Nghiên cứu đa dạng sinh học và phân bố của phân lớp giáp xác chân chèo (copepoda) trong nước ngầm tại một số huyện miền núi thuộc tỉnh quảng nam 1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN CHÍ CƠNG NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ PHÂN BỐ CỦA PHÂN LỚP GIÁP XÁC CHÂN CHÈO (COPEPODA) TRONG NƯỚC NGẦM TẠI MỘT SỐ HUYỆN MIỀN NÚI THUỘC TỈNH QUẢNG NAM Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 8.42.01.20 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Võ Văn Minh ĐÀ NẴNG - 2022 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) 03 nhóm động vật phù du, tìm thấy hầu hết dạng thuỷ vực từ môi trường nước ngọt, nước mặn nước ngầm với khoảng 13.000 loài Copepods ghi nhận thuộc 2.400 chi 210 họ mơ tả, nhiên có khoảng 3800 loài hệ sinh thái nước ngầm Tại khu vực Đông Nam Á, nghiên cứu đa dạng phân lớp Copepoda nước ngầm quan tâm ý năm gần đây, có đến 47 lồi Copepods nước ngầm được mơ tả thuộc 22 họ, Harpacticoida, Cyclopoida Calanoida Hiện Việt Nam, có nghiên cứu đa dạng sinh học sinh cảnh cát, dạng sinh cảnh đặc biệt thường đặc trưng suối vùng thượng lưu, trung lưu sông Cùng với lồi Copepoda sống sinh cảnh thường có dịch chuyển từ vùng sang vùng khác đặc điểm sống len lỏi lớp trầm tích dẫn đến đặc trưng loài Copepoda sinh cảnh cát khu vực Các huyện miền núi thuộc tỉnh Quảng Nam với địa hình dốc, đa dạng nhiều nhánh suối thuộc sông Vu Gia sinh cảnh thuận lợi cho loài thuộc Copepoda nước ngầm Nhận thấy tiềm đa dạng Copepoda với thiếu hụt liệu đa dạng sinh học sinh cảnh cát khu vực miền Trung vậy, tơi định chọn nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu đa dạng sinh học phân bố lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) nước ngầm số huyện miền núi thuộc tỉnh Quảng Nam” Kết nghiên cứu bổ sung danh sách thành phần loài thuộc Copepoda vào khu hệ giáp xác nước Việt Nam, đánh giá phân bố nhóm lồi môi trường nước ngầm 2 Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục tiêu tổng quát Đánh giá đa dạng Copepoda phân bố chúng nước ngầm số huyện miền núi thuộc tỉnh Quảng Nam 2.2 Mục tiêu cụ thể - Đánh giá đa dạng Harpacticoida va Cyclopoida nước ngầm số huyện miền núi thuộc tỉnh Quảng Nam - Khảo sát đặc điểm thông số môi trường nước ngầm khu vực nghiên cứu - Đánh giá phân bố mật độ giáp xác chân chèo Ý nghĩa đề tài 3.1 Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu bổ sung vào danh mục thành phần loài thuộc phân lớp Copepoda hệ sinh thái nước ngầm số huyện miền núi thuộc tỉnh Quảng Nam, Việt Nam 3.2 Ý nghĩa thực tiễn Kết luận văn sở hỗ trợ cho công tác quan trắc sinh học chất lượng môi trường ngầm lưu vực sông số huyện miền núi thuộc tỉnh Quảng Nam Bố cục đề tài Đề tài trình bày theo bố cục gồm phần, cụ thể: - MỞ ĐẦU - CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU - CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan Copepoda 1.1.1 Đặc điểm sinh học - Đặc điểm hình thái: chiều dài biến động khoảng 0,3-3,2 µm đa phần có chiều dài nhỏ 2,0 µm Cơ thể có màu nâu xám, loài sống vùng triều có màu sáng hơn, có màu tím hay đỏ Màu sắc phân bố hạt màu caroten có tác dụng bảo vệ thể chống tác hại ánh sáng Cơ thể tương đối cấu tạo, khác biệt loài nhận dạng qua khác biệt đôi phụ Phân lớp Copepoda chia thành sáu chính, bao gồm nhóm sống kí sinh Caligoida, Lernaeopodoida, Arguloida sống tự Calanoida, Cyclopoida, Harpacticoida Nhóm sống ký sinh có hình dạng biến đổi thích nghi với điều kiện ký sinh Nhóm sống tự có thể phân đốt, hình dài hay hình trụ chia thành phần đầu, ngực bụng 1.1.2 Phân bố, vai trị đặc tính sinh sản Copepoda - Phân bố: Đây nhóm sinh vật có nguồn gốc biển, chúng trải qua trình tiến hóa để vào vùng nước ngọt, chúng phân bố rộng khắp từ vùng biển đến vùng nước lợ nước Chúng chịu đựng điều kiện thiếu oxy đáy thủy vực - Vai trò: tham gia vào chu trình vật chất thủy vực, chúng nhóm sinh vật trung gian bậc dinh dưỡng vi khuẩn, tảo, động vật nguyên sinh với nhóm sinh vật ăn phiêu sinh Vì chúng nguồn thức ăn quan trọng ấu trùng cá giai đoạn cá bột - Sinh sản: Đối với nhóm Copepoda sống tự tập tính sinh sản giống nhau, lồi khác có thời kỳ sinh sản khác lại có liệu sinh sản nhóm Harpacticoida Con đực dùng râu A2 chân ngực ôm lấy thời gian vài phút kéo dài vài ngày Con đực ôm trước lột xác trưởng thành Con đực Calanoida ôm đưa tinh trùng vào túi chứa tinh hỗ trợ chân ngực Sự thụ tinh xảy hai cá thể tách Trứng thụ tinh giữ túi trứng nở thành ấu trùng - Thức ăn: tùy theo nhóm sinh vật mà có cách lấy thức ăn chọn loại thức ăn phù hợp 1.2 Tổng quan nước ngầm  Tổng quan chung nước ngầm Nước ngầm thuộc tất nước mặt đất, bao gồm khu vực bão hịa (saturated zones) khơng bão hòa (unsaturated zones) Nước ngầm khai thác từ tầng chứa nước đất, chất lượng nước ngầm phụ thuộc vào thành phần khống hóa cấu trúc địa tầng mà nước thấm qua Do nước chảy qua địa tầng chứa đá vơi nước thường có độ cứng độ kiềm hydrocacbonat cao Nước ngầm lắng đọng không gian lỗ rỗng đất đá, vết nứt, khe nối đứt gãy thành tạo địa chất khác Sự chuyển động nước ngầm đất đá phụ thuộc vào đặc tính thủy lực hình dạng kích thước khoảng trống Nước dễ dàng chảy qua số loại đá qua đất vào hệ thống tầng chứa nước ngầm, nước thường thấm qua vết nứt, vết nứt số hình thành địa chất khác  Đặc trưng nước ngầm sinh cảnh cát Hyporheic Vùng hyporheic hệ sinh thái kết nối nước mặt nước ngầm, mặt chức phần hai hệ sinh thái phù sa nước ngầm Các tính thủy văn, hóa học, sinh học trao đổi chất đặc trưng cho trao đổi nước, chất dinh dưỡng chất hữu xảy phản ứng với thay đổi lưu lượng địa hình đáy độ xốp Sinh cảnh Hyporhecic môi trường tương đối phong phú tất nhóm động vật khơng xương sống Đây môi trường khu vực lắng đọng trứng phát triển non nhóm động vật lưu vực Các nhóm lồi phổ biến mơi trường dạng nước ngầm sinh cảnh cát nhóm động vật khơng xương sống, nhóm động vật nguyên sinh, động vật phù du 1.3 Tổng quan nghiên cứu 1.3.1 Trên giới Các nghiên cứu Copepoda tiến hành từ sớm nước châu Âu, nghiên cứu thuộc dự án PASCALIS nhằm mục đích phân tích đánh giá đa đạng nhóm động vật sống nước ngầm (stygobiotic) Trong đó, Copepoda nhóm stygobiotic thống trị tập liệu PASCALIS Nghiên cứu phát 110 loài Copepods, với Harpacticoida Cyclopoida chiếm ưu Tại Pháp, Ferreira cộng (2007) liệt kê 380 loài phân loài stygobiotic, 65% số động vật giáp xác Copepods chiếm tới 43% lồi giáp xác ghi nhận, 33% thuộc Cyclopoids (35 loài) 63% Harpacticoids (68 loài) Trên bán đảo Ý đảo gần đó, 353 lồi stygobiotic ghi nhận Copepoda stygobiotic đại diện 160 loài nhiều so với loài khác (Ruffo & Stoch, 2005) nghiên cứu nước ngầm Tuscany (miền Trung nước Ý) loài Harpacticoida thuộc chi Parastenocaris ghi nhận Parastenocaris reidae sp Nov Parastenocaris cf glacialis thu môi trường phreatic môi trường hyporheic sông Serchio, tỉnh Lucca Tại Na Uy, 