Đa dạng sinh học phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) và tương quan với các thông số môi trường trong một số dạng thủy vực nước ngọt thuộc tỉnh Quảng Bình

Bài viết Đa dạng sinh học phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) và tương quan với các thông số môi trường trong một số dạng thủy vực nước ngọt thuộc tỉnh Quảng Bình được nghiên cứu nhằm khảo sát đa dạng sinh học của Copepoda ở nước giếng và sông. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng đánh giá ảnh hưởng của các thông số môi trường đến mật độ và sự xuất hiện các loài thuộc phân lớp Giáp xác chân chèo.

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ DOI: 10.15625/vap.2022.0011 ĐA DẠNG SINH HỌC PHÂN LỚP GIÁP XÁC CHÂN CHÈO (COPEPODA) VÀ TƯƠNG QUAN VỚI CÁC THÔNG SỐ MÔI TRƯỜNG TRONG MỘT SỐ DẠNG THỦY VỰC NƯỚC NGỌT THUỘC TỈNH QUẢNG BÌNH Trần Ngọc Sơn1*, Võ Văn Minh1, Trịnh Đăng Mậu1, Đoạn Chí Cường1, Vũ Thị Phương Anh2, Phạm Thị Phương1, Trần Thị Dung1, Trần Thị Hồng Yến1 Tóm tắt Nghiên cứu đa dạng sinh học phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) số thủy vực nước thuộc tỉnh Quảng Bình với 16 điểm thu mẫu thuộc sinh cảnh nước sông, nước hồ nước giếng Kết nghiên cứu ghi nhận 13 loài thuộc họ, Trong đó, ghi nhận lồi cho khu hệ giáp xác nước Việt Nam Thermocyclops tenuis, Mesocyclops longisets, Halicyclops venezuelaensis, Neodiaptomus botulifer, Allodiaptomus calcarus, Mesochra meridionalis Kết phân tích tương quan dựa mơ hình tương quan đa biến (CCA) yếu tố mơi trường có ảnh hưởng đến mật độ lồi Copepoda sinh cảnh nước giếng nước mặt có khác Trong đó, lồi Thermocyclops crassus có mối tương quan thuận với tiêu tổng photpho Lồi Nitokra lacustris, Mesochra meridionalis có mối tương quan nghịch với TDS, độ dẫn điện, Cl- mơi trường Ngồi ra, kết từ mơ hình CCA mật độ lồi với mơi trường nước giếng cho thấy số lồi như: Thermocyclops tenuis, Mesocyclops longisetus, Oithona nana có xu hướng tương quan nghịch với giảm dần nhóm tiêu TDS, độ dẫn điện, Cl- Từ khóa: Đa dạng sinh học, Copepoda, Quảng Bình, giáp xác, động vật phù du ĐẶT VẤN ĐỀ Phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) nhóm động vật giáp xác kích thước nhỏ phân bố rộng hầu hết môi trường khác từ nước đến nước mặn, kể môi trường khắc nghiệt nước ngầm, suối nước nóng hay vùng nước băng tan (Pierre Marmonier cộng sự, 1993) Bên cạnh đó, Copepoda đóng vai trị quan trọng việc chuyển tiếp lượng từ bậc thức ăn thấp (thực vật, mùn bã hữu cơ) đến mắt xích thức ăn cao hệ sinh thái Ngoài Copepoda cịn sử dụng làm sinh vật thị mơi trường hiệu (Wojciech Piasecki1 cộng sự, 2004) Các nghiên cứu đa dạng sinh học phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) mối tương quan đa dạng sinh học với yếu tố môi trường giới ý nhiều khả nhạy cảm chúng trước thay đổi môi trường Năm 2017 Philippines phát 21 loài gồm Cladocera Copepoda kết cho thấy phân bố động vật giáp xác bị ảnh hưởng nhiệt độ, oxy hòa tan độ cao (Mark Louie D Lopez cộng sự, 2017) Tại Việt Nam, nghiên cứu đa dạng sinh học phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) quan tâm nhiều thời gian gần nghiên Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng Trường Cao đẳng Quảng Nam *Email: tnson@ued.udn.vn 100 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM cứu sông Thu Bồn, Quảng Nam ghi nhận 10 loài thuộc phân lớp Copepoda thuộc 09 giống, 06 họ 03 Trong đó, 01 giống 02 lồi ghi nhận cho khu hệ phân lớp giáp xác Việt Nam Trong đó, mơ hình tương quan đa biến (CCA) cho thấy thông số môi trường nước mặt EC, TDS, NO2- PO43- ảnh hưởng đến loài Schmackeria bulbosa, Thermocyclops crassus Mesocyclops leuckarti (Trần Ngọc Sơn cộng sự, 2021) cho thấy tiềm việc ghi nhận loài cho khu hệ giáp xác nước Các nghiên cứu đáng ý Trần Đức Lương cộng nghiên cứu đa dạng sinh học Copepoda hang động núi đá vơi tỉnh Quảng Bình phát nhiều loài cho khoa học Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu đa dạng sinh học dạng thủy vực khác Vì vậy, nghiên cứu nhằm khảo sát đa dạng sinh học Copepoda nước giếng sơng Bên cạnh đó, nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng thông số môi trường đến mật độ xuất loài thuộc phân lớp Giáp xác chân chèo PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phương pháp thu mẫu phân loại Copepods Hình Sơ đồ khu vực nghiên cứu Mẫu Copepoda thu 16 điểm giếng số điểm nước mặt địa bàn tỉnh Quảng Bình thể