BÀI TIỂU LUẬN MÔN ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG

Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật TIỂU LUẬN MÔN HỌC : ĐA DẠNG SINH HỌC CÔN TRÙNG Tên tiểu luận: “ĐA DẠNG CÔN TRÙNG BỘ CÁNH CỨNG (COLEOPTERA) Ở VIỆT NAM – Ý NGHĨA CỦA NHÓM CÔN TRÙNG TRÊN” Học viên: Nguyễn Thanh Loan Lớp: Cao học K17- Viện Sinh thái TNSV Giáo viên môn: TS Phạm Hồng Thái I ĐA DẠNG VỀ CÔN TRÙNG VÀ BỘ CÁNH CỨNG (COLEOPTERA) Côn trùng hay sâu bọ (Insecta) lớp lớn thuộc ngành chân khớp (Arthropoda) phân bố rộng rãi trái đất Côn trùng nhóm phong phú đa dạng giới động vật Theo Tangley năm 1997 có khoảng 751000 loài, theo Nieuwenhuys năm 1998 khoảng 800000 loài, theo IUCN năm 2004 khoảng 950000 loài theo Myers năm 2001 khoảng triệu loài Các tính toán khác dựa ngoại suy từ loài Coleoptera Lepidoptera New Guinea Novotny et al năm 2002 từ 3,7 triệu loài 5,9 triệu cho tổng số động vật chân đốt toàn giới Côn trùng nhóm động vật đa dạng bậc giới khoảng triệu loài mô tả, số loài côn trùng chiếm nửa tổng số loài sinh vật mà người biết, số loài chưa mô tả lên tới 30 triệu Bộ cánh cứng (Coleoptera) lớn lớp Côn trùng (Insecta), có 350000 loài mô tả Côn trùng cánh cứng có kích thước đa dạng từ 1mm – 75mm Ví dụ loài xén tóc (Titanus giganteus) vùng nhiệt đới chiều dài thể đạt đến 170mm Phần lớn côn trùng cánh cứng có đôi cánh phát triển, đôi cánh trước hóa kitin cứng nằm sát đường thẳng lưng che phủ đôi cánh sau Đôi cánh sau cánh màng thường dài cánh trước, gấp cánh trước không bay Các loài côn trùng thuộc có kiểu miệng gặm nhai, hai hàm phát triển, bàn chân có từ 3-5 đốt Côn trùng cánh cứng thuôc nhóm biến thái hoàn toàn Sâu non có nhiều hình dạng khác nhau, đa số có dạng chân chạy dạng bọ Nhộng đa số nhộng trần, có nhiều loài làm nhộng đất bao bọc kén đất tàn dư thực vật Một số loài sén tóc, nhộng bao bọc lớp kén mỏng Ngoài côn trùng Cánh cứng đẻ trứng vỏ thân cây, mô lá, đất nước Trứng có dạng hình cầu hình bầu dục Thức ăn chúng thường thực vật có nhiều loài ăn động vật, nhiều loài có ích chúng ăn thịt loài sâu hại, có loài lại chuyên ăn chất hữu mục nát di thể động- thực vật, bào tử nấm số loài thuộc nhóm ký sinh sống cộng sinh ổ côn trùng xã hội Với loài ăn thực vật có quan hệ dinh dưỡng đa dạng, công tất phận cây, nhiều loài ăn hại lá, đục thân, cành, hoa, quả, số loài đục khoét lá, công rễ, vỏ Chu kì sống chúng khác nhau, năm có từ 3-4 hệ cần nhiều năm để hoàn thành hệ Ở Việt Nam thành phần loài cánh cứng phong phú, biết khoảng 15 họ có số lượng lớn thường quan tâm loại trồng nông nghiệp là: họ Bọ chân chạy (Carabidae), họ Hổ trùng (Cicindelidae), họ Cánh ẩn (Staphilinidae), họ Bổ củi (Elateridae), họ Bổ củi giả (Buprestidae), họ Mọt đầu dài (Bostrychidae), họ Mọt mỏ ngắn (Ipidae), họ Mọt đậu (Lảiidae), họ Vòi voi (Curculionidae), họ Chân bò giả (Tenebrionidae), họ Ban miêu (Meloidae), họ Xén tóc (Cerambicidae), họ Ánh kim (Chrysomelidae), họ Bọ (Scarabacidae), họ Bọ rùa (Coccinellidae) Các nghiên cứu côn trùng cánh cứng nước ta không nhiều, chủ yếu nghiên cứu tập trung vào loài cô trùng thuộc nhóm côn trùng gây hại, từ đưa biện pháp phòng trừ, số đưa biện pháp bảo tồn loài côn trùng có ích Trước năm 1945 nghiên cứu khu hệ côn trùng nông nghiệp nước ta chưa Sau năm 1954, công tác điều tra động vật có côn trùng cánh cứng tiến hành miền Bắc Việt Nam Kết điều tra theo Viện bảo vệ thực vật (BVTV1976) công bố danh mục côn trùng, cánh cứng ăn thịt có loài Mai Quý, Trần Thị Bích Lan, Trần Thị Lài (1981) ghi nhận cánh cứng ăn thịt lúa có 38 loài Các họ cánh cứng thường gặp Họ chân chạy (carabidae) Bọ cánh cứng thuộc họ chân chạy phổ biến có tên khoa học Carabidae Đây họ bọ lớn Cánh cứng Có 40.000 loài khắp giới với khoảng 2000 loài tìm thấy Bắc Mỹ 2700 loài châu Âu Bao gồm nhiều loài có kích thước, hình dạng màu sắc khác Phần lớn có màu tối, bóng loáng, đẹp cánh cứng có nhiều ngấn dọc Họ chân chạy (Pterostichus spp.) (Carabidae) phổ biến đồng sông Cửu Long Bọ cánh cứng thuộc họ chân chạy có đốt thứ bụng phía mặt bụng thường bị cắt quãng, không liên tục đốt chậu chân râu Đầu có miệng phát triển, bề ngang đầu hẹp bề ngang ngực trước Bàn chân đôi chân có đốt (ký hiệu 5-5-5) Ấu trùng dài nhỏ, râu đầu đốt, chân ngực phát triển Thường có đôi lông đuôi Đốt thứ 10 bụng thường có đôi chân mông Bọ cánh cứng thuộc họ chân chạy thường sống cạn, cư trú hoạt động đất, mặt đất, gạch đá rụng, bị quấy rầy loại nầy chạy nhanh, bay Đa số hoạt động đêm, số bị hấp dẫn ánh sáng đèn Hầu hết Bọ cánh cứng thuộc họ chân chạy nhóm có ích, thành trùng lẫn ấu trùng sinh sống động vật nhỏ khác Họ Hổ trùng (cicindelidae) Có 4000 loài công nhận Trưởng thành thường có màu sắc lấp lánh ánh kim nhiều đốm vân đẹp Kích thước thể trung bình Đầu kiểu miệng phía Bề ngang đầu rộng bề ngang ngực trước Mắt kép to lồi (nên gọi họ Mắt trố) Hàm cong dài sắc Phiến chân môi phát triển bên tới góc chân râu đầu (Phân biệt với họ Carabidae) Họ Cánh cộc (STAPHYLINIDAE) Họ cánh cộc Staphylinidae, cánh cứng Coleoptera họ loài côn trùng cánh cứng có kích thước nhỏ bé, số lượng loài lớn, 46.000 loài giới, đứng sau họ vòi voi Curculionidae Kích thước thể bé trung bình, có hình dài, mép bên thể gần song song với Râu hình sợi hình gậy, chia 10-11 đốt Cánh trước ngắn, cuối cánh bị cắt ngang Bụng có đốt cong lên phía lưng để đẩy xếp cánh sau Đại diện tiêu biểu Kiến ba khoang Ocypus sp Paederus littoralis Tachyporus obtusus Ocypus olens Cordalia tsavoana Họ Bổ củi (ELATERIDAE) Kích thước thể nhỏ, trung bình Râu đầu dạng sợi cưa Mảnh lưng ngực trước phát triển, hai góc sau mảnh lưng ngực trước kéo dài phía sau