16 loài Harpacticoida nước mô tả nhà sinh học biển nước Georg Ossian Sars Trong đó, có lồi Harpacticoida đề cập ghi G.O Sars 1.3.2 Tại Việt Nam Trước năm 1945, nghiên cứu thành phần giáp xác nhỏ sống Việt Nam chủ yếu thực tác giả nước ngồi Richard (1894) mơ tả 11 loài giáp xác miền Bắc Việt Nam Lào Cai Cát Bà Đến năm 1952 tác giả Brehm lại cơng bố thêm 01 lồi giáp xác phát Hải Dương Từ năm 1960 đến nay, nhóm Copepoda nghiên cứu cách đầy đủ phân loại học, phân bố Các công trình nghiên cứu Đặng Ngọc Thanh (1965, 1977, 1980), Đặng Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải (1991, 1992, 2001) mơ tả định loại 31 lồi Copepoda Sau đó, có nghiên cứu tác Borutzky (1967) ghi nhận loài thuộc họ Canthocamptidae Phyllognathopodidae bao gồm loài Elaphoidella Vietnamica Attheyella (Canthosella) Vietnamica từ hang động vùng núi đá vôi Chi Ne, huyện Lạc Thủy, tỉnh Hịa Bình Năm 2007, Hồ Thanh Hải Trần Đức Lương bổ sung loài thuộc họ Harpacticoida vào danh sách động vật Việt Nam: Neotachidius triangularis (Shen and Tai, 1963), Elaphoidella coronata (Sars, 1904), Onychocamptus mohammed (Blanchard and Richard, 1891), Enhydrosoma bifurcarostratum (Shen and Tai, 1965) Stenhelia (Delavalia) ornamentalia (Shen and Tai, 1965) Apostolov (2007) ghi nhận loài từ hang Lan Hoàng, tỉnh Lạng Sơn E bidens (Schmeil, 1984) O mohammed Đến nghiên cứu Trần Đức Lương (2012) ghi nhận 105 loài giáp xác chân chèo (Copepoda) thuộc 45 giống, 13 họ, Calanoida, Cyclopoida Harpacticoida Trong đó, Calanoida có 39 lồi, Cyclopoida có 29 lồi, Harpacticoida có 37 lồi thủy vực nội địa Việt Nam Trần Đức Lương Anton Brancelj mô tả sửa đổi đặc điểm chi Nannodiaptomus (Calanoida, Copepoda) dựa mơ tả lồi Nannodiaptomus phongnhaensis mơ tả lồi sống hang động Nannodiaptomus haii sp nov từ hang động gần với nơi xuất loài Nannodiaptomus phongnhaensis Loài khác với loài khác chi cấu trúc bên trái chân đực đốt thứ nhánh ngồi chân có kích thước nhỏ có màng cưa Lồi có 3-4 phần cưa nhỏ nhơ khác biệt với lồi Nannodiaptomus phongnhaensis Năm 2021, nghiên cứu Trần Ngọc Sơn ghi nhận 10 loài thuộc họ Calanoida, Cyclopoida Harpacticoida thủy vực Đà Nẵng Trong đó, ghi nhận hai loài cho khu hệ giáp xác Việt Nam Nitocra evergladensis (Reid & Perry, 2002) thuộc họ Ameiridae Mesochra pseudoparva (Gómez- Noguera & Fiers, 1997) thuộc họ Canthocamptidae Ngồi nghiên cứu cịn ghi nhận thêm xuất chi cho Việt Nam Parastenocaris 1.4 Tổng quan khu vực nghiên cứu 1.4.1 Điều kiện tự nhiên Quảng Nam nằm khu vực miền Trung Việt Nam, cách thủ đô Hà Nội 820km phía Bắc, cách thành phố Đà Nẵng 0km phía Bắc cách Thành phố Hồ Chí Minh 900km phía Nam theo đường Quốc lộ 1A Phía Bắc giáp tỉnh Thừa Thiên Huế thành phố Đà Nẵng, phía Nam giáp tỉnh Quảng Ngãi tỉnh Kon Tum, phía Tây giáp biên giới Lào, tỉnh Sekong (Cộng hịa Dân chủ Nhân dân Lào), phía Đơng giáp Biển Đơng Quảng Nam có 18 đơn vị hành cấp huyện, gồm thành phố, thị xã 15 huyện với 247 xã, phường, thị trấn Tỉnh lỵ Quảng Nam đặt thành phố Tam Kỳ Quảng Nam có hướng địa hình nghiêng dần từ Tây sang Đơng hình thành kiểu cảnh quan sinh thái rõ rệt kiểu núi cao phía Tây, kiểu trung du dải đồng ven biển Vùng đồi núi chiếm 72% diện tích tự nhiên với nhiều cao 2.000m núi Lum Heo cao 2.045m, núi Tion cao 2.032m, núi Gole-Lang cao 1.855m (huyện Phước Sơn) Núi Ngọc Linh cao 2.598m nằm ranh giới Quảng Nam, Kon Tum đỉnh núi cao dãy Trường Sơn Ngồi ra, vùng