ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
NGUYỄN THANH BÌNH
NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ CỦA THÂN MỀM CHÂN BỤNG
TRÊN CẠN (MOLLUSCA: GASTROPODA) Ở KHU BẢO TỒN
THIÊN NHIÊN THẦN SA - PHƯỢNG HOÀNG,
TỈNH THÁI NGUYÊN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC
THÁI NGUYÊN, NĂM 2020
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
NGUYỄN THANH BÌNH
NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ CỦA THÂN MỀM CHÂN BỤNG
TRÊN CẠN (MOLLUSCA: GASTROPODA) Ở KHU BẢO TỒN
THIÊN NHIÊN THẦN SA - PHƯỢNG HOÀNG,
TỈNH THÁI NGUYÊN
Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 9 42 01 20
LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
1. PGS. TS. Hoàng Ngọc Khắc
2. PGS. TS. Hoàng Văn Ngọc
THÁI NGUYÊN, NĂM 2020
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, được thực
hiện trên cơ sở nghiên cứu các tài liệu, điều tra thực địa tại khu bảo tồn thiên
nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng. Các số liệu, kết quả của luận án là trung thực
và chưa từng được bảo vệ trước bất kỳ hội đồng nào trước đây.
Thái Nguyên, ngày 26 tháng 03 năm 2020
Nghiên cứu Sinh
Nguyễn Thanh Bình
ii
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi luôn nhận được sự hướng dẫn, giúp
đỡ tận tình của PGS. TS. Hoàng Ngọc Khắc (Trường Đại học Tài nguyên và
Môi trường Hà Nội) và PGS. TS. Hoàng Văn Ngọc (Trường Đại học Sư phạm
- Đại học Thái Nguyên). Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc về sự
giúp đỡ quý báu của các thầy.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Sư phạm Thái
Nguyên, Ban Chủ nhiệm Khoa Sinh học, Bộ môn Động vật học, Thực vật học đã
tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trường.
Trong quá trình nghiên cứu, tôi còn nhận được sự giúp đỡ quý báu về
chuyên môn của PGS.TS. Lê Ngọc Công, PGS. TS. Sỹ Danh Thường, TS. Đinh
Thị Phượng, TS. Lương Thị Thúy Vân, TS. Ma Thị Ngọc Mai đã đóng góp ý kiến
sâu sắc về chuyên môn để hoàn thiện luận án tốt hơn. Tôi xin trân trọng cảm ơn!
Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi cũng nhận được sự giúp đỡ tận tình
của chính quyền và nhân dân các xã được chọn làm điểm nghiên cứu. Đặc
biệt là ông Phan Quốc Thụ (PGĐ. Khu BTTN), cán bộ các phòng ban của khu
bảo tồn đã cung cấp cho tôi các tài liệu cần thiết về khu bảo tồn. Các cán bộ
kiểm lâm của khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa Phượng Hoàng đã giúp đỡ,
hướng dẫn tôi đi thực địa an toàn. Các em sinh viên khóa 49 (Phạm Thị Thúy
Hà, Đặng Thị Thùy) ngành Sinh học khoa Sinh, Trường Đại học Thái Nguyên
và các anh/em Lê Văn Vịnh, Lê Đức Mạnh, Trần Quốc Hiếu, Lê Đình Tráng,
Nguyễn Văn Nam đã giúp đỡ tôi trong quá trình tiến hành thực địa thu mẫu,
chụp ảnh TMCBTC cho luận án. Xin được chân thành cảm ơn!
Xin được tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới bố mẹ, anh, chị và những người thân
đã động viên, giúp đỡ tôi vượt qua khó khăn để hoàn thành luận án.
