tự nhiên tại khu vực nghiên cứu ...................................................11 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................................................................................... 15 2.1. Đối tượng nghiên cứu ..................................................................................15 2.1.1. Các chỉ tiêu môi trường .........................................................................15 2.1.2. Động vật thuộc phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) ...................... 15 2.2. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................15 2.3. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................... 15 2.4. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................17 2.4.1. Phương pháp lấy mẫu thực địa............................................................... 17 2.4.2. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu môi trường nước ............................ 17 2.4.3. Phương pháp đánh giá mức độ dinh dưỡng trong thủy vực .................... 19 2.4.4. Phương pháp định loại mẫu động vật ..................................................... 19 2.4.5. Phương pháp đếm mật độ ......................................................................20 2.4.6. Phương pháp đánh giá đa dạng sinh học ................................................20 2.4.7. Phương pháp xác định loài ưu thế và đồng ưu thế ..................................21 2.4.8. Phương pháp đánh giá chỉ thị cho một khu vực bằng chỉ số chỉ thị Inval (Indicator value) .............................................................................................. 21 2.4.9. Phương pháp xử lý số liệu .....................................................................21 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ........................................................... 23 3.1. Chất lượng môi trường nước mặt tại khu vực nghiên cứu ............................ 23 3.1.1. Kết quả phân tích các thông số môi trường ............................................23 3.1.2. Phân nhóm các vị trí theo chất lượng môi trường..................................25 3.1.3. Mức độ dinh dưỡng theo chỉ số TSI....................................................... 26 3.2. Đặc điểm quần xã Copepoda tại khu vực nghiên cứu ...................................26 3.2.1. Thành phần loài thuộc Copepoda ........................................................... 26 3.2.2. Cấu trúc quần xã Copepoda ...................................................................33 3.2.3. Mật độ Copepoda ..................................................................................34 3.2.4. Sự đa dạng Copepoda ............................................................................36 3.3. Khả năng chỉ thị môi trường nước mặt của các loài thuộc Copepoda tại Quảng Nam ...................................................................................................................36 3.3.1. Đánh giá khả năng chỉ thị của các loài thuộc Copepoda với một số chỉ tiêu môi trường ......................................................................................................36 3.3.2. Đánh giá khả năng chỉ thị cho các trạng thái dinh dưỡng trong thủy vực của các loài thuộc Copepoda ...........................................................................44 3.4. Quy trình ứng dụng Copepoda trong quan trắc sinh học tại các thủy vực nước mặt thuộc tỉnh Quảng Nam .................................................................................46 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................ 