ven biển phía đơng sơng Trường Giang dài cồn cát chạy dài từ Điện Ngọc, Điện Bàn đến Tam Quang, Núi Thành Bề mặt địa hình bị chia cắt hệ thống sơng ngịi phát triển gồm sông Thu Bồn, sông Tam Kỳ sông Trường Giang 1.4.2 Điều kiện kinh tế-xã hội Tỉnh Quảng Nam phấn đấu trở thành tỉnh công nghiệp trước năm 2020 Năm 2018, Tỉnh có cấu kinh tế: Công nghiệp dịch vụ chiếm 88%, NôngLâm-Ngư Nghiệp 12% Tỉnh có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao, bình quân giai đoạn 2010-2015 16,3% (Năm 2015 11,53%) Quảng Nam có 13 khu cơng nghiệp, kinh tế mở (Khu kinh tế mở Chu Lai) Do Quảng Nam thiếu nhiều lao động-một nghịch lý tỷ lệ sinh viên khơng có việc làm nước lớn Tổng sản phẩm nội địa 2010 khoảng 23.000 tỷ đồng tăng lên 89.900 tỷ đồng năm 2018 Thu ngân sách nhà nước tăng cao, năm 2018 thu ngân sách ước đạt xấp xỉ 20.000 tỷ đồng (đứng 10/63 tỉnh thành, đứng thứ tỉnh miền Trung từ Thanh Hóa đến Bình Thuận sau Thanh Hoá Tp Đà Nẵng Năm 2018 chứng kiến kinh tế phát triển mạnh mẽ tháng đầu năm thu ngân sách ước đạt 16.300 tỷ đồng 103,5% dự toán năm 2018 Dự kiến 2018 thu ngân sách khoảng xấp xỉ 26.000 tỷ đồng Tuy nhiên thu ngân sách chủ yếu dựa vào khu phức hợp sản xuất lắp ráp ô tô Trường Hải Xuất 2018 ướt đạt 700 triệu USD Tỉnh có cảng Kỳ Hà, Sân bay quốc tế Chu Lai Phấn đấu đến năm 2020 GDP bình quân đầu người từ 3.400-3.600 USD (75-80 triệu đồng) Năm 2018 tỉnh đón gần 5,4 triệu lượt khách du lịch (xếp thứ miền trung sau thành phố Đà Nẵng với gần 6,1 triệu lượt) Với vị trí địa lý mình, Quảng Nam có điều kiện tương đối thuận lợi quan hệ giao lưu kinh tế với địa phương nước nước bạn láng giềng Quảng Nam số địa phương nước có sân bay, cảng biển, đường sắt quốc lộ, nơi triển khai mơ hình Khu kinh tế mở nước với sách ưu đãi đầu tư hấp dẫn Ngồi ra, với di sản văn hóa giới Mỹ Sơn Hội An, làng nghề truyền thống đặc sắc lễ hội độc đáo, vùng đất hứa hẹn nhiều hội cho việc phát triển ngành kinh tế du lịch 10 số cá thể loài HD2; 4741,68 cá thể/m3, chiếm 95% tổng số cá thể loài HD4; 4600,14 cá thể/m3, chiếm 55,55% tổng số cá thể loài TP2); loài E Napalensis (với mật độ 1840,06 cá thể/m3, chiếm 65% tổng số cá thể vị trí TP1) Hầu hết lồi cịn lại có mật độ tương đối thấp vị trí nghiên cứu, số lồi xác định mật độ địa điểm như: M rubellus (với 283,08 cá thể/m3 NTM5), Schizopera samchunensis (với 283,08 cá thể/m3 TP2) Paracyclops sp2 (với 212,31 cá thể/m3 NTM1) 28 Bảng 3.6 Mật độ loài Copepoda tỷ lệ tổng số loài vị trí nghiên cứu E Bidens E Napalensis P sontraensis P Fimbriatus M rubellus M ceibaensis Paracyclops sp1 P hirsutus E speratus N sewelli husmanni Nitokra sp S samchunensis Paracyclops sp2 NTM1 424,63 (9,52%) 212,31 (4,76%) - - - - 212,31 (4,76%) 2547,77 (57,14%) 849,26 (19,04%) - - - 212,31 (4,76%) NTM4 70,77 (100%) 0 - - - - - - - - - - NTM5 778,49 (68,75%) 0 283,09 (25%) 0 70,77 (6,25%) 0 0 HD1 353,86 (27,78%) 566,17 (44,44%) 141,54 (11,11%) 0 212,31 (16,67%) 0 0 0 HD2 0 1698,51 (82,76%) 0 70,77 (3,45%) 0 212,31 (10,34%) 70,77 (3,45%) 0 HD3 0 70,77141 (50%) 0 70,77 (50%) 0 0 0 HD4 0 4741,68 (95,71%) 0 70,77 (1,43%) 141,54 (2,86%) 0 0 BTM3 70,77 (9,09%) 70,77 (9,09%) 636,94 (81,82%) 0 0 0 0 0 BTM4 70,77141 (7,14%) 849,26 (85,71%) 0 70,77 (7,14%) 0 0 0 TP1 707,71 (25%) 1840,06 (65%) 283,09 (10%) 0 0 0 0 0 TP2 283,09 (3,42%) 424,63 (5,13%) 4600,14 (55,56%) 0 212,31 (2,56%) 0 141,54 (1,71%) 1981,6 (23,93%) 353,86 (4,27%) 