thành nhọn sát tới chân cánh, mảnh bụng ngực trước có kim dài nhọn nằm lọt vào rãnh lõm ngực Ba đôi chân ngực thường co sát lúc không hoạt động Con trưởng thành bật nảy lên bị ấn úp xuống lật ngửa Da cứng trơn Họ Bổ củi giả (BUPRESTIDAE) Kích thước, hình dáng giống bổ củi Mảnh lưng ngực trước phát triển sau, sát khít với chân cánh Mặt bụng ngực trước có kim dài nhọn, trưởng thành đặc tính bật nhảy bổ củi Đầu thường bị ngực trước che khuất tới phần sau mắt kép Màu sắc bổ củi giả rực rỡ, đẹp so với bổ củi Vì màu sắc sặc sỡ nên bọn chết làm tiêu đẹp có giá trị cao Họ Đom đóm (LAMPYRIDAE) Đom đóm có màu nâu thân mềm, thường có cánh cứng dai loài bọ cánh cứng khác Nhóm quen thuộc nhận biết qua việc chúng phát sáng, chí ấu trùng có khả phát sáng Họ Kẹp kìm (LUCANIDAE) Còn gọi bọ Sừng hươu, bọ ngà, bọn dễ dàng nhận biết qua cặp hàm kéo dài phía trước đực, mà hay gọi la sừng Con hình dáng tương đối giống đực hàm kéo dài kích thước thường nhỏ Họ PASSALIDAE Còn gọi tên “bess beetles” Hầu hết thành viên họ có thể màu đen, đỏ đậm, với đôi cánh có đường vân thẳng suốt dọc đôi cánh Kích thước trung bình thành viên họ nhỏ, hầu hết cm Họ quan hệ với họ Lucanidae, nhiên hình dáng thể giống nhau, đặc biệt giống với loài Nigidius birmanicus (Boileau,1911) Điểm phân biệt dễ thấy họ đôi râu: râu họ Lucanidae quặp lại, đốt râu đầu thẳng, dài nối với đoạn sau điểm gập rõ nét, tạo nên góc vuông Còn râu họ Passalidae không quặp, mà cong, đốt đầu không dài, đóng vai trò râu gốc, nhiều sợi râu nhỏ mọc từ sợi râu này, luôn cong hướng vào Ngoài thành viên họ Lucanidae có phần đầu tương đối lớn so với phần ngực, hình dạng ngực góc cạnh, họ Passalidae đầu nhỏ so với ngực, hình dạng ngực góc cạnh Họ Vòi voi (CURCULIONIDAE) Đúng tên gọi chúng Đầu kéo dài phía trước tựa vòi, miệng gậm nhai phía cuối vòi Râu đầu dạng dùi đục (có đốt cuối phình to) thường cong gấp hình đầu gối có từ 3-12 đốt Cánh sau phát triển bình thường song có số loài sử dụng cánh sau để bay xa mà thường bò mặt đất Bọn nhiều loài có màu sắc đẹp sặc sỡ Sâu non màu trắng vàng, chân thường có hình cong kiểu liềm Có số loài sống có chân ngắn 11 Họ Ban miêu (MELOIDAE) Kích thước thể bé trung bình - lớn Thân, cánh tương đối mềm Màu sắc phần nhiều tối xám, số loài màu sáng tươi óng ánh kim loại Có số loài ban miêu có dạng cánh ngắn Đầu ban miêu thường cúi xuống lộ rõ cổ Bề ngang mảnh lưng ngực trước hẹp bề ngang vai cánh Trưởng thành có tính ăn hại cây, cắn lá, hoa, họ đậu họ bầu bí 12 Họ Xén tóc (CERAMBYCIDAE) Kích thước thể trung bình lớn Có hình dáng nói chung dài, hẹp hình ống tròn Trên thể có đầy lông tơ bé nhỏ, có đủ màu sắc sáng tối đốm hoa vân Đầu có miệng phía phía trước Miệng gậm nhai khoẻ sắc Râu đầu hình sợi thô, thường có 11 đốt dài vượt thân nửa chiều dài thân Đốt chân râu