đa DẠNG SINH học và bảo tồn LOÀI

1 CHƯƠNG 11 ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN LOÀI Suy thoái môi trường sống nguyên nhân hàng đầu đa dạng sinh học Việc phá rừng đồng nghĩa với việc hủy hoại nơ cư trú lâu đời nhiều loài sinh vật, có loài Cú Đốm phương Bắc "Nguyên tắc hàn gắn thông minh để lưu giữ lại tất mảnh." Aldo Leopold Mục đích Sau nghiên cứu chương này, bạn có thể: 11.1 Thảo luận đa dạng sinh học khái niệm loài 11.2 Tóm tắt số cách để hưởng lợi từ đa dạng sinh học 11.3 Mô tả mối đe dọa đến đa dạng sinh học 11.4 Đánh giá việc quản lý loài nguy cấp 11.5 Rà soát loài nuôi nhốt kế hoạch bảo tồn loài Trường hợp nghiên cứu: Làm để cứu loài Cú Đốm phương Bắc? Loài chim gây nhiều tranh cãi giới loài nào? Nếu bạn đếm số lượng nhà khoa học, luật sư, nhà báo, nhà hoạt động môi trường, người tranh luận bảo vệ loài Cú Đốm phương Bắc, số tiền, thời gian nỗ lực dành cho nghiên cứu phục hồi câu trả lời phải loài Cú Đốm phương Bắc (Strix occidentalis caurina ) Loài Cú có màu nâu, kích thước trung bình (hình 11.1) sống rừng già phá Tây Bắc giáp Thái Bình dương nước Bắc Mỹ Cú Đốm phương Bắc xuất đây, vùng đất trải dài ven biển, bao gồm dãy Cascade, từ miền nam British Columbia gần đến San Francisco Bay Cú Đốm làm tổ hốc cổ thụ lớn khu rừng cổ xưa Nguồn thức ăn chúng chủ yếu sóc bay chuột rừng, chúng ăn chuột đồng, chuột cống, chuột túi, thỏ rừng, chim, côn trùng Với 90 phần trăm môi trường sống ưa thích chúng bị phá hủy bị suy thoái, số lượng Cú Đốm phương Bắc suy giảm toàn phạm vi sinh sống chúng Khi Quốc hội Mỹ thông qua Đạo luật loài có nguy tuyệt chủng (ESA) năm 1973, Cú Đốm phương Bắc xác định loài bị đe dọa tiềm tàng Năm 1990, sau nhiều thập kỷ nghiên cứu, hành động cụ thể để bảo vệ chúng-Cú Đốm phương Bắc liệt kê vào danh sachscacs loài bị đe dọa Hiệp hội Cá Động vật hoang dã Vào thời điểm đó, ước tính số lượng Cú Đốm phương Bắc 5431 cặp chim cú Hình 11.1 Chỉ có khoảng 1.000 cặp cú đốm phía Bắc rừng già vùng Tây Bắc Thái Bình Dương Phá hủy rừng già đe dọa loài nguy cấp, giảm khai thác gỗ đe dọa công ăn việc làm nhiều người lao động Một số tổ chức môi trường kiện phủ liên bang không làm nhiều để bảo vệ cú Năm 1991 thẩm phán liên bang phán phủ không tuân theo yêu cầu ESA tạm thời cấm khai thác gỗ môi trường sống lâu năm Cú Đốm phương Bắc Tây Bắc Thái Bình Dương Sản lượng gỗ bán giảm chóng mặt, hàng ngàn người khai thác gỗ công nhân nhà máy bị việc làm Mặc dù tình trạng thất nghiệp chủ yếu việc giới hóa khâu khai thác gỗ việc xuất gỗ nguyên liệu chưa qua chế biến nhiều người đổ lỗi cho cú nguyên nhân khó khăn kinh tế khu vực Cuộc tranh luận gay gắt nổ người khai thác gỗ, người treo cú hình nộm, nhà bảo tồn, người coi họ người bảo vệ rừng toàn thể cộng đồng sinh học sống Trong nỗ lực để bảo vệ rừng già lại cung cấp công ăn việc làm nghề khai thác gỗ, Tổng thống Clinton bắt đầu trình lập kế hoạch rộng rãi cho toàn khu vực Sau nhiều nghiên cứu tham vấn, kế hoạch toàn diện cho vùng rừng Tây Bắc thông qua vào năm 1994 hướng dẫn quản lý khoảng 9,9 triệu (24,5 triệu acre) đất liên bang bang Oregon, Washington, miền Bắc California Kế hoạch dựa thành tựu khoa học quản lý hệ sinh thái có thỏa hiệp đại diện tất bên Tuy nhiên, người khai thác gỗ phàn nàn kế hoạch đóng kín khu rừng mà công việc họ phụ thuộc, nhà môi trường than thở thực tế hàng triệu hecta rừng già dễ bị thương tổn khai thác gỗ (để thảo luận thêm, xem chương 12) Nhưng việc bảo vệ môi trường sống Cú Đốm phương Bắc đảm bảo nhờ kế hoạch quản lý khai thác rừng, số lượng Cú Đốm phương Bắc tiếp tục giảm Đến năm 2004, nhà nghiên cứu tìm thấy 1.044 cặp chim Họ báo cáo 80 phần trăm diện tích làm tổ hai thập kỷ trước không phát thấy Cú Đốm phương Bắc sinh sống, số 13 quần thể địa lý bị suy giảm Tòa án yêu cầu Hiệp hội Cá Động vật hoang dã thiết lập kế hoạch phục hồi theo yêu cầu ESA Sau bốn năm nghiên cứu thảo luận, kế hoạch phục hồi đưa vào năm 2008 Kế hoạch xác định 133 khu bảo tồn cú bao gồm 2,6 triệu (6,4 triệu mẫu Anh) đất liên bang cần phải quản lý để bảo vệ môi trường sống lâu đời ổn định quần thể cú Nhưng quyền Obama phản đối kế hoạch này, cho kế hoạch có can thiệp trị không đủ bảo vệ cho môi trường sống rừng già Trong tháng 12 năm 2010 dự thảo phát hành Nhiều nhà khoa học cho tốt so với kế hoạch Bush, họ nói kế hoạch nhấn mạnh việc khai thác gỗ để nagwn ngừa cháy rưng, bỏ qua tác động tỉa thưa, không đủ để bảo vệ môi trường sống đủ lâu năm Như bạn thấy, việc bảo vệ loài quý bị đe dọa khó khăn gây tranh cãi Trong chương xem xét số mối đe dọa loài quý bị đe dọa lý muốn bảo vệ đa dạng sinh học môi trường sống Chúng ta thảo luận khía cạnh trị bảo vệ loài bị đe dọa khó khăn việc thực dự án phục hồi Đối với tài nguyên liên quan, bao gồm dấu vị trí Google Earth ™ cho thấy địa điểm mà vấn đề khám phá qua hình ảnh vệ tinh, tra cứu EnvironmentalScience-Cunningham.blogspot.com 11.1 Đa dạng sinh học khái niệm loài Từ sa mạc khô đến khu rừng nhiệt đới ẩm ướt, từ đỉnh núi cao hẻm sâu thẳm đại dương bao la, sống trái đất xảy vô phong phú kích cỡ, màu sắc, hình dạng, vòng đời, mối quan hệ tương tác phức tạp Hãy suy nghĩ loài sinh vật khác mà chia sẻ hành tinh (hình 11,2), chúng thật đáng ý, đa dạng, phong phú, quan trọng làm sao! Cuộc sống nghèo nàn đa dạng sinh học bị suy giảm! Đa dạng sinh học gì? Chương trước sách mô tả trạng thái muôn màu muôn vẻ vô hâp daanxcuar sinh vật mối quan hệ sinh thái phức tạp làm cho sinh có tính độc đáo đặc tính sinh sôi phát triển Có ba loại đa dạng sinh học cần thiết để bảo tồn hệ sinh thái: (1) đa dạng di truyền thước đo đa dạng phiên khác loại gen cá thể loài; (2) đa dạng loài mô tả số loại khác sinh vật cộng đồng riêng lẻ hệ sinh thái; (3) đa dạng sinh thái đánh giá phong phú phức tạp cộng đồng sinh học, bao gồm số lượng bậc dinh dưỡng, trình sinh thái hấp thụ lượng, trì mạng lưới thức ăn, tái chế vật liệu hệ thống Trong khuôn khổ đa dạng loài, phân biệt phong phú loài (tổng số loài cộng đồng) cân loài (sự phong phú tương đối cá thể loài) Để minh họa cho khác biệt này, tưởng tượng hai cộng đồng sinh thái, cộng đồng sinh thái có mười loài 100 loại cỏ hay động vật Giả sử cộng đồng, loài có 82 cá thể chín loài khác lại, loài có cá thể Còn cộng đồng tất mười loài có số lượng cá thể nhau, có nghĩa loài có 10 cá thể Trong hai cộng đồng đó, phong phú loài nhau, bạn qua cộng đồng này, bạn có ấn tượng