283,09 (3,42%) 29 So sánh với nghiên cứu M.Cristina Bruno (2011) biến động Copepoda nước ngầm vườn quốc gia Everglades thuộc Florida (Mỹ) cho thấy mật độ loài Copepoda thấp dao động từ cá thể/m3 đến 1706 cá thể/m3 vị trí Ngồi kết mật độ trung bình nhóm giáp xác sống đáy thuỷ vực hang động khu vực vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng Lê Danh Minh (2018) cho kết mật độ thấp so với nghiên cứu với mật độ trung bình vị trí dao động từ 22 cá thể/m3 đến 42 cá thể/m3 3.3.2 Sự tương đồng phân bố loài khu vực khảo sát Sự tương đồng phân bố loài khu vực nghiên cứu thực phân tích cụm clustering (hình 3.15), thấy khu vực BTM3 TP1 có tương đồng tuyệt đối xuất lồi Elaphoidella bidens, Elaphoidella napalensis Parastenocaris sontraensis Hình 3.15 Mối tương đồng xuất loài khu vực lấy mẫu Dựa vào sơ đồ chia thành nhóm vị trí với hệ số khác biệt khoảng 75% nhóm Nhóm bao gồm khu vực NTM3, HD3, BTM4 vị trí có xuất lồi Paracyclops fimbriatus, khác biệt NTM3 30 BTM4 NTM3 có thêm lồi M rubellus lại khơng có điểm lại, HD3 BTM4 xuất thêm lồi Paracyclops sp1 Nhóm bao gồm vị trí NTM4, BTM3, TP1, HD1, NTM5, NTM1, BTM1, HD2, TP2, HD4 trừ HD4 khu vực cịn lại xuất lồi Elaphoidella bidens, khu vực TP1, BTM3, NTM4 có độ tương đồng cao có xuất lồi Elaphoidella bidens Elaphoidella napalensis nhiên NTM4 khơng có xuất lồi Parastenocaris sontraensis khu vực cịn lại Tại HD1 ngồi có mặt lồi tương tự khu vực TP1 BTM3 cịn xuất thêm loài Paracyclops fimbriatus Paracyclops sp1 Tại HD2 TP2 có mức độ tương đồng cao xuất loài Elaphoidella bidens, Parastenocaris sontraensis, Microcyclops ceibaensis, Nitokra sewelli husmanni Nitokra sp Tại NTM1 NTM5 có tương đồng xuất loài Elaphoidella bidens, Elaphoidella napalensis, Paracyclops hirsutus, nhiên NTM5 có xuất thêm lồi Microcyclops rubellus NTM1 có Paracyclops sp1, Eucyclops speratus Paracyclops sp2 Tại HD4 có xuất lồi Parastenocaris sontraensis, Paracyclops sp1 Paracyclops hirsutus Đối với nhóm có khu vực NTM2 khu vực xuất loài Microcyclops rubellus Kết cho thấy lồi Elaphoidella bidens Elaphoidella napalensis có tính phổ biến xuất nhiều khu vực lấy mẫu bên cạnh lồi Schizopera samchunensis Paracyclops sp2 lại xuất điểm số 16 khu vực lấy mẫu 31 3.3.3 Sự phân bố lồi thuộc Copepoda theo vị trí địa lý độ cao khu vực nghiên cứu Dựa theo kết đồ phân bố loài thuộc Copepoda theo vị trí địa lý độ cao (hình 3.16) cho thấy khu vực có độ cao khác có đặc trưng thành phần lồi loài ưu khác biệt Tại khu vực Tiên Phước Hiệp Đức có độ cao trung bình tương đối thấp so với khu vực lại, vị trí thuộc hai huyện ghi nhận có mặt lồi Parastenocaris sontraensis với mật độ cao đặc biệt vị trí HD4 TP2 (với độ cao địa hình khoảng 59-72m), lồi Parastenocaris sontraensis có xuất số vị trí có độ cao > 100m HD1 (292m), HD2 (147m) nhiên mật độ lại thấp nhiều so với vị trí khác Nhìn chung, khu vực huyện Tiên Phước có độ cao trung bình thấp so với khu vực lại, khu vực có mức độ phong phú lồi (8 lồi) tổng mật độ cá thể loài cao lên đến 8280 cá thể/m3 Tại khu vực Nam Trà My có độ cao cao (> 200m), loài Paracyclops hirsutus chiếm ưu khu vực với mật độ 2547,77 cá thể/m3 khơng tìm thấy xuất loài Parastenocaris sontraensis huyện Nam Trà My Khu vực Bắc Trà My đa dạng ghi nhận xuất loài với mật độ tương đối thấp (tổng mật độ trung bình lồi 884,6 cá thể/m3) so với huyện khác 32 Hình 3.16 Bản đồ phân bố loài thuộc Copepoda theo vị trí địa