iii
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan ...................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................. iii
Danh mục từ viết tắt ......................................................................................... vi
Danh mục các bảng ......................................................................................... vii
Danh mục các hình ........................................................................................... ix
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 ...................................................... 3
Chƣơng 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.......................... 4
1.1. Tổng quan về Thân mềm Chân bụng trên cạn ........................................... 4
1.1.1 Vị trí phân loại Thân mềm Chân bụng trên cạn ...................................... 4
1.1.2. Đặc điểm sinh học, sinh thái của Thân mềm Chân bụng trên cạn ......... 4
1.2. Tình hình nghiên cứu về thành phần loài Thân mềm Chân bụng trên cạn .... 6
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới.......................................................... 6
1.2.2. Tình hình nghiên cứu Thân mềm Chân bụng trên cạn ở Việt Nam ........ 9
1.2.3. Tình hình nghiên cứu Thân mềm Chân bụng trên cạn ở tỉnh Thái
Nguyên và trong khu vực bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng ...... 15
1.3. Quá trình nghiên cứu hệ thống phân loại Thân mềm Chân bụng trên cạn .. 16
1.4. Tình hình nghiên cứu phân bố Thân mềm Chân bụng trên cạn ở Việt Nam.... 19
1.5. Tình hình sử dụng Thân mềm Chân bụng trên cạn .................................. 21
1.6. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa Phượng Hoàng ................................................................................................. 23
iv
1.6.1. Vị trí địa lý và các phân vùng chức năng ............................................. 23
1.6.2. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 27
1.6.3. Điều kiện kinh tế, xã hội........................................................................ 31
1.6.4. Hoạt động quản lý, bảo vệ đa dạng sinh học ở khu bảo tồn thiên
nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng...................................................................... 32
Chƣơng 2: ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 36
2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 36
2.2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ....................................................... 38
2.2.1. Dụng cụ, và vật liệu nghiên cứu ........................................................... 38
2.2.2. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................... 39
Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 50
3.1. Thành phần loài Thân mềm Chân bụng trên cạn ở khu vực nghiên cứu ........ 50
3.1.1. Thành phần loài .................................................................................... 50
3.1.2. Mối quan hệ về thành phần loài Thân mềm Chân bụng trên cạn ở khu
vực nghiên cứu với 3 khu vực đại diện thuộc hai vùng Đông Bắc và Tây Bắc..... 81
3.2. Đặc điểm phân bố của Thân mềm Chân bụng trên cạn ở khu bảo tồn
thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng ............................................................ 92
3.2.1. Phân bố theo sinh cảnh ......................................................................... 92
3.2.2. Phân bố theo phân vùng chức năng .................................................... 105
3.2.3. Phân bố theo phân khu chia cắt .......................................................... 115
3.3. Hiện trạng khai thác và sử dụng Thân mềm Chân bụng trên cạn ở khu
vực nghiên cứu .............................................................................................. 124
3.3.1. Ý nghĩa thực tiễn của Thân mềm chân bụng trên cạn ........................ 126
3.3.2. Hiện trạng khai thác, sử dụng Thân mềm Chân bụng trên cạn .......... 134
3.4. Đề xuất bảo tồn và phát triển Thân mềm Chân bụng trên cạn ở khu vực
nghiên cứu ..................................................................................................... 140
v
3.4.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của việc bảo tồn và phát triển Thân mềm
Chân bụng trên cạn ....................................................................................... 140
3.4.2. Đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển Thân mềm Chân bụng trên cạn.. 144
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 149
CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ....... 151