51 Kết luận ..........................................................................................................51 Kiến nghị ........................................................................................................51 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 52 PHỤ LỤC .............................................................................................................. 56 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Hiện nay, nhiều nước trên thế giới đã dần quan tâm hơn đến phương pháp quan trắc sinh học trong công tác giám sát chất lượng môi trường mặc dù phương pháp này không xác định hàm lượng cụ thể các thông số môi trường tuy nhiên lại giúp đánh giá sơ bộ một cách nhanh chóng chất lượng môi trường với ưu điểm tiết kiệm chi phí, có thể thực hiện giám sát trong thời gian dài và liên tục so với các phương pháp hoá- lý thông thường. Tại Việt Nam hiện nay, các phương pháp quan trắc sinh học cũng đang được nghiên cứu nhiều hơn, nhiều nhóm sinh vật khác nhau đã được nghiên cứu sử dụng để biểu thị cho chất lượng môi trường cho các thủy vực như nhóm thực vật phù du, động vật hai mảnh vỏ, động vật phù du,…. bởi điều kiện khí hậu, dòng dinh dưỡng và ô nhiễm đều ảnh hưởng đến mọi yếu tố của hệ sinh thái dưới nước, bao gồm cả quần xã sinh vật phù du (Kobayashi et al., 1998). Động vật phù du thường được lựa chọn và được đánh giá là có giá trị tiềm năng rất cao trong việc ứng dụng cho chỉ thị vì chúng phản ứng nhanh chóng với sự thay đổi của môi trường và có thể là chỉ số hiệu quả trong việc giám sát những thay đổi trong chất lượng nước kể cả những thay đổi nhỏ (Costa et al., 2004). Hiện nay, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra khả năng chỉ thị hiệu quả của một số loài thuộc Copepoda và chúng được coi là những mô hình sinh học thích hợp để biểu thị những thay đổi trong hệ sinh thái dưới nước như nghiên cứu của Gannon và cộng sự đã đánh giá bộ Cyclopoida là sinh vật chỉ thị rất tốt cho các điều kiện dinh dưỡng trong các thủy vực (Gannon & Stemberger, 1978). Hay nghiên cứu của Gnanamoorthy và cộng sự đã cho thấy khả năng chỉ thị hiệu quả Cadimi của loài Oithona similis (Cyclopoida), nghiên cứu đã kết luận rằng loài Oithona similis sẽ được coi là chỉ thị sinh học tiềm năng đối với ô nhiễm kim loại trong các hệ sinh thái dưới nước (Gnanamoorthy et al., 2012). Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn sử dụng loài Thermocyclops decipiens (Cyclopoida) để chỉ thị cho môi trường có đặc điểm phú dưỡng cao (Landa et al., 2007). Tại Việt Nam hiện nay, các nghiên cứu về ứng dụng phân lớp Copepoda làm sinh vật chỉ thị còn hạn chế và hầu như chưa có nghiên cứu chuyên sâu về khả năng chỉ thị của các loài thuộc Copepoda, chỉ có một số ít nghiên cứu đánh giá chung cho cả hệ động vật nổi trong đó có Copepoda. Tại khu vực tỉnh Quảng Nam có đa dạng các loại hình thuỷ vực khác nhau như lưu vực sông Vu Gia- Thu Bồn, Trường Giang,… ngoài ra, trên địa bàn Quảng Nam còn có các hồ chứa lớn như hồ Phú Ninh, hồ Vĩnh Trinh,… và các hồ đô thị với chức năng quan trọng như điều hoà khí hậu, chứa nước, cấp nước và là môi trường sống của nhiều sinh vật. Chính vì vậy việc thực hiện nghiên cứu ứng dụng Copepoda làm sinh vật chỉ thị để đánh giá chất lượng nước mặt rất phù hợp để thực hiện trên địa bàn tỉnh Quảng Nam. Xuất phát từ những cơ sở trên, tôi tiến hành thực hiện 2 nghiên cứu “Nghiên cứu khả năng sử dụng các loài giáp xác chân chèo (Copepoda: Arthropoda) để giám sát chất lượng môi trường nước mặt ở một số thủy vực thuộc tỉnh Quảng Nam” nhằm đánh giá chất lượng môi trường nước tại một số thuỷ vực thuộc tỉnh Quảng Nam từ đó đưa ra giải pháp ứng dụng sinh học