to, cuống râu bé Mép mắt kép thường lõm vây quanh lấy ổ chân râu Bề ngang mảnh lưng ngực trước hẹp khoảng cách vai cánh Hai góc sau mảnh lưng ngực trước kéo sau thành gai nhọn 13 Họ ánh kim (CHRYSOMELIDAE) Hay gọi bọ ăn Kích thước thể bé trung bình, có hình bầu dục dài, số loài có hình bán cầu Màu sắc lấp lánh ánh kim loại Đầu rõ rệt (một số loài đầu bị mảnh lưng ngực trước che khuất phần), râu đầu dạng sợi có 11 đốt không dài chiều dài thân, lúc sống thường duỗi phía trước (khác xén tóc) Mắt kép hình trứng tròn, không lõm xén tóc Côn trùng họ có tính ăn hại Sâu trưởng thành phần lớn cắn ăn thủng Sâu non đục lá, cắn lá, đục rễ, 14 Họ Bọ (SCARABAEIDAE) Là họ đa dạng số loài hình thái bên loài Gồm loài quen thuộc với anh em diễn đàn Cánh cam, Bọ phân, Kiến vương một, hai sừng, Bọ chữ Y, Bọ tên giác 3,5 sừng v.v… Kích thước thể nhỏ trung bình - lớn Màu sắc có nhiều loại: Đen, nâu, xanh Hình bầu dục, lưng vồng lên trơn tru bóng láng Râu đầu kiểu lợp hình dẻ quạt cong, dạng gấp khúc đầu gối, có từ 8-11 đốt Mép đốt chày chân trước có 2-3 mấu cưa gai, cựa Cánh thường không che khuất hết phần bụng 15 Họ Bọ rùa (COCCINELLIDAE) Đôi gọi Bọ dừa Kích thước thể nhỏ trung bình Mặt lưng thể thường vồng lên hình bán cầu, mặt bụng Màu sắc phong phú, thường có màu đỏ, da cam bóng loáng với vân, chấm màu đen có màu nâu tối phủ lớp lông mịn Râu đầu hình dùi đục ngắn, có 11 đốt II VAI TRÒ CỦA CÔN TRÙNG ĐỐI VỚI ĐỜI SỐNG CON NGƯỜI Chỉ có 0,1% loài côn trùng ngược lại lợi ích người Nhiều côn trùng coi vật có hại với loài người chúng truyền bệnh (ruồi, muỗi), phá hủy công trình (mối), hay làm hỏng sản phẩm lương thực (mọt) Các nhà côn trùng học đưa nhiều biện pháp để kiểm soát chúng mà phổ biến thuốc trừ sâu Tuy nhiên, ngày phương pháp kiểm soát sinh học (methods of biocontrol) ngày dùng phổ biến Mặc dù côn trùng có hại thường nhận nhiều quan tâm hơn, bên cạnh có nhiều loài có lợi cho môi trường người Một số loài thụ phấn cho loài thực vật có hoa (ví dụ ong, bướm, kiến ) Sự giao phấn (pollination) trao đổi (hạt phấn) thực vật có hoa để sinh sản Các loài côn trùng lấy mật phấn hoa vô tình tiến hành giao phấn Ngày nay, loạt vấn đề môi trường làm giảm quần thể "nhà giao phấn" (pollinator) Số lượng loài côn trùng nuôi với mục đích làm vật trung gian quản lý việc thụ phấn cho thực vật thời ký phát triển thịnh vượng Một số côn trùng sinh chất hữu ích mật, sáp, tơ Ong mật người nuôi từ hàng ngàn năm để lây mật Tơ tằm có ảnh hưởng lớn tới lịch sử loài người, mối quan hệ thương mại thiết lập đường vận chuyển tơ lụa Trung Quốc phần lại giới Ấu trùng maggot sử dụng để chữa trị vết thương, ngăn chặn hoại tử chúng ăn phần chết thối Phương pháp điều trị đại sử dụng vài bệnh viện giới Nhiều nơi giới, côn trùng sử dụng làm thức ăn cho người (entomophagy) lại đồ kiêng