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 152
PHỤ LỤC
Phụ lục I. Danh mục, hình ảnh và kích thước các loài Thân mềm Chân
bụng trên cạn ở khu vực nghiên cứu .....................................................PL1
Phụ lục II. Số lượng cá thể TMCBTC đã thu được trong từng ô nghiên
cứu ở khu BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng .......................................PL92
Phụ lục III. Danh sách địa điểm, tọa độ, ô thu mẫu định lượng ở khu
BTTN Thần Sa - Phượng Hoàng ......................................................PL170
Phụ lục IV. Thống kê kết quả phỏng vấn trực tiếp người dân địa phương
và cán bộ quản lý khu bảo tồn thiên Thần Sa - Phượng Hoàng .......PL180
vi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Ý nghĩa
BQL
Ban quản lý
BTTN
Bảo tồn thiên nhiên
ĐCT & KDC
Đất canh tác & khu dân cư
ĐDSH
Đa dạng sinh học
ĐL
Định lượng
ĐT
Định tính
KVNC
Khu vực nghiên cứu
NHMN
Bảo tàng lịch sử tự nhiên
nnk
Những người khác
NT
Near - Threatened (sắp bị đe doạ)
RTNTNĐ
Rừng tự nhiên trên núi đất
RTNTNĐV
Rừng tự nhiên trên núi đá vôi
TMCBTC
Thân mềm Chân bụng trên cạn
VQG
Vườn Quốc gia
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Số lượng họ, giống và loài Thân mềm Chân bụng trên cạn đã
được ghi nhận tại các quốc gia lân cận Việt Nam ........................... 8
Bảng 1.2. Số loài thống kê trong các họ Thân mềm Chân bụng trên cạn
theo các giai đoạn ở Việt Nam ....................................................... 14
Bảng 3.1. Thành phần loài, tên thường gọi của TMCBTC trong khu bảo
tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng ...................................... 51
Bảng 3.2. Tỷ lệ % của giống và loài trong các họ TMCBTC ở khu vực nghiên cứu .. 56
Bảng 3.3. Thành phần loài, số lượng cá thể, độ phong phú, mật độ và tần
suất xuất hiện của các loài Thân mềm Chân bụng trên cạn ở
khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng ........................ 72
Bảng 3.4. Tần suất xuất hiện của các loài TMCBTC trong các mẫu thu
được ở KVNC ................................................................................ 77
Bảng 3.5. Thành phần loài TMCBTC ở KVNC trùng lặp với 3 khu vực
đại diện cho vùng Đông Bắc và vùng Tây Bắc.............................. 82
Bảng 3.6. Chỉ số tương đồng (SI) về thành phần loài TMCBTC với 3 khu
vực lân cận, đại diện cho vùng Đông Bắc ..................................... 89
Bảng 3.7. Chỉ số tương đồng (SI) về thành phần loài TMCBTC với 3 khu
vực đại diện cho vùng Tây Bắc ...................................................... 91
Bảng 3.8. Tỷ lệ % về độ phong phú, tần suất xuất hiện và mật độ các loài
Thân mềm Chân bụng trên cạn phân bố trong 3 sinh cảnh ở khu
vực nghiên cứu ............................................................................... 93
Bảng 3.9. Chỉ số tương đồng (SI) của TMCBTC trong 3 sinh cảnh ở KVNC .. 102
Bảng 3.10. Tổng số loài, mật độ cá thể trung bình các loài, chỉ số đa dạng sinh
học và độ đa dạng loài của TMCBTC ở 3 sinh cảnh trong KVNC .. 103
Bảng 3.11. Tỷ lệ % về độ phong phú, tần suất xuất hiện và mật độ cá thể
trung bình các loài Thân mềm Chân bụng trên cạn phân bố
trong 2 vùng chức năng ở khu vực nghiên cứu .......................... 106
viii
Bảng 3.12. Tổng số loài, mật độ, chỉ số đa dạng sinh học và độ đa dạng
loài của TMCBTC ở 2 vùng chức năng ..................................... 114
Bảng 3.13. Tỷ lệ % về độ phong phú, tần suất xuất hiện và mật độ cá thể
trung bình các loài TMCBTC phân bố trong 2 phân khu chia
cắt ở khu vực nghiên cứu ............................................................ 116
Bảng 3.14. Số loài, mật độ, chỉ số đa dạng sinh học và độ đa dạng loài của
TMCBTC ở 2 phân khu chia cắt ................................................ 122
Bảng 3.15. Thành phần loài và hiện trạng sử dụng TMCBTC được nhận
biết rõ .......................................................................................... 125
Bảng 3.16. Hướng sử dụng làm thức ăn của các loài TMCBTC được
người dân xác định ..................................................................... 126
Bảng 3.17. Các loài TMCBTC có giá trị Y dược được người dân và cán
bộ nhận xét .................................................................................. 129
Bảng 3.18. Các loài TMCBTC gây hại do người dân nhận xét ở KVNC .... 130
Bảng 3.19. Giá trị kinh tế 7 loài ốc cạn được người dân địa phương xác
định ở khu vực nghiên cứu qua các năm .................................... 136
Bảng 3.20. Thành phần dinh dưỡng của 16 loài phổ biến của TMCBTC