vào trong công tác giám sát môi trường, góp phần hỗ trợ cho công tác quan trắc sinh học tại khu vực. 2. Mục tiêu của đề tài 2.1. Mục tiêu tổng quát Đánh giá được khả năng ứng dụng Copepoda làm sinh vật chỉ thị nhằm hỗ trợ cho công tác quan trắc môi trường tại khu vực. 2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá được khả năng chỉ thị của Copepoda đối với các chỉ tiêu môi trường tại khu vực nghiên cứu. - Đánh giá được khả năng chỉ thị của Copepoda đối với các trạng thái dinh dưỡng khác nhau tại khu vực nghiên cứu. 3. Ý nghĩa của đề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học - Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở dữ liệu sơ bộ về chất lượng môi trường và đa dạng sinh học các loài thuộc Copepoda tại một số thuỷ vực thuộc tỉnh Quảng Nam, từ đó giúp bổ sung thêm thông tin về hệ động vật phù du tại khu vực hỗ trợ cho việc xây dựng các mô hình dự báo về chất lượng môi trường. - Thông qua nghiên cứu sẽ xác định được những loài Copepoda có khả năng chỉ thị cho chất lượng môi trường tại khu vực. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Cung cấp thông tin về chất lượng môi trường cho cơ quan quản lý có liên quan, từ đó nhận dạng các vấn đề môi trường tại các khu vực nghiên cứu. - Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thêm thông tin về một nhóm sinh vật có khả năng chỉ thị mới cho giải pháp sử dụng quan trắc sinh học tại khu vực. 4. Bố cục đề tài Luận văn gồm có: - Mở đầu Chương 1. Tổng quan tài liệu. Chương 2. Đối tượng, nội dung, phạm vi và phương pháp nghiên cứu. 3 - Chương 3. Kết quả và bàn luận Kết luận và kiến nghị. 4 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Đặc điểm hình thái Copepoda Phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) thuộc lớp chân hàm (Maxillopoda), ngành Arthropoda (chân khớp). Copepoda là phân lớp lớn nhất trong các phân lớp thuộc lớp Giáp xác (Crustacea) với hơn 14.000 loài đã biết. Trong số này, có 2814 loài đã được tìm thấy từ nước ngọt (Boxshall & Defaye, 2008). Phân lớp Copepoda chia thành hai bộ là EuCopepoda và Branchiura trong đó có bộ phụ là Caligoida, Lernaeopodoida, Arguloida (sống ký sinh) và Calanoida, Cyclopoida, Harpacticoida (sống tự do) (Dũng, 2012). Các bộ sẽ có các đặc điểm hình thái và thích nghi với các dạng môi trường sống khác nhau. Bộ Calanoida Bộ Harpacticoida Bộ Cyclopoida Hình 1.1. Ba bộ sống tự do thuộc Copepoda - Copepoda có thân hình trụ ngắn hoặc hình dài được chia thành 3 phần là phần đầu, phần ngực và phần bụng. Phần đầu thường có dạng tròn và có 2 cặp râu. Phần ngực có gắn 5 cặp chân ngực. - Chúng có thể sống tự do hoặc sống kí sinh. Thức ăn chủ yếu là thực vật phù du ngoài ra còn có luân trùng và trùng lông. - Hầu hết các Copepoda có một mắt ghép, thường là màu đỏ tươi và ở giữa đầu trong suốt, đối với các loài dưới lòng đất mắt có thể tiêu biến. - Chiều dài biến động trong khoảng 0,3 – 3,2 mm nhưng đa phần có chiều dài nhỏ hơn 2 mm. Cơ thể có màu nâu hay hơi xám, những loài sống ở vùng triều có màu sáng hơn, cơ thể có màu tím hay đỏ. 5 - Vùng ngực có 7 đốt nhưng đốt thứ 1 và đốt thứ 2 có thể kết hợp với phần đầu nằm trong vỏ giáp. Có thể hai đôi chân ngực thứ 4 và thứ 5 hay thứ 5 và thứ 6 hợp lại thành 1 đốt. - Phần bụng có từ 3-5 đốt, thường thì có 4 đốt. Đốt ngực cuối và đốt bụng đầu tiên dính lại với nhau bằng một đoạn mềm dẻo và ngắn. Khớp nối làm con vật cử động dễ dàng là khớp phân biệt giữa phần đầu và thân. Phần thân gồm các đốt bụng và đốt ngực thứ 7 (có khi là đốt thứ 6). Phần đầu thường có 5 đôi phụ bộ đó là: Râu A1(antennules), râu A2 (antennae), hàm trên (maxillae) 1 và hàm trên 2, hàm dưới (mandibles). Đốt ngực đầu tiên dính