cộng đồng thứ hai đa dạng nhiều bạn có nhiều khả gặp sinh vật khác Loài gì? Như bạn thấy, khái niệm loài móng việc xác định đa dạng sinh học, xác thuật ngữ loài có nghĩa gì? Khi Carolus Linnaeus, nhà phân loại học Thụy Điển, bắt đầu xây dựng hệ thống danh pháp khoa học vào kỷ thứ mười tám, phân loại dựa hoàn toàn vào biểu vật lý sinh vật trưởng thành Trong năm gần nhà phân loại sử dụng đặc điểm khác làm phương tiện để phân biệt loài Trong chương 3, phân biệt loài khía cạnh cách ly sinh sản; có nghĩa là, tất sinh vật có khả sinh sản tự nhiên tạo hệ tương lai sinh sản Như ra, định nghĩa có số vấn đề nghiêm trọng, đặc biệt loài sinh vật nguyên sinh, nhiều số sinh sản vô tính thường xuyên tạo lai có khả sinh sản Một định nghĩa khác ưa chuộng nhiều nhà sinh học khái niệm loài phát sinh loài (PSC), nhấn mạnh phân nhánh (hoặc cladistic) mối quan hệ loài loài cao hơn, sinh vật sinh sản thành công hay không Hình 11.2 Rạn san hô có phong phú loài đa dạng cao giống khác Điều bị cộng đồng sinh học phong phú bị phá hủy? Một định nghĩa thứ ba, ưa chuộng số nhà sinh vật học bảo tồn, khái niệm loài tiến hóa (ESC), xác định loài tiến hóa xác định loài dựa lịch sử tiến hóa theo khả sinh sản Ưu điểm định nghĩa nhận có số quần thể "tiến hóa đáng kể" nhóm liên quan đến di truyền sinh vật Thật không may, có đủ thông tin quần thể để đánh giá đâu tiến hóa quan trọng hay hủy diệt Paul Ehrlich Gretchen Daily tính toán rằng, trung bình, có 220 quần thể tiến hóa đáng kể cho loài Tính toán có nghĩa có đến 10 tỷ quần thể khác Quyết định xem quần thể cần bảo vệ trở thành nhiệm vụ chí khó khăn nhiều Kỹ thuật phân tử cách mạng hóa phân loại Càng ngày kỹ thuật phân tích chuỗi DNA kỹ thuật phân tử khác cho nhìn sâu vào mối quan hệ phân loại tiến hóa Như mô tả chương 3, cá thể có hệ thống di truyền độc đáo gọi gen Các gen tạo thành từ hàng triệu hàng tỷ nucleotide DNA xếp theo trình tự cụ thể nêu rõ cấu trúc tất loại protein tạo nên cấu trúc tế bào cách cấu tạo thể sinh vật Ngày phiên toà, người ta sử dụng việc phân tích DNA để nhận dạng quan hệ huyết thống với độ xác cao Công nghệ xác áp dụng để xác định loài tự nhiên Chỉ cần lượng nhỏ mô đủ để phân tích DNA, phân loại loài, chí phân biệt cá thể động vật dựa mẫu lông vũ, lông, phân có đầy đủ sinh vật sống Ví dụ, phân tích DNA cho thấy thịt cá voi bán siêu thị Nhật Bản từ loài bảo vệ Chỉ cần lấy mẫu lông linh miêu (mèo rừng) gấu Bắc Mỹ cho phép phân tích di truyền mà không cần phải bắt chúng Tương tự vậy, chi nhánh hổ (Tigris panthera jacksoni) phát Đông Nam Á dựa vào mẫu máu, da, lông thú từ vườn thú bảo tàng mẫu vật (hình 11.3) Công nghệ giúp giải điểm chưa rõ ràng phân loại bảo tồn Trong số trường hợp loài dường phổ biến rộng rãi nguy cơ, nhiên thực tế lại bao gồm tổ hợp phức tạp loài riêng biệt, số bị đe dọa Đó trường hợp cho loài bò sát New Zealand độc đáo, tuatara Nghiên cứu gen đánh dấu cho thấy chúng gồm hai loài riêng biệt, số cần bảo vệ bổ sung Nghiên cứu tương tự cú đốm phương Bắc (Strix occidentalis caurina) phân loài khác biệt mặt di truyền từ họ hàng mình, cua đốm California (S occidentalis occidentalis) cú đốm Mexico (S occidentalis Lucida), xứng đáng bảo vệ Mặt khác, số trường hợp phân tích gen cho thấy quần thể bảo vệ chặt chẽ lại họ hàng gần gũi quần thể khác phong phú số lượng Ví dụ, chuột túi thực dân từ Georgia giống hệt mặt di truyền với chuột túi thông thường có lẽ không thuộc loại nguy cấp Loài California gnatcatcher (polioptila californica californica), sống bụi xô thơm ven biển Los Angeles biên giới Mexico, liệt kê loài bị đe dọa vào năm 1993, hàng ngàn đất trị giá hàng tỷ đô la khoanh vùng hạn chế phát triển nhằm bảo vệ loại Tuy nhiên nghiên cứu di truyền cho thấy, quần thể phân biệt từ với loài đuôi đen (polioptila californica pontilis) vốn phong phú khu vực lân cận Mexico Trong số trường hợp phân loại phân tử làm thay đổi quan điểm phát sinh loài cách nghĩ trình tiến hóa Ví dụ, nghiên cứu san hô cnidarians khác (sứa biển hải quỳ), cho thấy chúng giống gen với loài linh trưởng so với giun côn trùng Bằng chứng cho thấy phân nhánh gia đình sớm trình tiến hóa chuỗi từ động vật bậc thấp đến động vật bậc cao Có loài? Vào cuối kỷ XIX - kỷ nguyên khám phá tuyệt vời nhân loại, nhà khoa học tự tin tuyên bố tất dạng quan trọng sinh vật sống trái đất sớm phát đặt tên Hầu hết tìm kiếm tập trung vào loài có sức lôi loài chim động vật có vú Thế nghiên cứu gần sinh vật ý côn trùng nấm lại phát hàng triệu loài giống cần phải nghiên cứu cách khoa học Hãy suy nghĩ So sánh ước tính loài biết đến loài bị đe dọa bảng 11.1 Liệu có cường điệu? Có phải đơn giản quan tâm nhiều đến số sinh vật, Liệu có phải thực mối đe dọa lớn số loài? 1,7 triệu loài biết đến (bảng 11.1) có lẽ chiếm phần nhỏ tổng số loài tồn Dựa tỷ lệ khám phá nghiên cứu thám hiểm, đặc biệt vùng nhiệt đới, phân loại học ước tính có khoảng từ triệu đến 50 triệu loài khác sống Hình 11.3 Phân tích ADN phát thấy phân loài hổ (T panthera jacksoni) Malaysia Công nghệ trở thành thiết yếu sinh học bảo tồn Trong thực tế, số nhà phân loại học ước tính riêng côn trùng nhiệt đới có đến 30 triệu loài Đây giới hạn ước tính giả định dựa mức độ cao chuyên môn sinh thái loài côn trùng nhiệt đới Tuy nhiên, nghiên cứu gần New Guinea, tìm thấy 51 loài thực vật vật chủ 900 loài côn trùng ăn thực vật Nghiên cứu suy có không 46 triệu loài côn trùng toàn giới Khoảng 65 phần trăm tất loài biết đến động vật động không xương sống (như côn trùng, bọt biển, trai, giun) Có thể phần lớn sinh vật chưa phát động vật động không xương sống, động vật động không xương sống tạo thành đến 95 phần trăm tất loài Cái tạo nên loài vi khuẩn virus? Những hiểu biết mặt so với sinh vật khác, chúng lại vô đa dạng phong phú mặt sinh lý học di truyền đặc thù Con số loài nguy cấp diện bảng 11.1 niêm yết thức Liên minh Quốc tế Bảo tồn Thiên nhiên Tài nguyên Thiên nhiên (IUCN), chúng chiếm phần nhỏ loài thực có nguy Người ta ước tính phần ba tất động vật lưỡng cư, suy giảm bị đe dọa tuyệt chủng Chúng ta thảo luận vấn đề sau Những điểm nóng có đa dạng sinh học đặc biệt cao Trong tất loài phát sống giới, có 10 đến 15 phần trăm sống Bắc Mỹ châu Âu Phần lớn loài sinh vật khác có xu hướng tập trung vùng nhiệt đới, đặc biệt khu rừng mưa nhiệt đới rạn san hô Norman Myers, Russell Mittermeier, người khác xác định điểm nóng đa dạng sinh học có chứa 1.500 