được người dân nhận dạng ở KVNC .......................................... 141
Bảng 3.21. Thành phần loài cần bảo tồn, bảo vệ và nhân nuôi được người
dân xác định .................................................................................144
ix
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Bản đồ vị trí khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng ..... 24
Hình 2.1. Bản đồ các địa điểm thu mẫu trong các sinh cảnh, phân vùng, phân
khu chia cắt ở khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng ..... 37
Hình 3.1. Sơ đồ cấu trúc phân loại TMCBTC ở khu BTTN Thần Sa Phượng Hoàng ................................................................................... 50
Hình 3.2. Sự đa dạng về họ, giống và loài của các bộ tại khu vực nghiên cứu ... 55
Hình 3.3. Tỷ lệ % loài trong các họ TMCBTC ở khu vực nghiên cứu ............ 57
Hình 3.4. Số lượng loài của các họ TMCBTC ở khu vực nghiên cứu ............. 58
Hình 3.5. Số lượng họ, giống và loài TMCBTC phân bố trong 3 sinh
cảnh ở KVNC .................................................................................. 96
Hình 3.6. Tỷ lệ % số lượng cá thể của các loài TMCBTC phân bố trong 3
sinh cảnh ở KVNC ........................................................................... 96
Hình 3.7. Số lượng loài TMCBTC chỉ xuất hiện ở sinh cảnh RTNTNĐV.... 100
Hình 3.8. Số lượng họ, giống và loài Thân mềm Chân bụng trên cạn phân
bố trên 2 vùng chức năng ở khu vực nghiên cứu........................... 109
Hình 3.9. Tỷ lệ (%) cá thể của các loài Thân mềm Chân bụng trên cạn phân
bố ở 2 vùng chức năng ................................................................... 109
Hình 3.10. Số lượng loài Thân mềm Chân bụng trên cạn chỉ xuất hiện ở
vùng đệm....................................................................................... 113
Hình 3.11. Số lượng họ, giống và loài Thân mềm Chân bụng trên cạn phân
bố theo phân khu chia cắt ở khu vực nghiên cứu ......................... 119
Hình 3.12. Tỷ lệ (%) tổng số cá thể của các loài Thân mềm Chân bụng trên
cạn phân bố theo phân khu chia cắt ở khu vực nghiên cứu .......... 119
Hình 3.13. Thành phần loài Thân mềm Chân bụng trên cạn chỉ xuất hiện ở
phân khu chia cắt I ........................................................................ 120
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Thân mềm Chân bụng trên cạn bao gồm những loài thuộc lớp chân bụng
sống ở trên cạn. Đây là nhóm có số lượng loài lớn, độ đa dạng cao đứng thứ
hai sau nhóm chân bụng sống ở biển và phân bố rộng khắp ở vườn, khu dân
cư, trong rừng, trên núi. Thân mềm Chân bụng trên cạn có vai trò quan trọng
trong hệ sinh thái, là mắt xích của nhiều chuỗi thức ăn. Thân mềm Chân bụng
trên cạn có những đặc điểm như di chuyển chậm, dễ bị tác động bởi những
thay đổi của môi trường và ở những sinh cảnh khác nhau, vì thế chúng cũng
được coi là nhóm sinh vật có khả năng chỉ thị môi trường. Những thay đổi về
nhiệt độ, độ ẩm có ảnh hưởng lớn đối với Thân mềm Chân bụng trên cạn.
Trong lĩnh vực cổ sinh vật học, hóa thạch các loài Thân mềm Chân bụng
trên cạn cũng có giá trị rất quan trọng. Nghiên cứu nhóm Thân mềm Chân
bụng trên cạn sẽ góp phần giải thích được những vấn đề về tiến hóa, thích
nghi của động vật chuyển từ môi trường sống dưới nước lên cạn.
Thân mềm Chân bụng trên cạn có vai trò quan trọng, đem lại giá trị kinh
tế cho con người. Một số loài Thân mềm Chân bụng trên cạn đã được xác
định có giá trị dinh dưỡng cao, nhiều loài được sử dụng làm thức ăn giàu chất
dinh dưỡng và có giá trị kinh tế như: Cyclophorus anamiticus và Cyclophorus
martensianus [5].
Trong giới động vật, Thân mềm Chân bụng trên cạn là thành phần thức ăn
của nhiều loài động vật như: Rắn, lợn, kiến, đom đóm. Bên cạnh đó, cũng có một
số loài Thân mềm Chân bụng trên cạn là tác nhân gây hại cho nông nghiệp, chúng
phá hại cây trồng bằng cách sử dụng lá, thân, ngọn cây làm thức ăn, gây ảnh
hưởng lớn đến mùa màng. Một số Thân mềm Chân bụng trên cạn là vật chủ trung
gian lây truyền các loài giun sán gây bệnh nguy hiểm cho người và gia súc [30].
2
Quá trình nghiên cứu về Thân mềm Chân bụng trên cạn ở nước ta được
nghiên cứu khá sớm, khoảng giữa thế kỷ XIX. Hầu hết các công trình nghiên
cứu của các nhà khoa học nước ngoài thực hiện, nghiên cứu của các tác giả trong
nước chỉ tiến hành trong những năm gần đây [12], [27]. Phạm vi khảo sát tập
trung ở vùng núi Đông Bắc, Tây Bắc, vùng ven biển Bắc Bộ và một phần khu
vực Nam Bộ [27], [159], [161]. Đến nay, Thân mềm Chân bụng trên cạn Việt
Nam chưa được nghiên cứu đầy đủ về thành phần loài và đặc trưng phân bố.
Khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên là
khu vực rừng núi đá vôi, có tính đa dạng sinh học phong phú với nhiều nguồn
gen động thực vật quý hiếm và nhiều hệ sinh thái tự nhiên của vùng núi đá
vôi. Tuy nhiên, chưa có dẫn liệu về thành phần loài, phân bố, vai trò, bảo tồn
Thân mềm Chân bụng trên cạn trong khu vực này. Vì thế, việc “Nghiên cứu
phân bố của Thân mềm Chân bụng trên cạn (Mollusca: Gastropoda) ở khu
bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh Thái Nguyên” là cần thiết
nhằm cung cấp thêm những dẫn liệu về đa dạng thành phần loài, phân bố
Thân mềm Chân bụng trên cạn thuộc khu vực này để phục vụ công tác quản
lý, bảo tồn đa dạng sinh học và tài nguyên Thân mềm Chân bụng trên cạn ở
khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định được thành phần loài và các đặc trưng phân bố của Thân mềm
Chân bụng trên cạn theo sinh cảnh, phân vùng chức năng và phân khu chia cắt
tại khu vực nghiên cứu.
- Xác định được hiện trạng khai thác và sử dụng Thân mềm Chân bụng
trên cạn ở khu vực nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển.
3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu về thành phần loài Thân mềm Chân bụng trên cạn tại khu
vực nghiên cứu.
3
- Xác định đặc điểm phân bố của các loài Thân mềm Chân bụng trên cạn theo
sinh cảnh, phân vùng chức năng và phân khu chia cắt trong khu vực nghiên cứu.
- Xác định về giá trị thực tiễn, tình hình khai thác, sử dụng Thân mềm
Chân bụng trên cạn ở khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất giải pháp bảo tồn và phát triển Thân mềm Chân bụng trên cạn
ở khu vực nghiên cứu.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học:
+ Lần đầu tiên cung cấp thành phần loài Thân mềm Chân bụng trên cạn
ở khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng. Góp phần hoàn thiện
danh lục tỉnh Thái Nguyên và đóng góp mới cho danh lục Thân mềm Chân
bụng trên cạn ở Việt Nam 2 loài.
+ Toàn bộ kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho công tác xác định vị
trí, quản lý khai thác, bảo vệ và bảo tồn đa dạng thành phần loài Thân mềm
Chân bụng trên cạn ở khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng, tỉnh
Thái Nguyên.
- Ý nghĩa thực tiễn:
+ Đã cung cấp cho người dân và cán bộ quản lý những loài có giá trị
thực tiễn, những loài gây hại.
+ Đã cung cấp các giải pháp quản lý bảo tồn cho vùng lõi, vùng đệm của
khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa - Phượng Hoàng.
4
Chƣơng 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về Thân mềm Chân bụng trên cạn
1.1.1. Vị trí phân loại Thân mềm Chân bụng trên cạn
Hiện nay, ngành Thân mềm đã được xác định có 8 lớp Thân mềm
còn
hiện
hữu:
Aplacophora, Bivalvia, Caudofoveata, Cephalopoda,
Gastropoda, Monoplacophora, Scaphopoda, Polyplacophora [42]. Tại thời
điểm mới nhất hiện nay trong lớp Chân bụng, có 3 phân lớp:
Caenogastropoda, Neritimorpha và Heterobranchia (theo Bank, 2017) [33].
1.1.2. Đặc điểm sinh học, sinh thái của Thân mềm Chân bụng trên cạn
a) Đặc điểm sinh học
Phần lớn các loài TMCBTC trong lớp Mang trước thường đơn tính,
trong khi ở phân lớp Có phổi lưỡng tính (Achatina fulica). Đối với các loài
TMCBTC đơn tính, ít có sai khác về hình thái ngoài giữa con đực và con cái,
tỷ lệ đực cái trong quần thể cũng thường ít dao động.
Năm 1997, Ponder & Lindberg công bố hệ thống lớp Chân bụng trên cơ
sở đánh giá quan hệ phát sinh các nhóm qua đặc điểm hình thái và cấu trúc
giải phẫu các hệ cơ quan như (cấu trúc cơ quan sinh dục và lưỡi bào), hai loài
Achatina fulica và Cyclophorus cambodgensis có nhiều thuận lợi để quan sát
các phần cơ thể và cấu trúc hệ cơ quan do kích thước khá lớn [26].