với đầu có một đôi chân hàm (maxillipeds) và từng đốt ngực còn lại mang một đôi chân hàm (maxillipeds) và từng đốt ngực còn lại mang một đôi chân bơi. Trong một vài loài ở đốt ngực thứ 7 tiêu giảm và đốt này không còn phần phụ (Dũng, 2012). - Phần phụ đầu: rất biến đổi tùy theo chức năng. Râu A1 dài và chỉ có một nhánh, đây là cơ quan cảm giác nhưng cũng có thể dùng để vận động. Cả hai râu A1 con đực của Cyclopoida và Harpacticoida là cơ quan sinh dục dùng trong lúc bắt cặp. Riêng Calanoida chỉ có râu A1 bên phải làm nhiệm vụ sinh dục. Râu A2 ngắn hơn, có 2 hay 1 nhánh có vai trò quan trọng trong việc cảm giác, riêng ở Harpacticoida các râu này có thể dùng để nắm bắt được. Các đôi hàm biến đổi để lấy thức ăn (Dũng, 2012). - Phần phụ ngực: các đôi chân ngực biến đổi từ đôi chân đầu tiên cho đến đôi chân cuối. Nhóm sống tự do đôi chân thứ 6 luôn thiếu ở con cái hay biến đổi chỉ còn dạng sơ khai (ở con đực). Đôi chân số 5 giảm hay tiêu giảm ở nhóm Cyclopoida và Harpacticoida, nhưng ở Calanoida thì đôi chân này phát triển cân đối ở con cái và bất đối xứng ở con đực, khi đó nó biến đổi thành cái móc (Dũng, 2012). - Chạc đuôi: đốt cuối cùng chẻ hai tạo ra hai nhánh đuôi. Cấu trúc của nó đơn giản có hình trụ không phân nhánh và cũng không giống với phần phụ nào ở đầu và ngực (Dũng, 2012). 1.2. Đặc điểm sinh thái môi trường sống của Copepoda 1.2.1. Phân bố Đây là nhóm sinh vật có nguồn gốc biển, chúng trải qua quá trình tiến hóa để đi vào vùng nước ngọt. Bộ Cyclopoida là những sinh vật nước ngọt phân bố rộng trên thế giới. Hầu hết Harpacticoida sống ở nước ngọt đều thuộc họ Canthocamptidae, chúng phân bố rộng từ vùng biển đến vùng nước lợ và nước ngọt. Copepoda chịu đựng điều kiện thiếu Oxy tốt hơn Cladocera đó là do khả năng trao đổi chất tốt trong điều kiện thiếu Oxy ở nền đáy thủy vực (Dũng, 2012). Copepoda tham gia vào chu trình vật chất trong thủy vực, đóng vai trò quan trọng trong bậc dinh dưỡng giữa vi khuẩn, tảo và động vật nguyên sinh với các nhóm sinh vật phiêu sinh, là nguồn thức 6 ăn chính cho nhiều loài động vật không xương sống và động vật có xương sống lớn hơn. Copepoda được xem là một trong mắt xích quan trọng trong chuỗi thức ăn, chúng ăn mùn bã, thực vật phù du, động vật không xương sống khác, và thậm chí cả ấu trùng cá (Dũng, 2012). 1.2.2. Ảnh hưởng của một số yếu tố môi trường đến các loài thuộc Copepoda  Ảnh hưởng của pH đến các loài thuộc Copepoda Chúng được chia thành ba loại tùy thuộc vào khả năng chịu đựng đối với các biến đổi pH: nhóm chịu được nhiều khoảng pH khác nhau, nhóm sống trong môi trường có tính axit và nhóm trung tính (Defaye, 2001). Nhóm đầu tiên, có khả năng chịu đựng cao với các điều kiện pH thay đổi, bao gồm các loài phân bố rộng rãi như Paracyclops fimbriatus (Fischer, 1853) (pH 3,5-9,0), M. albidus (4,5-10,5), và Tropocyclops prasinus (4,0-10,5), trong số khác. Trong trường hợp này, phạm vi chịu đựng có thể thể hiện tính linh hoạt trong di truyền cao của các loài này, hoặc nó cũng có thể phản ánh phạm vi chưa được bổ sung của các loài có thể sống trong phổ này. Trong nhóm thứ hai là các đơn vị phân loại có thể chịu đựng điều kiện pH thấp với giá trị pH thấp hơn 7,58,0; chúng bao gồm Diacyclops nanus (Sars, 1863) và D. Kosidus (Sars, 1863). Nhóm thứ ba, sống trong điều kiện trung tính (pH 6,5-8,0), bao gồm Cyclops furcifer Claus, 1857, C. vicinus, Metacyclops gracilis (Lilljeborg, 1863), và M. minutus (Claus, 1863; Rylov, 1963). Khả năng chịu pH của Mesocyclops leuckarti (Claus, 1857) đã được thử nghiệm bằng thực nghiệm và bằng chứng cho thấy tỷ lệ tử vong của loài này là 100% trong vòng 8,5 giờ ở các giá trị pH là 5,0 hoặc cao hơn 9,2 (Ramalingam & Raghunathan, 1982). Khoảng pH tối ưu cho sự phát triển của M. aspericornis và M. darwini Dussart & Fernando, 1988 là 6,0-8,0 (Suárez-morales, 2015).  