kị với vùng khác Thực nguồn protein dinh dưỡng loài người Người ta ước tính có loài côn trùng nằm thực đơn người có mặt nhiều thức ăn, đặc biệt ngũ cốc Hầu hết không nhận luật bảo vệ thực phẩm nhiều nước không ngăn cản việc có mặt côn trùng thức ăn Nhiều côn trùng, đặc biệt loài cánh cứng bọn ăn xác thối, chúng ăn xác động vật chết, bị gãy mục, trả lại môi trường dạng hữu ích cho sinh vật khác sử dụng Ai Cập cổ đại sùng bái coi bọ cánh cứng bọ thần linh, bên cạnh nhiều động vật linh thiêng khác họ cá sấu, hà mã, cá trê, chim ưng Điều bắt nguồn từ quan sát gắn với truyền thuyết: bọ Ai Cập sử dụng phân động vật làm thức ăn cho non Mà với số lượng bọ đông đúc hoàn toàn sống dựa vào bãi phân chúng, thứ thức ăn bốc mùi thật quý vàng, mà tranh chấp xảy Chúng phải tìm cách lăn cục phân nhanh tốt khỏi đống phân tìm nơi chôn "kho báu" để giữ cho không bị cướp lại bà mẹ côn trùng khác Chúng sử dụng hai chân sau để lăn phân-điều đồng nghĩa với việc phải lộn ngược thân tư trồng chuối, mà không tiện cho việc quan sát đường cho Bởi vậy, bọ sử dụng hướng di chuyển Mặt Trời, tức từ Đông sang Tây làm la bàn định vị, ông chủ kim tự tháp nhìn thấy viên phân tròn dịch chuyển theo hướng di chuyển Mặt Trời, lại biến xuống lòng đất (bọ chôn phân trước đẻ trứng lên đó) ví hình tượng không lấy làm vệ sinh với thần Mặt Trời, thần linh tối cao họ Và để trả ơn cho công lao dọn vệ sinh bọ hung, người Ai Cập trao cho chúng chức danh "người dẫn đường cho thần Mặt Trời" Hầu hết không ý thức rằng, lợi ích lớn côn trùng loài ăn côn trùng (insectivores) Nhiều loài côn trùng châu chấu sinh sản nhanh mà chúng bao phủ Trái Đất mùa sinh sản Tuy nhiên có hàng trăm loài côn trùng khác ăn trứng châu chấu, số khác ăn trưởng thành Vai trò sinh thái thường cho loài chim, côn trùng, không thực quyến rũ loài lông vũ vật có vai trò quan trọng Với loài côn trùng có hại nào, người thường gọi, có loài ong bắp cày vật ký sinh thiên địch chúng giữ vai trò quan trọng việc kiểm soát loài có hại Sự quan tâm với việc kiểm soát dịch hại thuốc trừ sâu có tác dụng phản lại, thực tế không nhận côn trùng tự kiểm soát lẫn quần thể có hại Vì vậy, kiểm soát thuốc độc chí dẫn đến bùng phát loạt dịch hại  ...I ĐA DẠNG VỀ CÔN TRÙNG VÀ BỘ CÁNH CỨNG (COLEOPTERA) Côn trùng hay sâu bọ (Insecta) lớp lớn thuộc ngành chân khớp (Arthropoda) phân bố rộng rãi trái đất Côn trùng nhóm phong phú đa dạng giới... rằng, lợi ích lớn côn trùng loài ăn côn trùng (insectivores) Nhiều loài côn trùng châu chấu sinh sản nhanh mà chúng bao phủ Trái Đất mùa sinh sản Tuy nhiên có hàng trăm loài côn trùng khác ăn trứng... nhóm ký sinh sống cộng sinh ổ côn trùng xã hội Với loài ăn thực vật có quan hệ dinh dưỡng đa dạng, công tất phận cây, nhiều loài ăn hại lá, đục thân, cành, hoa, quả, số loài đục khoét lá, công