loài đặc hữu (những loài nơi khác) 70 phần trăm môi trường sống chúng do, ví dụ, nạn phá rừng loài xâm lấn Sử dụng thực vật động vật có xương đất liền làm vật thị, họ đề xuất 34 điểm nóng cần ưu tiên cao cho việc bảo tồn chúng có đa dạng sinh học cao đồng thời có nguy cao bị xâm hại hoạt động người (hình 11.4) Mặc dù điểm nóng chiếm 1,4 phần trăm diện tích đất giới, lại nhà ba phần tư số động vật có vú, chim, động vật lưỡng cư bị đe dọa giới Các điểm nóng chiếm khoảng nửa số tất loài thực vật bậc cao biết đến 42 phần trăm tất loài có xương sống cạn Các điểm nóng có tười đảo nhiệt đới, Madagascar, Indonesia, Philippines, nơi bị cô lập địa lý dẫn đến số lượng lớn loài thực vật động vật độc đáo Điều kiện khí hậu đặc biệt, chẳng hạn Nam Phi, California, lưu vực Địa Trung Hải, tạo loài động, thực vật đặc biệt Một số khu vực với đa dạng sinh học cao, chẳng hạn Amazon, New Guinea, lưu vực Congo đồ điểm nóng phần lớn diện tích đất tương đối không bị xáo trộn Các nhóm khác có tiêu chí khác để xác định khu vực bảo tồn quan trọng Các nhà sinh học thủy sản rạn san hô, vùng cửa sông, bãi cát ngầm biển sở hữu số cộng đồng động vật hoang dã đa dạng giới, cảnh báo loài nước có nguy tuyệt chủng so với loài mặt đất Các nhà khoa học lo lắng cách tiếp cận điểm nóng bỏ qua nhiều loài quý nhóm sống khu vực đan dạng sinh học (ví dụ nơi lạnh) Ngoài ra, gần nửa số tất vật có xương sống cạn đại diện điểm nóng Myers Tập trung vào vài điểm nóng không nhận tầm quan trọng số loài hệ sinh thái cho người Ví dụ, đất ngập nước, chứa vài loài thực vật phổ biến, chúng đảm nhận dịch vụ sinh thái có giá trị, chẳng hạn lọc nước, điều tiết lũ, phục vụ vườn ươm cho cá Một số nhà bảo tồn cho nên tập trung vào việc bảo vệ cộng đồng sinh học quan trọng cảnh quan loài quý Hình 11.4 Những "điểm nóng" đa dạng sinh học xác định Bảo tồn Quốc tế, thường nằm vùng khí hậu nhiệt đới Địa Trung Hải đảo, bờ biển, núi nơi có nhiều môi trường sống thuận lợi tồn rào cản vật lý tạo cách biệt Các số đồ số loài đặc hữu Nguồn: Bảo tồn Quốc tế, 2005 Các nhà nhân chủng học vùng có đa dạng sinh học cao nơi có đa dạng văn hóa cao (xem hình 1.20) Tuy nhiên mối tương quan xác; số quốc gia, Madagascar, New Zealand, Cuba, với tỷ lệ phần trăm cao loài đặc hữu, có vài nhóm văn hóa Tuy nhiên, môi trường sống đa dạng suất sinh học cao nơi Indonesia, New Guinea, Philippines thúc đẩy đa dạng văn hóa Bằng cách bảo tồn số 7.200 nhóm ngôn ngữ công nhận giới – mà nửa số dự báo biến kỷ – bảo vệ phát triển cách tự nhiên số văn hóa 11.2 Chúng ta hưởng lợi từ đa dạng sinh học? Chúng ta hưởng lợi ích từ sinh vật khác nhiều cách, số không đánh giá cao loài cụ thể hay cộng đồng biến Ngay sinh vật mơ hồ không đáng kể đóng vai trò thay hệ thống sinh thái, nguồn gốc gen loại dược liệu ngày thiếu Tất thực phẩm đến từ sinh vật khác Nhiều loài thực vật hoang dã đóng góp quan trọng nguồn cung cấp thực phẩm cho người, loại trồng nguồn vật liệu di truyền để cung cấp khả kháng bệnh đặc tính mong muốn khác đố với trồng Norman Myers ước tính có tới 80.000 loài thực vật hoang dã ăn mà người sử dụng Những dân làng Indonesia sử dụng khoảng 4.000 loài thực vật động vật địa cho thực phẩm, dược phẩm, sản phẩm có giá trị khác Một vài loài thăm dò để hóa hay canh tác rộng rãi Một nghiên cứu năm 1975 Viện Hàn lâm Khoa học (Mỹ) nhận thấy Indonesia có 250 loại trái ăn được, có 43 số trồng rộng rãi (hình 11,5) Hình 11.5 Măng cụt từ Indonesia gọi trái ngon giới, chúng đến nhiều giới Có thể có hàng ngàn loại trồng truyền thống khác nguồn thực phẩm tự nhiên có giá trị bị đe dọa tuyệt chủng Các sinh vật sống giúp có nhiều loại thuốc biệt dược hữu ích Hơn nửa số tất loại thuốc đại có nguồn gốc từ loài hoang dã theo theo mô hình hợp chất tự nhiên từ loài hoang dã (bảng 11.2) Chương trình Phát triển Liên Hợp Quốc ước tính giá trị sản phẩm dược phẩm có nguồn gốc từ thực vật phát triển giới, động vật, vi sinh vật đạt $ 30 tỷ USD năm Các cộng đồng địa người bảo vệ nuôi dưỡng đa dạng sinh học sử dụng để cung cấp sản phẩm lại hưởng lợi từ nguồn tài nguyên Nhiều người cho vi phạm quyền ("biopiracy") kêu gọi đánh thuế tài nguyên cho tri thức dân gian tài nguyên thiên nhiên Hãy xem xét câu chuyện thành công vinblastine vincristine - alkaloids chống ung thư có nguồn gốc từ dừa cạn Madagascar (Catharanthus roseus) (hình 11.6) Chúng ức chế phát triển tế bào ung thư điều trị hiệu số loại ung thư Trước loại thuốc giới thiệu, bệnh bạch cầu trẻ em gây tử vong Giờ tốc độ miễn giảm cho số bệnh bạch cầu trẻ em 99 phần trăm Chỉ vài năm trước đây, bệnh Hodgkin có tỉ lệ chết 98 phần trăm có 40 phần trăm chết người, nhờ vào hợp chất Tổng giá trị dừa cạn khoảng 150 triệu US$ đến 300 triệu US$ năm, Madagascar thu lợi nhuận Các công ty dược tích cực thăm dò cho sản phẩm hữu ích nhiều nước nhiệt đới Merck, công ty y sinh học lớn giới Mỹ, nộp 1.400.000 US$ cho Instituto Nacional de Biodiversidad (INBIO) Costa Rica để lấy mẫu thực vật, côn trùng, vi khuẩn để phục vụ việc nghiên cứu ứng dụng y học INBIO hợp tác tư nhân cộng đồng, đào tạo người địa "parataxonomist" để xác định vị trí danh mục cho tất hệ thực vật địa động vật-từ 500.000 đến triệu loài Costa Rica Nỗ lực mô hình tốt cho việc thu thập thông tin khoa học cách để nước phát triển chia sẻ lợi nhuận từ nguồn tài nguyên tự nhiên họ 10 Bảng 11.2 Một số Sản phẩm thuốc có nguồn gốc tự nhiên Sản phẩm Penicillin Bacitracin Tetracycline Erythromycin Digitalis Nguồn Nấm khuẩn khuẩn khuẩn bao tay da chồn Sử dụng kháng sinh kháng sinh kháng sinh kháng sinh tim kích thích Quinine Chincona vỏ Sốt rét điều trị Diosgenin Mexico thuốc yam sinh-Kiểm Cortisone Mexican yam chống viêm điều trị cytarabine Sponge Leukemia chữa vinblastine, thuốc chống ung thư thực vật Periwinkle vincristine Reserpine Rauwolfia Hypertension thuốc Bee Bee nọc Arthritis cứu trợ Allantoin loài ruồi ấu trùng vết thương chữa lành Morphine Poppy Công ước Liên hợp quốc đa dạng sinh học đòi hỏi chia sẻ công lợi ích từ khai thác tự nhiên nước giàu nghèo Những người tìm nguồn sản phẩm sinh học quý khám phá gen hữu ích phân tử sinh học loài địa yêu cầu chia sẻ lợi nhuận với quốc gia nơi sở hữu loài Đây không đòi hỏi công mà khuyến khích nước nghèo bảo vệ di sản thiên nhiên họ Đa dạng sinh học cung cấp dịch vụ sinh thái Cuộc sống người gắn bó chặt chẽ với dịch vụ sinh thái cung cấp sinh vật khác Sự hình thành đất, xử