Ảnh hưởng của nhiệt độ đến các loài thuộc Copepoda Nhiệt độ là một yếu tố cần thiết trong việc xác định các quần xã động vật phù du và sinh vật đáy trong môi trường nước ngọt vì nó kiểm soát tốc độ tăng trưởng và phát triển. Các loài thuộc Cyclopoida có thể thích nghi với nhiệt độ bên ngoài phạm vi đã biết của chúng. Ví dụ, Eucyclops serrulatus (Fischer, 1851) và Cyclops strenuus (Fischer, 1851) có thể sinh sản thành công trong một phạm vi nhiệt độ rộng, và các quần thể E. serrulatus sống trong một phạm vi nhiệt không đổi có thể thích nghi với một phạm vi rộng hơn nhiệt độ vốn có. Nhìn chung, các loài sinh vật phù du sống ở vùng nước lạnh phát triển nhanh hơn ở nhiệt độ thấp hơn, trong khi các loài sinh vật sống ở nước ấm phát triển nhanh hơn ở nhiệt độ cao hơn. Tầm quan trọng của nhiệt độ thể hiện rõ nhất ở các vĩ độ ôn đới, nơi mà sự biến đổi theo mùa gây ra những thay đổi liên tiếp sâu sắc trong cấu trúc của quần xã (Suárez-morales, 2015). Nhiều loài thuộc vùng ôn đới, chủ yếu là các loài chịu lạnh, có nguy cơ tuyệt chủng cục bộ trong các thời điểm nhiệt độ tăng vào mùa hè. Điều này phản ánh sự phụ thuộc của chúng vào quá trình tái tạo 7 nhiệt hoặc ảnh hưởng tiêu cực của cấu trúc nhiệt này đối với sự sẵn có và chất lượng của thức ăn tảo của chúng. Những thay đổi do khí hậu gây ra đối với các loài động vật phù du trong hồ phú dưỡng có những biến đổi cụ thể về loài tùy theo mức độ phức tạp của vòng đời của chúng.  Ảnh hưởng của kim loại nặng đến các loài thuộc Copepoda Copepod rất nhạy cảm với nồng độ kim loại nặng trong môi trường cao. Các ion cadmium, đồng và asen là những chất độc đối với các loài giáp xác chân chèo nước ngọt. Nồng độ đồng cao có thể gây chết đối với các loài thuộc Cyclopoida và Calanoida cùng với các loài động vật phù du nước ngọt khác; Sự thích nghi với nồng độ kim loại tăng đã được quan sát thấy nhưng nó bị giảm (Moraïtou-Apostolopoulou et al., 1983). Khi hai kim loại ở nồng độ ít hơn mức gây chết kết hợp với nhau (ví dụ Cu và Ni), tác dụng độc hại sẽ tăng lên đến mức gây chết tất cả các động vật phù du được thử nghiệm. Hay việc tiếp xúc trực tiếp với mức độ thấp của cadmium có thể làm tăng khả năng chống chịu với mức độ cao hơn của kim loại này ở một số loài Diaptomids (Calanoida). Nhìn chung, nồng độ cao của một số ion kim loại có thể làm thay đổi sâu sắc cấu trúc của các quần xã động vật phù du, dẫn đến sự mất cân bằng sẽ tạo điều kiện cho sự phát triển của các loài chống chịu (Suárez-morales, 2015).  Ảnh hưởng của thức ăn đối với các loài thuộc Copepoda Sự sẵn có của thức ăn là một trong những yếu tố chính thúc đẩy sự phân bố của các loài thuộc các bộ Cyclopoida và Calanoida ở quy mô lớn (Ludovisi et al., 2008). Trong các loài thuộc bộ Cyclopoid, thời gian phát triển ấu trùng tỷ lệ nghịch với nồng độ thức ăn. Các nhu cầu về thức ăn khác nhau giữa các loài đã được quan sát thấy trong các giai đoạn phát triển, các cá thể của một loài có thể đạt đến tuổi trưởng thành bằng cách chỉ ăn tảo, trong khi các loài khác lại ăn luân trùng nhỏ ở giai đoạn này. Sản lượng trứng cũng có thể bị ảnh hưởng bởi chất lượng thức ăn; một số loài sẽ có sản lượng trứng thấp khi được cho ăn tảo và tăng đáng kể khi có thức ăn động vật. Diaptomids có thể kiếm ăn trong các điều kiện dinh dưỡng khác nhau. Chúng sẽ có tốn ít năng lượng vì chúng có khả năng lọc chọn lọc, đặc biệt là trong môi trường sống phú dưỡng, nơi chất lượng thực phẩm bị giảm nhưng cũng ở nồng độ thấp của các hạt thức ăn. Mức thức ăn cho sự sống