lý độ cao khu vực nghiên cứu 33 3.3.4 Ảnh hưởng thông số mơi trường nước đến phân bố lồi Kết phân tích tương quan Canonical Correspondence Analysis (CCA) cho thấy yếu tố mơi trường có ảnh hưởng đến mật độ lồi Copepoda Thơng qua mơ hình phân tích tương quan (bảng 3.7 hình 3.14) thấy số tiêu mơi trường có mối tương quan đến mật độ loài thuộc Coepoda NO3-, Fe, Cl-, SO42-, độ cao, EC, pH Cụ thể, lồi Schizopera samchunensis có mối tương quan nghịch với tiêu SO42- (với hệ số tương quan trục CCA1 -0,773), ngược lại tiêu NO3- lại có mối tương quan thuận với loài Schizopera samchunensis mật độ lồi Schizopera samchunensis khơng q nhiều tập trung vị trí TP2 thuộc Tiên Phước với nồng độ NO3- (8,499mg/L) cao so với khu vực khác Bảng 3.7 Các giá trị đặc trưng cho trục CCA mối tương quan mật độ loài với môi trường AX1 Eigenvalues 0,059 % 49,59 AX2 AX3 AX4 0,027 0,016 0.008 23,29 13,59 7.009 Hình 3.17 Ảnh hưởng thông số môi trường đến mật độ lồi 34 Đối với lồi Paracyclops sp2 có mối tương quan thuận chặt chẽ với TDS (với hệ số tương quan trục CCA1 1,115), nhiên loài Paracyclops sp2 lại tương quan nghịch với tiêu Fe Cl- phân bố chủ yếu khu vực Nam Trà My nơi có nồng độ Fe (1,124mg/L) Cl- (0,329mg/L) thấp Kết ảnh hưởng giá trị pH đến phân bố số lượng lồi M.rubellus có mối tương quan thuận với giá trị pH theo trục CCA1 (với hệ số tương quan 0,423) So sánh với nghiên cứu Wang Tian cộng phản ứng loài động vật phù du yếu tố môi trường sinh khối thực vật phù du hồ Nansihu, Trung Quốc DO, TDS ảnh hưởng đến phân bố loài động vật phù du bao gồm Copepoda Ngoài ra, nghiên cứu Hela Toumi (2012) sinh thái loài Cladocera Copepoda nước ngầm Bizerte (Bắc Tunisia) thơng qua mơ hình phân tích tương quan (PCA) kết hợp phân tích chọn lọc (MDS) cho thấy lồi có sở thích sinh thái khác nhau, lồi C abyssorum mauritaniae lồi chịu nước có độ mặn độ đục cao, ngược lại loài M albidus cho thấy khả chịu đựng tương nước có nhiệt độ ấm E macriroides xâm chiếm hệ sinh thái sâu, đặc trưng độ dẫn điện thấp 35 Bảng 3.8 Các giá trị đặc trưng cho trục CCA mối tương quan xuất lồi với mơi trường Eigenvalue % Axis 0,041 59,29 Axis 0,01 14,2 Axis 0,009 12,79 Axis 0,005 7,22 Hình 3.18 Ảnh hưởng thông số môi trường đến xuất loài Mối tương quan xuất lồi tiêu mơi trường khu vực lấy mẫu thể qua mơ hình tương quan CCA (bảng 3.8 hình 3.18) Qua mơ hình CCA cho thấy thơng số độ cao, pH NO3- có ảnh hưởng đến xuất loài thuộc phân lớp Copepoda Dựa vào mơ hình thấy độ cao có mối tương quan thuận với loài Eucyclops speratus loài Microcyclops rubellus (với hệ số tương quan 0,417 0,408 trục CCA1), loài chủ yếu tập trung vùng có địa hình cao Nam Trà My với độ cao > 200m Ngoài pH NO3- có mối tương quan với lồi Schizopera Samchunensis (với hệ số tương quan trục CCA1 -0,59 0,88 trục CCA 2), loài Schizopera Samchunensis tìm thấy mơi trường có độ pH (pH= 8,53) nồng độ NO3- (8,499mg/L) tương đối cao so với khu vựuc nghiên cứu khác So sánh với nghiên cứu Karuthapandi động vật phù du sống ao nước Ấn Độ cho thấy lồi thuộc Copepoda có 36 mối tương quan cao với thông số NO3-, Cl-, TDS độ cứng, Trong nghiên cứu khác Mori phân bố mơi trường sống ưa thích chi Elaphoidella Slovenia cho thấy yếu tố môi trường độ dẫn điện, pH độ cao có ảnh hưởng đến phân bố loài thuộc chi Ngoài ra, nghiên cứu Tanja Pipan động lực học quần xã động vật phù du Epikarst, với khảo sát môi trường sinh thái hẹp yếu tố định