lý chất thải, làm không khí nước, chu kỳ dinh dưỡng, hấp thụ lượng mặt trời quản lý chu trình sinh địa, thủy văn… tất phụ thuộc vào đa dạng sinh học sống (chương 3) Tổng giá trị dịch vụ sinh thái 33000 tỉ US$ năm khoảng nửa tổng GNP giới Hiện có nhiều tranh cãi vai trò đa dạng sinh học hệ sinh thái ổn định Có thể thấy có nhiều loại sinh vật làm cho cộng đồng tốt hơn, chịu phục hồi từ xáo trộn, nghiên cứu thực nghiệm chứng tỏ cách rõ ràng mối quan hệ Trường hợp 27 Hình 11.15 Đạo luật loài nguy cấp nhằm khôi phục lại quần thể loài cừu Bighorn, liệt kê có nguy tuyệt chủng Những loài có sức lôi dễ dàng để liệt kê so với loài người biết đến Hình 11.16 Đại bàng hói, loài chim khác phía chuỗi thức ăn, bị tiêu hao DDT năm 1960 Nhiều loài hồi phục kể từ DDT bị cấm Hoa Kỳ nhờ bảo vệ theo Đạo luật loài nguy cấp Một số kế hoạch phục hồi mang lại thành công Cá sấu Mỹ liệt kê loài co nguy tuyệt chủng vào năm 1967 việc săn bắn (thịt, da, thể thao) môi trường sống làm giảm số lượng chúng xuống mức bấp bênh Luật bảo vệ hiệu đến mức loài phong phú suốt khu vực phía nam Chỉ riêng Florida ước tính có triệu cá sấu Đôi khôi phục loài mang lại lợi ích cho toàn hệ sinh thái, đặc biệt loài đóng vai trò yếu tố định cộng đồng Cá sấu, ví dụ thường đào hố bơi (hoặc hố đằm), chúng trở thành nơi cư trú vào mùa khô cho cá loài thủy sinh khác Bison Mỹ sử dụng dự án phục hồi đồng cỏ để thiết lập lại đa dạng hệ sinh thái đồng cỏ (Khám phá Khoa học, p 239) (Xem thảo luận thêm chương 13.) Một số chương trình phục hồi thành công khác liên quan đến đại bàng hói, chim ưng ngoại lai, hạc (fig 11.16) Bốn mươi năm trước, chủ yếu ngộ độc DDT, có 417 cặp chim đại bàng đầu trọc (Haliaeetus leucocephalis) lãnh thổ Hoa Kỳ Đến năm 2007, dân số tăng trở lại 9.800 28 cặp làm tổ, loài chim gỡ bỏ khỏi danh sách loài nguy cấp Điều nghĩa đại bàng không tiếp tục bảo vệ Việc giết, bán, vệc khác làm tổn hại đến đại bàng, tổ trứng chúng bị cấm Ngoài đại bàng chim ưng, 29 loài khác, bao gồm động vật có vú, cá, bò sát, chim, thực vật, chí loại côn trùng (Bướm chúa), gỡ bỏ hạ cấp từ danh sách loài có nguy Những người phản đối ESA nhiều lần cố gắng để yêu cầu đưa chi phí kinh tế lợi ích vào quy hoạch loài bị đe dọa Một kiểm tra quan trọng ESA thực vào năm 1978 Tennessee, nơi xây dựng đập Tellico đe dọa loài nhỏ gọi ốc điên điển Như kết trường hợp này, ủy ban liên bang (còn gọi "God Squad") trao quyền để tuaann theo ESA lý kinh tế Một chương trình phục hồi tốn yêu cầu cho cá hồi sông Columbia cá bẹ có nguy tuyệt chủng đập nước ngăn chặn di cư chúng biển Mở cửa xả lũ phép cá nhỏ bơi phía hạ lưu cá lớn để trở lại để đẻ trứng có chi phí kinh tế cao cho giao thông sà lan, nông dân, giá điện tăng Mặt khác, giá trị thương mại thể thao cá hồi lên đến tỉ US$ năm sử dụng khoảng 60.000 nhân công trực tiếp gián tiếp Đất tư nhân quan trọng việc bảo vệ loài nguy cấp Tám mươi phần trăm môi trường sống cho nửa số loài liệt kê có nguy bị đe dọa nằm khu vực đất tư nhân Tòa án tối cao phán phá hủy môi trường sống có hại cho loài quý tương tự trực tiếp giết chúng Tuy nhiên, nhiều người phản đối quy định bắt họ sử dụng tài sản riêng để bảo vệ họ cho không đáng kể vô giá trị Điều đặc biệt đất có tiềm phát triển kinh tế Nếu tài sản có giá trị hàng triệu đô la vị trí phát triển nhà trung tâm mua sắm, hầu hết chủ sở hữu không muốn phải rời bỏ để không bị xáo trộn phục vụ cho việc bảo vệ số sinh vật quý Do sức cám dỗ lợi nhuận kinh tế, chủ đất "bắn chết, xúc bỏ im lặng," họ phát loài nguy cấp tài sản họ Nhiều người cảm thấy họ cần phải bồi thường cho giá trị bị quy định ESA Gần đây, để tránh khủng hoảng với cú đốm phương Bắc, Hiệp hội Cá Động vật hoang dã đàm phán hiệp định gọi kế hoạch bảo tồn môi trường sống (HCP) với chủ đất tư nhân Theo kế hoạch này, chủ đất phép khai thác tài nguyên xây dựng phần đất họ miễn lợi ích tổng thể loài bảo toàn Trong thực việc cải thiện môi trường sống số vùng, tài trợ nghiên cứu bảo tồn, loại bỏ kẻ thù đối thủ cạnh tranh, thực bước khác có lợi cho loài nguy cấp, nhà phát triển phép phá hủy môi trường sống chí "bắt" sinh vật bị đe dọa Các nhà khoa học nhà môi trường thường trích HCPs, tuyên bố kế hoạch thường dựa nhiều vào trị sinh học, lợi ích tiềm thường phóng đại Những người bảo vệ HCP lập luận cách làm cho ESA có nhiều chủ đất thân thiện, HCPs có lợi cho động vật hoang dã dài hạn Trong số đề nghị gây tranh cãi nhiều HCPs có gọi sách Safe Harbor NoSurprises Theo điều khoản Safe Harbor, gia tăng dân số loài động vật kết từ quản lý tốt tự nguyện chủ sở hữu tài sản không làm tăng trách nhiệm họ ảnh hưởng đến định sử dụng đất tương lai Miễn chủ sở hữu tài sản đồng ý với điều 29 khoản thỏa thuận, họ sử dụng tài sản cách Chính sách No-Surprises nói chủ sở hữu bất động sản đối mặt với yêu cầu quy định sau gia nhập HCP Các nhà khoa học cảnh báo thay đổi, không chắn, tính biến động, luân chuyển liên tục đặc trưng tất hệ sinh thái Chúng ta nói thảm họa tự nhiên kiện môi trường không làm cho cần thiết phải sửa đổi kế hoạch bảo tồn tương lai Khám phá Khoa học: Bison giúp phục hồi hệ sinh thái đồng cỏ Phần lớn khu vực Great Plains Mỹ chuyển đổi thành đất nông nghiệp từ kỷ trước Các đồng cỏ bị cày xới chăn thả nặng nề, loài địa, chó sói, bò rừng, gấu xám Bắc Mỹ, bị hủy diệt giới hạn vài công viên bảo tồn thiên nhiên Ngày nỗ lực tiến hành để khôi phục lại khu vực rộng lớn quần xã sinh vật độc đáo Cháy công cụ thiết yếu dự án phục hồi Cháy kiểm soát loại bỏ loài thân gỗ xâm lấn cung cấp cho loại cỏ địa forbs (cây hoa rộng) hội để cạnh tranh đơn giản cháy tất sau không đủ để trì đồng cỏ khỏe mạnh Thảo nguyên Mỹ gồm nhiều loài động vật ăn cỏ phát triển Đặc biệt, loài đặc trưng cho Great Plains trâu Mỹ (Bison bison) Có khoảng 60 triệu động vật xù xì lớn thời lang thang khắp vùng đồng từ dãy núi Rocky đến bìa rừng rụng phía đông từ Manitoba để Texas Đến năm 1900 có 150 bò rừng hoang dã Hoa Kỳ, chủ yếu Công viên quốc gia Yellowstone Chương trình nhân giống bảo vệ động vật hoang dã làm tăng số lượng chúng lên khoảng 500.000 con, có lẽ có phần trăm số khiết mặt di truyền Giống lửa, bò rừng giúp trì loài địa với việc gặm cỏ chúng Gia súc người chăn thả có chọn lọc loài cỏ mà chúng thích, làm cho cỏ dại độc hại có lợi chọn lọc Bison, mặt khác, có xu hướng di chuyển theo bầy đàn dày đặc ăn gần thứ đường chúng Chúng chà đạp cày xới mặt đất cung cấp môi trường