theo Hình thời gian thu mẫu tiến hành vào tháng 12/2021 Tại điểm, mẫu Copepods thu theo hai hình thức mẫu định tính mẫu định lượng Mẫu định tính Copepoda thu lưới động vật phù du với mặt lưới 50 µm mẫu định lượng thu cách lọc 30 lít nước qua lưới thu mẫu Mẫu PHẦN NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC 101 Copepoda sau thu chuyển vào bình đựng mẫu chuyên dụng bảo quản Formaldehyde % Mẫu Copepoda giải phẫu kính hiển vi định danh đến loài phương pháp so sánh hình thái theo tài liệu tham khảo Wells (2007), Thorp (2020), Defaye (2001) thực kính hiển vi quang học Axio Lab A1 Phịng thí nghiệm Cơng nghệ Tế bào Khoa Sinh Môi trường - Trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng 2.2 Phương pháp thu phân tích mẫu nước Mẫu thu bảo quản tuân theo TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3:2003) đưa phịng thí nghiệm để phân tích Đối với thơng số độ dẫn điện, pH, DO, nhiệt độ, Cl- đo máy đa thông số V2 6920 (YSI, Mỹ) đo trực tiếp trường Các thông số Photphat (PO43+), Nitrat (NO3-), nitrit (NO2-), amoni (NH4+), Tổng photpho Chlorophyll-a phân tích theo TCVN phịng thí nghiệm Phân tích Mơi trường Khoa Sinh - Mơi trường, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng 2.3 Phương pháp phân tích số liệu Số liệu nghiên cứu thống kê phân tích ảnh hưởng thông số môi trường đến mật độ xuất loài thuộc Copepoda phương pháp phân tích tương quan đa biến Canonical Correspondence Analysis (CCA) phần mềm Past 4.03 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thành phần loài Copepoda Nghiên cứu ghi nhận 13 loài thuộc họ Cyclopidae Oithonidae Cyclopoida, họ Diaptomidae Calanoida, họ Ameiridae, Canthocamptidae Tachidiidae Harpacticoida (Bảng 1) Trong đó, ghi nhận lồi cho khu hệ giáp xác Việt Nam Thermocyclops tenuis, Mesocyclops longisets, Halicyclops venezuelaensis, Neodiaptomus botulifer, Allodiaptomus calcarus, Mesochra meridionalis (Hình 2) Bảng Thành phần loài Giáp xác chân chèo (Copepoda) tỉnh Quảng Bình Bộ Cyclopoida (Burmeister, 1834) Họ Cyclopidae (Rafinesque, 1834) Thermocyclops tenuis* (Marsh, 1910) Thermocyclops crassus (Fischer,1853) Thermocyclops dybowskii (Landé, 1890) Mesocyclops longisets* (Thiébaud, 1912) Mesocyclops aspericornis (Daday, 1906) Halicyclops venezuelaensis* (Lindberg, 1954) Họ Oithonidae, 1853 Oithona nana (Giesbrecht, 1893) Bộ Calanoida (Sars G O., 1903) Họ Diaptomidae (Baird, 1850) BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 102 10 11 12 13 Neodiaptomus botulifer* (Kiefer, 1974) Allodiaptomus calcarus* (Shen & Tai, 1965) Diaptomus sp (Jurine, 1820) Bộ Harpacticoida (Sars, 1903) Họ Ameiridae (Monard, 1927) Nitokra lacustris (Schmankevitsch, 1875) Họ Canthocamptidae (Sars, 1906) Mesochra meridionalis* (Sars G O., 1905) Họ Tachidiidae (Sars G O., 1909) Microarthridion sp (Lang, 1944) Mesochra meridionalis Allodiaptomus calcarus Halicyclops venezuelaensis Mesocyclops longisetus Thermocyclops tenuis Hình Một số loài ghi nhận cho hệ Giáp xác Việt Nam Bộ Cyclopoida có họ Cyclopidae họ Oithonidae tìm thấy Trong đó, họ Cyclopidae có số lượng loài nhiều với loài chiếm 46 % tổng số loài họ Oithoidae thấp với loài chiếm % Bộ Calanoida với họ ghi nhận loài chiếm 23 % Ngoài ra, họ Ameiridae, Canthocamptidae Tachidiidae chiếm tỷ lệ thấp (8 %) với loài phát tìm thấy Harpacticoida (Hình 3) Mức độ đa dạng sinh học phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) điểm khu vực nghiên cứu đánh giá thông qua kết số đa dạng Shannon PHẦN NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC 103 số ưu Simpson (Hình 4) Kết cho thấy thủy vực hồ có mức đa dạng cao thủy vực khác (H’=1,95) có giá trị Simpson (D = 0,17) chiếm ưu với mật độ loài T tenuis, M longisetus, O nana, M aspericornis, N botulifer Chỉ số Shannon Simpson thủy vực sơng có mức đa dạng với chiếm ưu số loài M meridionalis, T crassus Tuy nhiên, mức đa dạng thủy vực giếng thấp so với hai thủy vực Hình Cấu trúc thành phần quần xã Copepoda cấp độ phân loại đến họ khu vực nghiên cứu Hình Chỉ số đa dạng Shannon số Simpson thủy vực khác thuộc tỉnh Quảng Bình 104 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 3.2 Tương quan chất lượng môi trường nước với mật độ lồi Copepoda Phân tích tương quan Canonical Correspondence Analysis (CCA) nhằm đánh giá ảnh hưởng thông số mơi trường nước mặt đến mật độ lồi thuộc Copepoda, với giá trị riêng mơ hình 70,41% ( P-value = 0,003