môi trường loài Copepods hang Organ, Tây Virginia tốc độ nhỏ giọt nồng độ oxy có tương quan với loài Cụ thể loài Moraria cristata, Bryocamptus z alleganiensis Parastenocaris n sp B có xu hướng tìm thấy khu vực có nồng độ oxy tốc độ nhỏ giọt cao, loài R cf virginianus, Parastenocaris n sp A, M cristata, B z alleganiensis, Bryocamptus n sp., B cf newyorkensis R virginianus thường tìm thấy khu vực có trần dày Khơng có tương đồng cao loài theo yếu tố nhiệt độ pH Nghiên cứu khác Tanja Pipan cộng sử dụng phương pháp phân tích đa biến đa dạng Copepoda với môi trường vùng nước epikarstic số hang động Slovenia cho thấy loài Bryocamptus sp., B.dac-icus, Moraria varica Maraenobiotus cf brucei có tương quan rõ ràng với nồng độ Nitrat Các loài Elaphoidella kieferi, Morariopsis scotenophila, Nitocrella sp Parastenocaris cf andreji có mối tương quan thuận với nồng độ Natri Moraria sp có khả thích nghi cao mơi trường khơng có Natri Các lồi B pyrenaicus, Diacyclops sp languidoides, Elaphoidella sp.1, E stammeri, M dumonti, Moraria sp B, M stankovitchi Phylognathopus viguieri thường xuyên xuất môi trường sống đặc trưng nồng độ Kali Nitrat thấp 3.3.5 Sự phân bố lồi Copepoda phổ mơi trường khác Dựa vào biểu đồ phân bố (hình 3.19-3.25) thấy lồi Parastenocaris sontraensiscó mật độ cao mơi trường có đặc điểm hàm lượng NO3- tương đối cao (> 8mg/L), EC nằm khoảng 0,1-0,15ms/cm, TDS 0,06-0,1mg/L, lượng 37 muối khoảng 0,03-0,07mg/L nồng độ Cl- mức 3-5mg/L Đối với loài N sewelli husmanni mật độ đạt gần 2000 cá thể/m3 mơi trường có giá trị EC nằm mức ≈ 0,15ms/cm, mức < 0,1 mật độ loài thấp Ngoài ra, loài Nitokra sewelli husmanni cịn phân bố nồng độ pH> 7, lượng Fe cao (khoảng 5mg/L) lượng NO3- cao (> 8g/mL) Tương tự loài Paracyclops hirsutus phân bố chủ yếu điều kiện môi trường: pH> 7, hàm lượng Cl- cực Mật độ (cá thể/m3) kỳ thấp < 0,5mg/L nồng độ NO3- nằm khoảng 6-8mg/L 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 P sontraensis M rubellus M ceibaensis P hirsutus N sewelli husmanni Nitokra sp S samchunensis 0,05 0,1 0,15 0,2 Paracyclops sp2 EC (ms/cm) Mật độ (cá thể/m3) Hình 3.19 Biểu đồ phân bố lồi Copepoda theo nồng độ EC khu vực nghiên cứu 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 P sontraensis M rubellus M ceibaensis P hirsutus N sewelli husmanni Nitokra sp S samchunensis 0,05 0,1 0,15 Paracyclops sp2 TDS(mg/L) Hình 3.20 Biểu đồ phân bố loài Copepoda theo nồng độ TDS khu vực nghiên cứu 38 Mật độ (cá thể/m3) 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 P sontraensis M rubellus M ceibaensis P hirsutus N sewelli husmanni Nitokra sp S samchunensis 10 Paracyclops sp2 pH Mật độ (cá thể/m3) Hình 3.21 Biểu đồ phân bố loài Copepoda theo giá trị pH khu vực nghiên cứu 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 P sontraensis M rubellus M ceibaensis P hirsutus N sewelli husmanni Nitokra sp S samchunensis Paracyclops sp2 Cl- (mg/L) Hình 3.22 Biểu đồ phân bố loài Copepoda theo nồng độ Cl- khu vực nghiên cứu 39 Mật độ (cá thể/m3) 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 P sontraensis M rubellus M ceibaensis P hirsutus N sewelli husmanni Nitokra sp S samchunensis 10 20 30 40 50 Paracyclops sp2 SO42- Hình 3.23 Biểu đồ phân bố loài Copepoda theo nồng độ SO42- khu vực nghiên cứu Mật độ (cá thể/m3) 5000 P sontraensis 4000 M rubellus 3000 M ceibaensis 2000 P hirsutus N sewelli husmanni 1000 Nitokra sp 