sống cho loài tiên phong, nhiều số biến bò rừng không ngự trị đồng cỏ Bison tạo hố trâu đằm chúng muốn tăm rửa, loại bỏ ký sinh trùng bụi Khi khu vực hết cỏ, bò rừng bizon có xu hướng di chuyển chỗ khác, có đủ không gian để lang thang, chúng không trở lại nơi cũ vài năm Mô hình thâm canh, thời gian gặm cỏ ngắn tạo tranh giai đoạn khác có tính kế thừa làm tăng cường đa dạng sinh học Nó nguồn gốc ý tưởng chăn thả luân phiên quản lý chăn nuôi bền vững Bison làm tăng suất trồng cách tăng lượng ánh sáng làm giảm căng thẳng nước, hai làm tăng tỷ lệ quang hợp Chăn nuôi ảnh hưởng đến chu kỳ dinh dưỡng hệ sinh thái đồng cỏ Nitơ phốt cần thiết cho suất trồng Bàng cách tiêu thụ sinh khối thực vật, bò rừng bizon trả lại chất dinh dưỡng cho đất nước tiểu phân Bison nhà tái chế chất dinh dưỡng hiệu so với việc phát hành chậm từ phân rã rác thực vật Lửa giải phóng nitơ cách đốt cháy nguyên liệu thực vật Bison, mặt khác, hạn chế tổn thất nitơ cách giảm sinh khối thực vật mặt đất làm cho đám cháy lan rộng khắp mà loang lổ thảo nguyên Những thay đổi chu kỳ dinh dưỡng sức sống tiềm ẩn có sẵn hệ sinh thái đồng cỏ dẫn đến tăng suất trồng thành phần loài Nhưng phải diện tích lớn đàn bò có tự không gian lang thang Một dự án phục hồi bison lớn American Prairie Foundation (APF), liên kết chặt chẽ với Quỹ 30 Động vật Hoang dã Thế giới APF mua khoảng 24.000 nông trại cũ miền bắc Montana Thay giữ sản xuất gia súc, nhóm dự định lập hàng rào, loại bỏ tất tòa nhà trang trại, biến vùng đất trở lại hoang dã Cuối APF hy vọng tạo dự trữ 1,5 triệu khu vực Missouri Breaks Khu bảo tồn Quốc gia động vật hoang dã Charles M Russell Khu bảo tồn người da đỏ Fort Belknap APF lên kế hoạch để phục hồi động vật hoang dã ban địa, bao gồm nai sừng tấm, bò rừng, chó sói gấu xám Bắc Mỹ, vùng đất Và việc khôi phục loài đặc hữu vùng đất này, họ giúp bảo tồn loài quý nguy cấp, chẳng hạn chó thảo nguyên, cáo swift, diều hâu nâu đỏ, chim choi choi núi, rắn chuông đồng cỏ, lửng, phần lại mạng lưới thức ăn phức tạp thực vật động vật đồng cỏ Chăn thả Bison giúp trì loài cỏ hệ sinh thái lành mạnh Bảo vệ loài bị đe dọa gây tranh cãi ESA thức hết hạn vào năm 1992 Kể từ đó, Quốc hội thảo luận nhiều đề xuất thay thế, từ loại bỏ hoàn toàn đến tăng cường đáng kể đạo luật Có lẽ vấn đề môi trường khác chia rẽ nước Mỹ mạnh ESA Ở miền Tây Hoa Kỳ, nơi mà truyền thống tự tự cá nhân mạnh mẽ phủ liên bang xem xét với thái độ nghi ngờ thù địch, ESA dường nhiều người cho âm mưu hiểm độc để lấy tài sản cá nhân chà đạp lên quyền cá nhân (fig 11.17) Nhiều người tin luật pháp đặt lợi ích loài động thực vật người Nông dân, khai thác gỗ, thợ mỏ, chủ trang trại, phát triển, đối thủ ESA khác nhiều lần cố gắng để làm xóa bỏ đạo luật làm giảm đáng kể sức mạnh Các nhà môi trường, mặt khác, xem ESA cần thiết để bảo vệ thiên nhiên trì khả tồn hành tinh Họ coi luật nhất, có hiệu kho vũ khí họ muốn tăng cường cải thiện 31 Hình 11.17 Loài nguy cấp thường dùng thước đo cho sức khỏe toàn hệ sinh thái người bảo vệ đại diện cho vô số sinh vật biết đến Nguồn: Copyright 1990 by Herb Block The Washington Post In lại với cho phép The Herb Khối Foundation Bảo vệ môi trường sống quan trọng lựa chọn khó khăn cho cư dân địa phương thường liên quan đến việc bảo vệ vùng đất mà có loài bị đe dọa Nhưng nhà bảo tồn xem hoàn toàn cần thiết Làm hy vọng khôi phục loài nơi sinh sống cho chúng? Người dân địa phương, mặt khác, bực bội với việc phải cắt giảm hoạt động họ số động vật họ không muốn sống khu phố họ Các nhà bỏ tồn có lời trích việc bảo vệ loài nguy cấp Có lẽ chủ yếu lời trích tập trung vào sinh vật riêng lẻ Như nêu đầu chương này, bảo vệ loài chủ chốt có ảnh hưởng đến sinh tồn loài khác (umbrella species) sói hay voi, mang lợi đến toàn cộng đồng sinh thái, thường chi tiêu hàng triệu đô la cố gắng cứu loài quỹ làm tốt mặt sinh thái, cách bảo vệ cộng đồng có chức quan trọng Có lẽ tốt cố gắng bảo tồn mẫu đại diện nhiều loại khác cộng đồng sinh học dịch vụ sinh thái (ngay cộng đồng thiếu vài số thành viên lịch sử họ) bảo vệ vài loài quý mà chúng vào cuối chu kỳ tiến hóa chúng Bạn làm gì? Bạn giúp bảo tồn đa dạng sinh học Nếu bạn sống khu vực đô thị, hầu hết người Mỹ, bạn không nghĩ bạn có nhiều ảnh hưởng đến động vật hoang dã, có cách quan trọng mà bạn giúp gìn đa dạng sinh học 32 • Bảo vệ khôi phục lại quần xã sinh vật địa Nếu bạn tìm hiểu tổ chức môi trường bảo tồn thiên nhiên gần nơi bạn sống, bạn tìm thấy hội để loại bỏ loài xâm lấn, thu thập hạt giống có nguồn gốc địa, trồng lại thảm thực vật địa, tìm cách khác để trì cải thiện môi trường sống • Trồng loài thực vật địa phương, địa khu vườn bạn Các loài thực vật nhập ngoại vườn ươm thoát đe dọa hệ sinh thái địa • Không vận chuyển củi từ vùng sang vùng khác Nó mang bệnh côn trùng • Tuân thủ luật pháp kế hoạch quản lý cho khu vực tự nhiên bạn cho có giá trị Vận động hành lang viết ủng hộ, hỗ trợ kinh phí cho sách thân thiện đa dạng sinh học • Giúp kiểm soát loài xâm lấn Đừng phóng thích động vật nguồn gốc (cá, đỉa, rùa, v.v…) thực vật vào nguồn nước hay cống rãnh Nếu bạn bơi thuyền, rửa thuyền vết bám bẩn thuyền bạn di chuyển từ nơi sang nơi khác • Đừng vứt giun đất rừng Bạn nghĩ đến giun đất có lợi cho đất nơi, nhiều quần xã sinh vật rụng bắc phát triển, tiến hóa mà chúng Việc thải bỏ giun đất bừa nhngx người câu gây phá hủy môi trường sống nghiêm trọng nhiều nơi • Hãy giữ mèo nhà Mèo nhà loài săn mồi loài chim rừng động vật địa khác Người ta ước tính mèo nhà Hoa Kỳ giết chết tỷ chim động vật có vú nhỏ năm Quy hoạch khu vực có quy mô lớn cần thiết Trong thập kỷ qua, tăng số lượng nhà khoa học, nhà quản lý đất đai, hoạch định sách, nhà phát triển làm tạo điều kiện để tập trung vào việc bảo tồn hợp lý quy mô châu lục hệ sinh thái có khả hỗ trợ tối đa đa dạng sinh học trận chiến nhằm bảo hay cú vớt vài loài sinh vật quý hay phổ biến Bằng cách tập trung vào quần thể giảm xuống vài cá nhân, dành phần lớn quỹ bảo tồn vào loài mà hệ gen suy thoái Hơn nữa, cách tập trung vào loài riêng lẻ chi tiêu hàng triệu đô la để gây giống thực vật động vật nuôi nhốt mà môi trường sống tự nhiên nơi chúng cần phát triển Trong loài biểu trưng khỉ đột núi hay hổ Ấn Độ tái tạo tốt vườn thú công viên động vật hoang dã, hệ sinh thái mà trước nơi chúng sinh sống phần lớn biến Một nhà lãnh đạo hình thức bảo tồn J Michael Scott, người đứng đầu dự án chương