sót được coi là thấp hơn đối với Calanoid so với Cyclopoid ấu trùng, và giai đoạn này có thể quan trọng trong việc điều chỉnh mức độ phong phú tương đối của hai đơn vị phân loại này. Tương tác trong tự nhiên giữa Cyclopoids và Calanoid rất phức tạp và có thể liên quan đến việc ăn thịt Calanoid bởi Cyclopoid và làm suy giảm nguồn thức ăn cho Cyclopoid ấu trùng bởi calanoid (Sato & Hurlbert, 1991). Một nghiên cứu thực địa kéo dài 11 năm về những tương tác này cho thấy sự suy giảm của Calanoid nhường chỗ cho sự phát triển của Cyclopoid, một số Cyclopoid trở nên rất nhiều nhưng một số lại giảm (Suárez-morales, 2015). 8 1.3. Tổng quan về nghiên cứu 1.3.1. Trên thế giới Hiện nay, các phương pháp giám sát kết hợp sinh học đang được nghiên cứu nhiều hơn. Các nghiên cứu ứng dụng các loài thuộc bộ Cyclopoida và Calanoida trong chỉ thị môi trường cũng đã được thực hiện từ rất sớm cụ thể có nghiên cứu của Katalin cho thấy phân lớp Copepoda có khả năng chỉ thị rất tốt sự ô nhiễm kim loại nặng là Pb và Cr (Balogh, 1988). Một nghiên cứu khác của Elena Krupa và cộng sự về khả năng chỉ thị của quần thể Acanthocyclops trajani (Cyclopoida) cho chất lượng môi trường của vùng nước ở Kazakhstan cho thấy các loài Cyclops thích các vùng nước có TDS lên đến 3,0 g/dm3. Sự phong phú của Cyclops tăng lên theo sự tăng của nồng độ phosphate một cách có ý nghĩa thống kê, hơn nữa qua phân tích tương quan Spearman cũng cho thấy sự xuất hiện của các cá thể có hình thái dị thường liên quan đến ô nhiễm kim loại nặng của các vùng nước. Kết quả chứng minh rằng cấu trúc của quần thể Cyclops là một chỉ số về trạng thái sinh thái của các hệ sinh thái dưới nước (Krupa & Aubakirova, 2021). Ngoài ra, nghiên cứu của Li-Lee Chew và V. C. Chong về cấu trúc quần xã thuộc bộ Cyclopoida và sự phong phú ở cửa sông ngập mặn vùng nhiệt đới cho thấy có sự tương quan thuận với giá trị độ đục cao hơn và nồng độ chlorophyll a, nhưng tương quan nghịch với giá trị độ mặn và pH thấp; sự phong phú của bốn loài sống ở cửa sông là A. spinicauda, Acartia sp.1, O. dissimilis, và O. aruensis có tương quan nghịch với độ mặn và độ pH cho thấy rằng những loài này ưa thích độ mặn thấp hơn mặc dù chúng cũng được tìm thấy ở các vùng nước gần bờ và xa bờ (Chong, 2011). Hiện nay, các nghiên cứu về khả năng chỉ thị của Copepoda đối với các chỉ tiêu dinh dưỡng tại các thủy vực cũng được thực hiện nhiều hơn. Theo nghiên cứu của Neila Annabi-Trabelsi và cộng sự đã chỉ ra rằng sự xuất hiện đông đúc của 2 loài Acanthocyclops trajani và Thermocyclops consimilis (Cyclopoida) biểu thị cho tình trạng phú dưỡng trong hồ Manzalah thuộc Bắc Phi vì chúng có thể chịu được mức độ dinh dưỡng cao và tình trạng thiếu oxy (Annabi-Trabelsi et al., 2019). Bên cạnh đó, loài T.minutus và A.robustus (Cyclopoida) cũng đã được chứng minh là có khả năng chỉ thị tốt cho tình trạng dinh dưỡng tại các hồ chứa thông qua mô hình phân tích RDA của Gilmar Perbiche-Neves và cộng sự (Perbiche-Neves et al., 2016). Hay nghiên cứu của William Marcos da Silva tại Brazil cũng đánh giá khả năng chỉ thị ô nhiễm hữu cơ trong hồ của một số loài thuộc bộ Cyclopoida (da Silva, 2011). Vào năm 2007, G.Landa đã lựa chọn loài Thermocyclops decipiens để đánh giá về khả năng chỉ thị mức độ dinh dưỡng và chất lượng nước của một số lưu vực của bang Minas Gerais dựa trên chỉ số chất lượng nước WQI, kết quả cho thấy loài Thermocyclops decipiens rất phù hợp để chỉ thị cho mức độ phú dưỡng và tình trạng chất lượng nước kém (Landa et al., 2007). Dựa trên mô hình tương quan đa biến (Canonical correspondence analysis_CCA) của các nhóm động vật phù du tại sông Tùng Hoa (Trung Quốc) đã chỉ ra một số loài thuộc