Nhà khoa học Nguyễn Xuân Đồng và nnk khi đưa dẫn liệu sinh học về
hai loài ốc núi ở núi Bà Đen, tỉnh Tây Ninh đã cho thấy; Tỉ lệ đực cái của hai
loài ốc núi Cyclophorus anamiticus và Cyclophorus martensianus trong quần
thể là 1-1. Quá trình sinh sản chúng giao phối và thụ tinh, trứng được đẻ thành
từng đám trong các hốc đá, khe đá, quanh rễ cây hoặc trứng được đẻ trong lớp
đất mùn [5]. TMCBTC thường sinh sản không liên tục mà theo mùa, trứng có
dạng hình cầu nhưng kích thước và màu sắc khác nhau tùy thuộc vào kích
thước cơ thể và môi trường sống. Trứng của loài Cyclophorus martensianus
5
đạt 4,5mm, của loài Camaena vanbuensis đạt 8,5mm. Màu sắc của vỏ
TMCBTC và thân đôi khi có sai khác tương đối rõ giữa con non và con
trưởng thành [23].
b) Đặc điểm sinh thái học
Đặc điểm sinh học và sinh thái học của TMCBTC ngày càng được chú ý
nghiên cứu, đặc biệt là những loài có giá trị thực tiễn và những loài thường
xuyên gây hại.
Các loài TMCBTC phân bố rộng ở nhiều dạng địa hình và sinh cảnh
khác nhau, phân bố khắp ở các vùng núi, đồng bằng, trong các hang động,
tầng thảm mục và trên thảm thực vật.
Trong số các môi trường sống thì rừng tự nhiên, rừng trên núi đá vôi, có
nhiều yếu tố thuận lợi cho TMCBTC sinh sống như (tầng thảm mục dày, độ ẩm
cao, có nhiều khe đá ẩm ướt, hàm lượng canxi cao giúp hình thành lớp vỏ).
Vào mùa mưa, các hoạt động kiếm ăn, sinh sản diễn ra mạnh hơn. Trong khi đó,
với mùa lạnh và khô, do môi trường sống không thuận lợi (về nhiệt độ, độ ẩm,
thức ăn...) chúng có thời kỳ ngừng hoạt động (ngủ đông). Nhiều loài trong
nhóm ốc Có phổi, lỗ miệng không có nắp miệng được bít kín bằng một màng
được làm bằng chất nhày do chúng tiết ra. TMCBTC thường hoạt động về đêm
hoặc sau cơn mưa chúng có thể ra khỏi nơi ẩn nấp để hoạt động vào ban ngày.
Nhiệt độ và độ ẩm quyết định đến tập tính, hoạt động của TMCBTC chứ không
phải là ánh sáng. Trên môi trường cạn TMCBTC có thể tìm thấy ở những nơi ẩm
ướt, giàu thức ăn như mùn bã thực vật, thực vật tươi, rêu và tảo.
Đặc điểm phân bố theo các vùng, miền, độ cao của TMCBTC phụ thuộc
vào điều kiện sống như nhiệt độ, độ ẩm, thức ăn. Ở vùng núi, phần lớn các loài
TMCBTC tập trung phân bố (cả số lượng loài và số lượng cá thể trong mỗi loài)
ở khu vực chân núi và sườn núi, tính đa dạng giảm rõ rệt ở khu vực đỉnh núi
[99]. Các sinh cảnh tự nhiên như (rừng trên núi đá vôi, rừng trên núi đất), có rất
6
nhiều yếu tố thuận lợi cho TMCBTC sinh sống. Ngược lại, môi trường nhân
tác như nương rẫy, khu dân cư, đất trồng trên nền rừng, đất trồng cây lâu năm,
đất trồng cây ngắn ngày ... chịu nhiều tác động của con người nên thành phần
loài TMCBTC ít phong phú về thành phần loài. Tính đa dạng sinh học giảm đi
do tác động của con người, thường theo hướng bất lợi cho sinh vật, nhiều đặc
tính của môi trường bị biến đổi. Sự phát tán của TMCBTC thường mang tính
chủ động, chúng di chuyển, mở rộng khu vực sống và tìm môi trường thích hợp
để sinh sống. Một số loài phát tán thụ động nhờ con người như loài ốc sên hoa
(Achatina fulica), loài có vùng phân bố gốc là Ethiopi nhưng lại rất phổ biến ở
nhiều nơi trên thế giới [4].
Trong tự nhiên, các loài TMCBTC thường hoạt động mạnh vào ban
đêm. Khẳng định này cũng được quan sát thấy trong điều kiện nuôi thí
nghiệm đối với 2 loài ốc Cyclophorus anamiticus và Cyclophorus martensianus,
một số cá thể hoạt động cả ban ngày khi môi trường nuôi được tưới nước
làm tăng độ ẩm hoặc có mưa liên tục [5].