trình phục hồi condor California vào năm 1980 trước trải qua chục năm làm việc loài bị đe dọa Hawaii Khi thành lập đồ loài nguy cấp, Scott phát Hawaii, nơi có 50 phần trăm đất sở hữu quyền liên bang, có nhiều loài thực vật cần bảo vệ lại nằm hoàn toàn bên khu bảo tồn thiên nhiên (f ig 11,18) Khoảng trống khu vực bảo vệ chứa nhiều loài nguy cấp số bảo vệ bên Quan sát ông dẫn đến cách tiếp cận gọi phân tích khoảng trống, nhà bảo tồn quản lý động vật hoang dã tìm kiếm khu vực cảnh quan phong phú loài mà không bảo vệ Máy vi tính hệ thống thông tin địa lý (GIS) làm cho để lưu trữ, quản lý, truy xuất, phân tích lượng lớn liệu tạo đồ chi tiết, độ phân giải cao tương đối dễ dàng 33 Phương pháp tiếp cận toàn diện quy mô lớn, có khả bảo vệ nhiều loài phương pháp tiếp cận phần Nhà sinh học bảo tồn R.E Grumbine đưa bốn nguyên tắc xếp lại bảo vệ đa dạng sinh học quy mô lớn dài hạn: Bảo vệ môi trường sống đủ cho quần thể tất loài địa khu vực định Quản lý quy mô khu vực đủ lớn để có đủ biến động tự nhiên (lửa, gió, biến đổi khí hậu…) Lập kế hoạch khoảng thời gian hàng kỷ để loài hệ sinh thái tiếp tục phát triển cho phép cho người sử dụng định cư mức độ mà không dẫn đến suy thoái sinh thái đáng kể Hình 11,18 Một ví dụ đồ đa dạng sinh học sản xuất Michael J Scott cá động vật hoang dã Chú ý vài khu vực hoang dã nguy cấp phong phú loài bảo vệ bảo tồn, lựa chọn nhiều cho cảnh quan giải trí cho sinh học Hiệp ước quốc tế động vật hoang dã quan trọng Công ước 1975 Buôn bán phạm vi quốc tế loài nguy cấp (CITES) bước quan trọng việc bảo vệ hệ thực vật động vật bị đe dọa toàn giới Nó quy định việc buôn bán mẫu vật sông sản phẩm có nguồn gốc từ loài liệt kê, không cụ thể rõ ràng Các loài buôn lậu khỏi nước nơi chúng bị đe dọa, tài liệu làm giả để làm cho đến từ khu vực nơi mà loài phổ biến Việc điều tra thực thi đặc biệt khó khăn nước phát triển, nơi mà động vật hoang dã biến nhanh Tuy nhiên, loại bỏ thị trường cho động vật hoang dã bị đe dọa cách hiệu để ngăn chặn nạn săn trộm Phụ lục I Công ước CITES liệt kê 700 loài bị đe dọa tuyệt chủng thương mại quốc tế 11.5 Chăn nuôi nhốt Kế hoạch bảo tồn loài Chương trình chăn nuôi vườn thú vườn thực vật cách để cố gắng cứu loài bị đe dọa nghiêm trọng Các tổ chức Vườn Bách thảo Missouri Hiệp hội bảo tồn động vật hoang dã vườn thú Bronx tài trợ cho chương trình bảo tồn nghiên cứu Các vườn thực vật, chẳng hạn Kew Gardens Anh, trạm nghiên cứu, chẳng hạn Viện Lúa quốc tế Philippines, kho lưu trữ loài thực vật quý bị đe dọa, số không tồn 34 tự nhiên Đặc điểm di truyền có giá trị bảo quản sưu tập, số trường hợp, thực vật với ý nghĩa văn hóa sinh thái độc đáo giới thiệu lại vào môi trường sống địa sau trồng nhiều thập kỷ kỷ khu vườn ngân hàng hạt giống Hình 11.19 Gần tuyệt chủng năm 1950, Loài chim Nene sống mặt đất Hawaii phục hồi thành công chương trình nuôi sinh sản Từ 30 chim nửa kỷ trước, quần thể hoang dã tăng lên đến 500 Vườn thú giúp bảo tồn động vật hoang dã Cho đến gần hầu hết sưu tập vườn thú phụ thuộc vào chủ yếu vào động vật hoang dã bắt Đây tổn thất nghiêm trọng quần thể hoang dã, có đến 80 phần trăm loài động vật bị chết chấn thương bị bắt vận chuyển Với hiểu biết tốt sinh học sinh sản sở chăn nuôi tốt hơn, hầu hết động vật có vú vườn thú Bắc Mỹ sản xuất chương trình nuôi sinh sản Một số vườn thú tham gia vào chương trình đưa trở lại môi trường hoang dã loài nguy cấp Những kền kền khoang cổ California trường hợp tiếng nuôi sinh sản thành công Năm 1986 có chín cá thể loài chim tồn môi trường sống tự nhiên chúng Lo sợ biến kền kền cuối này, nhà sinh học bắt chúng đưa đến vườn thú San Diego Los Angeles, nơi bắt đầu chương trình nhân giống vào năm 1970 Đến năm 2010 số lượng chúng tăng lên tới 381 con, có 192 đưa trở lại với tự nhiên Loài Nene đặc hữu Hawaii (Nesochen sandvicensis) lai tạo thành công điều kiện nuôi nhốt đưa trở lại vào tự nhiên Khi thuyền trưởng Cook đến quần đảo Hawaii vào năm 1778, có khoảng 25.000 ngỗng Tuy nhiên, vào năm 1950, phá hủy môi trường sống loài săn mồi xâm lấn làm giảm số lượng chúng xuống 30 Ngày có khoảng 500 Nene hoang dã, nhiều chim non sinh hàng năm (fig 11.19) 35 Một chương trình nuôi sinh sản thành công tê giác trắng (Ceratotherium simum simum) miền nam châu Phi Mặc dù chúng thời tung hoành khắp khắp miền nam hoang dã châu Phi, vật khổng lồ coi tuyệt chủng đàn sót lại tìm thấy Natal, Nam Phi, vào năm 1895 Ngày có khoảng 17.480 tê giác trắng phía Nam, chủ yếu vườn quốc gia trại chăn nuôi tư nhân (fig 11.20) Các thợ săn phải trả hàng chục ngàn đô la bắn chết tê giác trắng Tuy nhiên, chương trình nhân giống có hạn chế Trong năm 2007, giới chức Canada bắt 16 cú đốm phương bắc hoang dã cuối British Columbia di chuyển chúng vào vườn thú nuôi sinh sản Sẽ giúp đỡ có hiệu không có không môi trường sinh cảnh phù hợp để đưa chúng trở lại? Hoặc cú sọc xâm chiếm nơi sinh sống cú đốm, có di dời cú sọc để lấy chỗ cho cú đốm? Hơn dơi, cá voi nhiều loài bò sát sinh sản điều kiện nuôi nhốt Chúng ta không bảo vệ phổ đầy đủ đa dạng sinh học khuôn khổ vườn thú Theo ước tính, tất không gian vườn thú Mỹ sử dụng cho nuôi sinh sản, có khoảng 100 loài động vật có vú lớn trì sở lâu dài Giới hạn dẫn đến gọi " Câu hỏi Noah ": Liệu nên bảo vệ? Chúng ta có tâm để sẵn sàng đầu tư bảo vệ loài bẩn thỉu, hôi thối có mùi, nhìn thấy sởn gai ốc? Bạn có lợi cho việc bảo tồn sinh vật gây bệnh, ký sinh trùng, sâu bọ? Hay nên sử dụng nguồn lực hạn chế để bảo vệ sinh vật đẹp, thú vị, hữu ích? Hình 11.20 Một chương trình nuôi sinh sản thành công mang lại tê giác trắng miền Nam trở từ gần tuyệt chủng kỷ trước để 17.480 loài động vật ngày Ngay tạo môi trường sống đủ điều kiện để trì loài định, việc tiếp tục giao phối cận huyết số lượng nhỏ điều kiện nuôi nhốt dẫn đến suy thoái tỉ lệ sống thấp cho non Để giảm vấn đề di truyền, vườn thú thường trao đổi động vật, thuyên chuyển cá thể xa để nhân giống Tuy nhiên, vườn thú cách xa lại vô tình có động vật từ nguồn Cơ sở liệu máy tính điều hành hệ thống thông tin loài quốc tế, tọa lạc vườn thú Minnesota, theo dõi gia phả nhiều loài Hệ thống cho biết lịch sử sinh sản đầy đủ vật sở thú năm giới số loài Kế hoạch bảo tồn loài toàn diện dựa gia phả giúp ghép cặp sinh sản nhu cầu nguồn giống dự án 36 Hình 11.21 Các KM Minnesota neo Tamanjaya Bay Tây Java Vốn huy động Sở thú Minnesota trả cho việc đóng thuyền này, cho phép nhân viên