0 10 S samchunensis Paracyclops sp2 NO3- Hình 3.24 Biểu đồ phân bố lồi Copepoda theo nồng độ NO3- khu vực nghiên cứu Mật độ (cá thể/m3) 5000 P sontraensis 4000 M rubellus 3000 M ceibaensis 2000 P hirsutus N sewelli husmanni 1000 Nitokra sp 0 10 15 S samchunensis Paracyclops sp2 Sắt (Fe) Hình 3.25 Biểu đồ phân bố loài Copepoda theo nồng độ Sắt (Fe) khu vực nghiên cứu 40 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Qua kết nghiên cứu, 13 loài thuộc họ Cyclopoida Harpacticoida xác định nước ngầm thuộc sinh cảnh Hyporheic Trong đó, 05 lồi ghi nhận lồi cho Việt Nam Elaphoidella nepalensis, Microcyclops rubellus, Paracyclops hirsutus, Microcyclops ceibaensis Schizopera samchunensi Có 02 lồi Elaphoidella nepalensis Elaphoidella bidens xuất phổ biến xuất nhiều khu vực Tại TP2 có độ đa dạng cao với giá trị số đa dạng Shannon nằm mức (H= 1,103) Nhìn chung, mức độ đa dạng khu vực nghiên cứu thấp thay vào chiếm ưu loài Elaphoidella nepalensis, Elaphoidella bidens Prastenocaris sontraensis Trong số lồi có tính đặc hữu cao xuất vị trí định khu vực nghiên cứu với mật độ thấp như: Schizopera samchunensis, Microcyclops ceibaensis, Paracyclops sp2 Hiện trạng môi trường nước ngầm vùng núi tỉnh Quảng Nam có dao động lớn đặc trưng cho dạng nước ngầm thuộc sinh cảnh Hyporheic Các số lý hóa: nhiệt độ (T0), độ dẫn điện EC (ms/cm), pH, Cl- (mg/L), DO (mg/L), NO2(mg/L), NO3- (mg/L), NH4+ (mg/L), PO4- (mg/L), SO4- (mg/L), Fe (mg/L) nằm giới hạn cho phép so với Quy chuẩn Việt Nam Kết nghiên cứu cho thấy yếu tố môi trường EC, TDS, độ cao, SO42-, pH NO3- có ảnh hưởng đến phân bố loài thuộc Copepoda khu vực nghiên cứu Trong độ cao chi phối phân bố số loài như: Prastenocaris sontraensis (phân bố mạnh khu vực có địa hình trung bình < 100m), lồi Microcyclops rubellus, Elaphoidella speratus Pracyclops hirsutus tìm thấy chủ yếu khu vực có độ cao địa hình > 200m (NTM1, NTM5) Đối với loài Schizopera samchunensis chúng phân bố chủ yếu mơi trường có nồng độ SO42- nằm mức thấp (36,39mg/L) lồi sống 41 khu vực có pH, NO3- tương đối cao so với trung bình khu vực Ngồi ra, thơng số TDS EC có mối tương quan thuận với phân bố loài Pracyclops sp2 Paracyclops hirsutus chúng phân bố vị trí có giá trị EC dao động mức (0,091-0,107ms/cm) TDS (0,072mg/L) KIẾN NGHỊ Trong thời gian tới, cần có nghiên cứu để thu thập thêm mẫu vật, loài giáp xác chưa định danh Bên cạnh đóm cần mở rộng nghiên cứu huyện miền núi khác tỉnh Quảng Nam Nông Sơn, Đông Giang, Tây Giang, Nam Giang Kết nghiên cứu cho thấy số yếu tố môi trường ảnh hưởng đến xuất mật độ lồi Vì cần định hướng thử nghiệm sinh học nhóm lồi nhằm xác định ngưỡng chịu đựng từ góp phần xác định sinh vật thị cho môi trường nước ngầm cát 42 ... chọn nghiên cứu đề tài ? ?Nghiên cứu đa dạng sinh học phân bố lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) nước ngầm số huyện miền núi thuộc tỉnh Quảng Nam? ?? Kết nghiên cứu bổ sung danh sách thành phần loài thuộc. .. 10 CHƯƠNG 2: THỜI GIAN, ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2 .1 Đối tượng địa điểm nghiên cứu Phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) nước ngầm số huyện miền núi thuộc tỉnh Quảng Nam Nghiên. .. nghiên cứu - Đánh giá phân bố mật độ giáp xác chân chèo Ý nghĩa đề tài 3 .1 Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu bổ sung vào danh mục thành phần loài thuộc phân lớp Copepoda hệ sinh thái nước ngầm số huyện