1.2. Tình hình nghiên cứu về thành phần loài Thân mềm Chân bụng trên cạn
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Việc nghiên cứu TMCBTC trên thế giới về khía cạnh phân loại học, đặc
điểm sinh học, phân bố và sinh sản đã được tiến hành khá sớm và rộng rãi ở
nhiều quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới. Các khu hệ được nghiên cứu
đầy đủ nhất là châu Âu, châu Mỹ và châu Úc tiếp theo sau đó là khu vực châu
Á và châu Phi. Nghiên cứu sớm nhất có thể kể đến nhà triết học người Hy
Lạp, Aristotle (384 - 322 trước công nguyên), sau đó người đưa ra hệ thống
phân loại sinh vật là nhà khoa học nổi tiếng Linnaeus trong ấn phẩm “Hệ
thống tự nhiên”, xuất bản lần đầu tiên năm 1735 [114]. Đây là giai đoạn khởi
đầu của nghiên cứu cơ bản về sinh vật nói chung và về TMCBTC nói riêng vì
7
thế số lượng nhà nghiên cứu còn ít, trong phạm vi nghiên cứu hẹp, chủ yếu
thực hiện trong các bảo tàng và một số quốc gia Châu Âu [114].
Từ giữa cuối thế kỷ XVIII, bằng việc sắp xếp hệ thống tên cho các bậc
phân loại, Linnaeus (1758) đã định tên cho ngành Thân mềm (Mollusca)
[114], Cuvier (1795) đã xác định tên cho lớp Chân bụng (Gastropoda) [126].
Trong thế kỷ XVIII, kết quả nghiên cứu về TMCBTC đã xây dựng hệ thống
phân loại tới ngành, lớp, các nghiên cứu sâu hơn về giải phẫu học và phân
loại tới giống, loài.
Đầu thế kỷ XIX đến đầu thế kỷ XXI là thời kỳ phát triển mạnh của các
ngành khoa học. Trong đó, nghiên cứu cơ bản về sinh vật nói chung và
TMCBTC nói riêng. Hầu hết các phát hiện được công bố bởi nhiều nhà khoa
học, tiến hành trên phạm vi rộng. Các nhà khoa học tiêu biểu thuộc các nước
Pháp, Anh, Đức, Hà Lan. Như Pfeiffer (1848-1877) [77]; Morlet (1886) [140];
Fischer và Dautzenberg (1904) [134]; Mabille (1887) [137]. Đã tiến hành
nghiên cứu TMCBTC ở Châu Á, giai đoạn này nhiều bảo tàng trên thế giới đã
thu thập được khối lượng mẫu lớn. Có thể nói quá trình nghiên cứu trong giai
đoạn này đã tạo đà nghiên cứu sâu và rộng hơn về TMCBTC trên toàn thế
giới. Tuy nhiên vì kết quả nghiên cứu và các công bố trước đây chỉ tập trung
ở một số bảo tàng lớn trên thế giới nên việc tiếp cận và sử dụng các tài liệu
này còn hạn chế và khó tiếp cận.
Khu hệ TMCBTC của các nước lân cận Việt Nam cũng được quan tâm
nghiên cứu nhưng ở các mức độ khác nhau giữa các quốc gia. Khu hệ
TMCBTC Trung Quốc được công bố bởi nhiều tác giả tiêu biểu như: Gredler
(1881) [106], Heude (1885) [146]. Các dẫn liệu này về sau được bổ sung bởi
Mabille và Le Mesle (1866) [136], Morlet (1886, 1891, 1892) [140], [141]
[142], [143], [144], Möellendorff (1882, 1885, 1886, 1901) [107], [109].
Fischer và Dautzenberg (1904) [134], Teng Chieng Yen (1939, 1941, 1948)
8
[114], Saurin E. (1953) [147], Shannon & Weiner, 1963 [88], Nordsieck (2007)
[65], Páll-Gergely (2013) [67], Teng Chieng Yen (1939, 1941) đã ghi nhận
danh sách gồm 949 loài TMCBTC, thuộc 126 giống, xếp trong 25 họ [114].