kiểm lâm tuần tra Công viên quốc gia Ujung Kulon bảo vệ loài tê giác Java quý khỏi kẻ săn trộm Tuy nhiên, vấn đề cuối với nuôi sinh sản, môi trường sống tự nhiên biến bận rộn việc bảo tồn thân loài Loài lớn hổ hay vượn gọi “umbrella species” Miễn chúng tồn môi trường sống tự nhiên chúng, nhiều loài khác phát triển Chúng ta cần phải bảo vệ loài quý tự nhiên Nhà động vật học tiếng George Schaller nói cuối "vườn thú cần phải thoát khỏi tường nỗ lực nhiều vào bảo vệ loài động vật tự nhiên" Một ứng dụng thú vị nguyên tắc hợp tác Sở thú Minnesota Công viên quốc gia Ujung Kulon Indonesia, quê hương số tê giác Java lại giới Thay cố gắng bắt tê giác di chuyển chúng đến Minnesota, vườn thú giúp đỡ để bảo vệ chúng môi trường sống tự nhiên chúng cách cung cấp tàu tuần tra, radio, nhà ở, đào tạo, tiền lương cho nhân viên bảo vệ Indonesia (fig 11,21) Không có kế hoạch mang tê giác đến Minnesota, có hội nhìn thấy tê giác Java, hài lòng biết rằng, bây giờ, vài tê giác Java tồn tự nhiên KẾT LUẬN Đa dạng sinh học cung cấp thực phẩm, chất xơ, thuốc men, nước sạch, nhiều sản phẩm dịch vụ khác mà phụ thuộc vào ngày Tuy nhiên, gần phần ba loài địa Mỹ có nguy biến Đạo luật loài nguy cấp chứng minh công cụ mạnh mẽ mà có để bảo vệ môi trường Vì hiệu nó, đạo luật tự có nguy tuyệt chủng; người phản đối đạo luật thành công việc hạn chế phạm vi nó, đe dọa loại bỏ hoàn toàn Tuy nhiên, đạo luật tảng bảo vệ môi trường Nó đem lại hy vọng cho sống nhiều loài sinh vật bờ vực tuyệt chủng: phần trăm loài liệt kê ESA tuyệt chủng từ năm 1973, 10 phần trăm loài ứng cử viên chờ đợi để niêm yết phải chịu số phận Đối với số loài, chẳng hạn cú đốm, chương trình bảo vệ phục hồi bắc khó khăn môi trường sống quan trọng mà chúng phụ thuộc phần lớn bị suy thoái bị phá hủy Bảo vệ đa dạng sinh học xa ý định nhà soạn thảo ban đầu đạo luật 30 năm trước Trong 37 mối đe dọa nghiêm trọng mà môi trường phải đối mặt ngày nay, bao gồm ô nhiễm, hủy hoại môi trường sống, loài xâm lấn, khí hậu toàn cầu thay đổi, có lẽ cần phải đánh giá lại loài cần bảo vệ, làm để bảo vệ chúng Rõ ràng cần phải quan tâm sinh vật khác mà chia sẻ hành tinh phụ thuộc vào chúng loạt dịch vụ sinh thái Trong hai chương tiếp theo, xem xét chương trình làm việc để bảo vệ khôi phục lại toàn cộng đồng sinh vật cảnh quan Ôn tập Bây bạn giải thích điểm sau đây: 11.1 Thảo luận đa dạng sinh học khái niệm loài • Đa dạng sinh học gì? • Loài gì? • Kỹ thuật phân tử cách mạng phân loại • Có loài có? • Các điểm nóng có đa dạng sinh học đặc biệt cao 11.2 Tóm tắt số cách hưởng lợi từ đa dạng sinh học • Tất thực phẩm đến từ sinh vật khác • Sinh vật sống cung cấp cho nhiều loại thuốc biệt dược hữu ích • Đa dạng sinh học cung cấp dịch vụ sinh thái • Đa dạng sinh học mang đến cho nhiều lợi ích thẩm mỹ văn hóa 11.3 Mô tả đặc điểm mối đe dọa đến đa dạng sinh học • Tuyệt chủng trình tự nhiên • Chúng ta đẩy nhanh tốc độ tuyệt chủng • Hệ sinh thái đảo đặc biệt mẫn cảm với loài xâm lấn 11.4 Đánh giá quản lý loài nguy cấp • Luật săn bắn đánh bắt cá có hiệu • Luật pháp chìa khóa để bảo vệ đa dạng sinh học • Các kế hoạch phục hồi xây dựng lại quần thể loài bị đe dọa • Đất tư nhân quan trọng việc bảo vệ loài nguy cấp • Bảo vệ loài nguy cấp gây tranh cãi • Quy hoạch khu vực bảo tồn quy mô lớn cần thiết • Hiệp ước quốc tế động vật hoang dã quan trọng 38 11.5 Rà soát kế hoạch bảo vệ loài sinh sản nuôi nhốt • Vườn thú giúp bảo tồn động vật hoang dã • Chúng ta cần phải bảo vệ loài quý tự nhiên CÂU HỎI Dự đoán tổng số loài trái đất bao nhiêu? Tại số liệu dự đoán lại khác xa nhiều đến vậy? Những nhóm sinh vật có số lượng loài nhiều nhất? Định nghĩa tuyệt chủng Tỷ lệ tự nhiên nguy tuyệt chủng hệ sinh thái không bị xáo trộn gì? Cây dừ cạn màu hồng sản phẩm lấy từ chúng? Mô tả số loại thực phẩm có từ loài thực vật hoang dã Định nghĩa HIPPO có nghĩa việc bảo tồn ĐDSH Tỷ lệ tuyệt chủng so sánh tỷ lệ với tỷ lệ tuyệt chủng lịch sử? Tại cú sọc lại mối đe dọa cho cú đốm? Định nghĩa nguy tuyệt chủng bị đe dọa Cho ví dụ loại 10 Phân tích khoảng trống (gap analysis) liên quan đến quản lý sinh thái thiết kế khu bảo tồn thiên nhiên? CÂU HỎI SUY NGHĨ CÓ PHÊ PHÁN VÀ THẢO LUẬN: Nhiều nhà sinh thái học muốn loại số loài cụ thể khỏi danh sách loài nguy cấp cần bảo vệ loài, để tập trung vào việc bảo vệ toàn cộng đồng toàn hệ sinh thái Những người khác lo sợ công chúng đáp ứng hỗ trợ loài có sức quyến rũ ("flagship") khỉ đột, hổ, hay rái cá Nếu bạn thiết kế chiến lược bảo tồn, bạn đặt trọng tâm chiến lược bạn đâu? Hãy tự đặt vào vị trí công nhân ngành công nghiệp đánh bắt cá Nếu bạn tiếp tục bắt nhiều loài, chúng nhanh chóng nghĩa mặt kinh tế không hoàn toàn bị tiêu diệt Mặt khác, có việc làm làng bạn thu nhập bạn khó đảm bảo sống cho bạn Bạn làm gì? Chỉ có vài trăm gấu xám lãnh thổ Hoa Kỳ, quần thể khỏe mạnh chúng tồn Canada Alaska Vậy có hàng triệu đô la cho chương trình phục hồi quản lý gấu xám vườn quốc gia Yellowstone khu vực hoang dã liền kề? Một kỷ trước người ta tin thiên nhiên rộng lớn màu mỡ mà hành động người tác động lâu dài lên quần thể động vật hoang dã? Liệu ngày có ví dụ tương tự bị phủ nhận xét đoán sai? 39 Trong khứ, tuyệt chủng hàng loạt cho phép tăng trưởng mới, có tiến hóa loài người Chúng ta có nên giả định tuyệt chủng hàng loạt điều xấu? Nó có thể có lợi cho chúng ta? cho giới? Một số chương trình nuôi nhốt vườn thú thành công mà thường tạo số lượng lớn động vật dư thừa mà thả vào tự nhiên không môi trường sống địa Kế hoạch chết không đau đớn cho động vật dư thừa làm dấy lên bão biểu tình người yêu động vật Bạn làm bạn giám đốc sở thú? Phân tích liệu: Giới hạn tự tin điều tra chim nuôi sinh sản Nếu bạn đọc tài liệu khoa học, bạn thường xuyên thấy đồ thị với đường thẳng đứng điểm Những đoạn thẳng có ý nghĩa gì? Chúng đại diện cho sai số chuẩn, thước đo biến thể có nhóm quan sát Đây cách để nhà khoa học cho thấy ngẫu nhiên, hay mức độ tin tưởng vào kết họ Một nguyên lý trung tâm khoa học thừa nhận tất hiểu biết bao gồm không chắn Không nghiên cứu quan sát kiện vũ trụ, luôn có thông tin thiếu Các nhà khoa học cố gắng xác định giới hạn không chắn đó, phép đánh giá độ tin cậy kết họ Một hệ nguyên tắc có nhiều liệu gặp không chắn Tăng thêm số liệu làm tăng niềm tin quan sát đại diện tốt cho thực tế Một báo cáo chi tiết xu hướng số lượng động vật hoang dã Bắc Mỹ Báo cáo điều tra chim nuôi sinh sản (BBS) Mỗi