Ở Đông Nam Á, khu hệ TMCBTC của Thái Lan được nghiên cứu khá
sớm, các tác giả tiêu biểu như Pfeiffer (1856, 1862) [75], [76], Gould (1858)
[48], Solem (1965) [91], Panha (1995, 1996) với 421 loài và phân loài, thuộc
133 giống, 30 họ [72], Sutcharit nnk. (2010) [94]. Thống kê cho khu hệ Thái
Lan được Panha nnk (2010) đã công bố xác định được 800 loài, thuộc 133
giống, sắp xếp vào 30 họ [73]. Số lượng họ, giống và loài TMCBTC tại các
quốc gia lân cận Việt Nam được thống kê trong bảng 1.1.
Bảng 1.1. Số lƣợng họ, giống và loài Thân mềm Chân bụng trên cạn đã đƣợc ghi nhận
tại các quốc gia lân cận Việt Nam
Số lƣợng
Nguồn
TT Tên quốc gia
Họ
Giống
loài
31
81
231
Khamla Inkhavilay nnk 2019 [56]
1
Lào
2
Malaysia
-
-
583
Schirilthuizen nnk, 2015 [85]
3
Thái Lan
30
133
816
Panha nnk, 2010[73]
4
Trung Quốc
32
126
956
Yen, 1939 [114], [34]
5
Xinhgapo
14
30
63
Tan & woo, 2010 [95]
6
Việt Nam
32
142
717
[25], [27], [66], [73], [83], [99]
Ghi chú: (-) số liệu chưa rõ.
TMCBTC tại Malaysia được tiến hành nghiên cứu từ khoảng giữa thế kỉ
XIX, như nghiên cứu của Maassen (2001) ghi nhận được 535 loài ốc cạn[61],
Schilthuizen nnk. (2002, 2015) [84], [85]. Vermeulen nnk (2003) ghi nhận 45
TMCBTC ở vùng núi đá vôi [99], Junn Kitt Foon nnk (2017) ghi nhận 122 loài
ốc cạn núi đá vôi [54]. Tới nay chưa có tổng kết số loài TMCBTC tại Malaysia.
9
Dẫn liệu về TMCBTC đầu tiên của Lào và Campuchia còn hạn chế Crosse
và Fischer công bố từ năm 1863 [123], Dautzenberg và Hamonville (1887) [125],
Dautzenberg (1893) [128], Bavay và Dautzenber (1899, 1900, 1903, 1909) [116],
[117], [118], [120]. Gần đây nhất, Khamla Inkhavilay nnk (2016 - 2019) là đã
thống kê, ghi nhận 31 họ, 81 giống, 231 loài và phân loài tại Lào [56].
1.2.2. Tình hình nghiên cứu Thân mềm Chân bụng trên cạn ở Việt Nam
Việc nghiên cứu TMCBTC ở Việt Nam và Đông Dương diễn ra từ khá
sớm nhưng còn nhiều hạn chế, chủ yếu do các tác giả nước ngoài thực hiện,
khoảng nửa đầu thế kỉ XIX những nghiên cứu đầu tiên được tiến hành ở
Trung Bộ, Nam Bộ và muộn hơn là ở Bắc Bộ.
a) Trước năm 1945
Các dẫn liệu đầu tiên về TMCBTC ở Việt Nam đã có trong các công
trình khảo sát về trai ốc vùng Đông Dương của Souleyet (1841-1842), trong
đó phát hiện 4 loài mới ở Đà Nẵng, gồm Haploptychius deflexus, Perrottetia
aberrata, Bradybaena touranensis và Megaustenia tecta [27]. Các nghiên cứu
ở Nam Bộ tiến hành sau đó, đánh dấu bằng công trình của Pfeiffer (1848 1877) đã phát hiện hàng chục loài mới (Nanina cambojiensis, Nanina
distincta, Nesta cochinchinensis, Trochomorpha saigonesis…) [77].
Trong khoảng thời gian nửa cuối thế kỷ XIX, những nghiên cứu về
TMCBTC ở vùng Nam Bộ và Trung Bộ được tiếp tục nghiên cứu như công trình
của Crosse và Fischer (1863-1867) đã công bố thêm 5 loài mới (Ariophanta
weinkauffiana, Macrochlamys benoiti, Geotrochus saigonensis, Cyclophorus
annamiticus và Cyclotus gassiesianus) [123], [124], [125], nâng tổng số loài đã
biết lên 44 loài, danh sách loài ở Nam Bộ còn đực bổ sung về sau bởi Mabille
và Mesle (1866) [137]. Trong giai đoạn này, những dẫn liệu về TMCBTC ở
khu vực phía Bắc Việt Nam còn rất ít, Morlet (1886) [139], [140]. công bố 87
- Xem thêm -