tháng sáu ngàn người tình nguyện lái xe tuyến đường định sẵn đếm chim họ nhìn thấy nghe thấy Các liệu tích lũy từ hàng ngàn tuyến đường, nhiều năm qua, cho thấy xu hướng số lượng tăng, giảm hay mở rộng vào lãnh thổ Do nhiều nhà khoa học sử dụng liệu BBS, cần thiết xác định độ tin cậy liệu Chỉ số chất lượng liệu báo cáo sở liệu trực tuyến BBS biện pháp, bao gồm: • N: số lượng tuyến khảo sát từ xu hướng số lượng cá thể tính toán • Giới hạn tin cậy: xu hướng báo cáo trung bình mẫu nhỏ thay đổi từ năm sang năm tuyến đường, giới hạn tin cậy cho biết số trung bình mẫu đo có gần với mức trung bình toàn dân số loài Theo thống kê, 95 phần trăm tất mẫu nên rơi vào giới hạn tin cậy Trong thực tế, 95 phần trăm chắn xu hướng thực toàn dân số rơi giới hạn tin cậy Kiểm tra bảng đây, cho thấy có 10 loài lấy từ sở liệu trực tuyến BBS Có loài có xu hướng dân số tích cực (0)? Nếu loài có xu hướng 0, có số lượng thay đổi từ năm sang năm khác? Những loài có suy giảm lớn năm? Đối với 100 loài chim năm nay, có có năm tới? Nếu khoảng cách giới hạn tin cậy (khoảng tin cậy) hẹp, tương đối chắn xu hướng mẫu gần với xu hướng cho tổng dân số loài Xu hướng báo cáo cho loài chim trĩ cổ khoang gì? Số lượng tuyến đường (N) có xu hướng dựa vào gì? Phạm vi xu hướng dân số thực chim trĩ có 40 thể giảm gì? Có khả biến động trung bình số lượng hàng năm chim trĩ 0? Có phải xu hướng 25? Bây nhìn vào gà gô bảng đồ thị Liệu chương xu hướng tăng hay giảm? Bạn chắn xu hướng thực 17? Khuynh hướng dựa số liệu từ tuyến đường? Nói chung, giới hạn tin cậy phụ thuộc vào số lượng quan sát (N), sai khác nhiều hay số liệu quan sát (xu hướng tuyến đường, trường hợp này) so với giá trị trung bình Nếu giá trị khác nhiều, khoảng tin cậy rộng Hãy kiểm tra bảng đồ thị Liệu số N lớn có xu hướng mở rộng hay thu hẹp khoảng tin cậy? Một xu hướng có nghĩa thay đổi Khi điểm nằm khoảng tin cậy, có chắn xu hướng khác Trong trường hợp này, nói xu hướng không đáng ý Có loài có xu hướng không đáng ý (với 95 phần trăm chắn)? Chúng ta chắn gà gô đuôi nhọn gà lớn đồng cỏ thay đổi với tốc độ khác nhau? Thế gà gô đuôi nhọn gà tây hoang dã? Có không chắn liệu có nghĩa kết vô ích? Liệu báo cáo giới hạn tin cậy có làm tăng giảm tin tưởng bạn kết quả? 41 [...]... để bảo vệ đa dạng sinh học Đạo luật về các loài nguy cấp Mỹ (ESA) và Luật về các loài đang gặp nguy hiểm Canada là những công cụ mạnh mẽ để bảo vệ động vật hoang dã Nơi mà những quy định trước đây chỉ được tập trung chủ yếu vào những động vật được sử dụng đẻ tiêu khiển thì các điều luật này tìm cách xác định tất cả các loài và các quần thể có nguy cơ tuyệt chủng và bảo vệ càng nhiều đa dạng sinh học. .. tồn phản đối rằng cú bảo vệ sẽ được rừng đầu nguồn và bảo tồn nhiều loài sinh vật khác Di truyền học cảnh báo rằng con cú đốm phía Bắc đang trải qua một giai đoạn vô cùng khó khăn (chương 6) Có quá ít sự đa dạng gen trong quần thể làm cho chúng rất nhạy cảm với dịch bệnh và có thể có ít khả năng phục hồi Hoa Kỳ hiện đang dành khoảng 150 triệu US$ mỗi năm để bảo vệ các loài nguy cấp và phục hồi chúng Khoảng... đẩy công chúng để bảo tồn đa dạng sinh học và góp phần bảo tồn; một ví dụ là gấu trúc khổng lồ (Ailuropoda melanoleuca) 27 Hình 11.15 Đạo luật về các loài nguy cấp nhằm khôi phục lại quần thể các loài như cừu Bighorn, đã được liệt kê là có nguy cơ tuyệt chủng Những loài có sức lôi cuốn được dễ dàng để liệt kê hơn so với những loài ít người biết đến Hình 11.16 Đại bàng hói, và các loài chim khác ở phía... phần Nhà sinh học bảo tồn R.E Grumbine đưa ra bốn nguyên tắc sắp xếp lại bảo vệ đa dạng sinh học ở một quy mô lớn và dài hạn: 1 Bảo vệ môi trường sống đủ cho quần thể của tất cả các loài bản địa trong một khu vực nhất định 2 Quản lý ở quy mô khu vực đủ lớn để có đủ các biến động tự nhiên (lửa, gió, biến đổi khí hậu…) 3 Lập kế hoạch trong khoảng thời gian hàng thế kỷ để các loài và các hệ sinh thái... cho con người sử dụng và định cư ở mức độ mà không dẫn đến suy thoái sinh thái đáng kể Hình 11,18 Một ví dụ về các bản đồ đa dạng sinh học được sản xuất bởi Michael J Scott và cá và động vật hoang dã Chú ý rằng một vài trong những khu vực hoang dã nguy cấp phong phú các loài được bảo vệ trong bảo tồn, trong đó đã được lựa chọn nhiều hơn cho cảnh quan hoặc giải trí hơn cho sinh học Hiệp ước quốc tế về... con chim và động vật có vú nhỏ mỗi năm Quy hoạch khu vực có quy mô lớn là cần thiết Trong thập kỷ qua, sự tăng số lượng các nhà khoa học, nhà quản lý đất đai, hoạch định chính sách, và các nhà phát triển đã làm tạo điều kiện để chúng ta có thể tập trung vào việc bảo tồn hợp lý ở quy mô châu lục các hệ sinh thái có khả năng hỗ trợ tối đa đa dạng sinh học chứ không phải chỉ là một trận chiến nhằm bảo về... được tốt hơn về mặt sinh thái, bằng cách bảo vệ một cộng đồng có chức năng quan trọng nào đó Có lẽ sẽ là tốt hơn nếu cố gắng bảo tồn các mẫu đại diện của nhiều loại khác nhau của các cộng đồng sinh học và các dịch vụ sinh thái (ngay cả khi những cộng đồng đang thiếu một vài trong số các thành viên trong lịch sử của họ) hơn là chỉ bảo vệ một vài loài quý hiếm mà có thể là chúng đã ở vào cuối chu kỳ tiến... có thể làm gì? Bạn có thể giúp bảo tồn đa dạng sinh học Nếu bạn sống trong một khu vực đô thị, như hầu hết người Mỹ, bạn có thể không nghĩ rằng bạn có nhiều ảnh hưởng đến động vật hoang dã, nhưng có những cách quan trọng mà bạn có thể giúp gìn đa dạng sinh học 32 • Bảo vệ hoặc khôi phục lại quần xã sinh vật bản địa Nếu bạn tìm hiểu về các tổ chức môi trường hoặc bảo tồn thiên nhiên gần nơi bạn sống,... khôi phục các loài đặc hữu của vùng đất này, họ cũng giúp bảo tồn các loài quý hiếm và nguy cấp, chẳng hạn như chó thảo nguyên, cáo swift, diều hâu nâu đỏ, chim choi choi núi, rắn chuông đồng cỏ, con lửng, và phần còn lại của mạng lưới thức ăn phức tạp của thực vật và động vật trên đồng cỏ Chăn thả Bison giúp duy trì các loài cỏ và một hệ sinh thái lành mạnh Bảo vệ các loài bị đe dọa đang gây tranh... Chúng phá hủy môi trường sống cần thiết của các loài bản địa New Zealand, và cũng ăn trứng, tỏ chim, và thậm chí cả chim trưởng thành của những loài thiếu khả năng để tránh kẻ thù Vài chục hải đảo của New Zealand đã tuyên bố trở thành khu bảo tồn thiên nhiên Các nỗ lực đang được thực hiện để loại bỏ các loài xâm hại và khôi phục lại các loài nguy cấp và hệ sinh thái bản địa Một trong những ví dụ thành