Đề cương đa dạng sinh học và bảo tồn

Đề cương đa dạng sinh học và bảo tồn cho các trường đại học Tài liệu tham khảo: 1. Đa dạng sinh học PGS.TS Tô Thất Tháp 2. Đa dạng sinh học và bảo tồn TS. Lê Quốc Tuấn 3. Nhập môn công nghệ sinh học 4. PGS. TS. Nguyễn Hoàng Lộc 5. Hóa sinh học thực nghiệm PGS.TS Phan Tuấn Nghĩa 6. Marine biodiversity: patterns, threats and conservation needs. John S. Gray,January 1997, Volume 6, Issue 1, pp 153–175 7. Urbanization, Biodiversity, and Conservation CLOSE 8. MICHAEL L. McKINNEY BioScience 52(10):883890. 2002 9. Conservation evaluation and phylogenetic diversity, 2012 10. Author links open overlay panelDaniel P.Faith Volume 61, Issue 1, 1992, Pages 110 11. …. 

Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA SINH HỌC Họ tên sinh viên ĐỀ CƢƠNG KẾT THÚC MÔN ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Ngành công nghệ sinh học Hà Nội - 2016 Hà Nội - 2017 Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Tài liệu tham khảo: Đa dạng sinh học - PGS.TS Tô Thất Tháp Đa dạng sinh học bảo tồn - TS Lê Quốc Tuấn Nhập môn công nghệ sinh học PGS TS Nguyễn Hồng Lộc Hóa sinh học thực nghiệm- PGS.TS Phan Tuấn Nghĩa Marine biodiversity: patterns, threats and conservation needs John S Gray,January 1997, Volume 6, Issue 1, pp 153–175 Urbanization, Biodiversity, and Conservation CLOSE MICHAEL L McKINNEY BioScience 52(10):883-890 2002 Conservation evaluation and phylogenetic diversity, 2012 10.Author links open overlay panelDaniel P.Faith Volume 61, Issue 1, 1992, Pages 1-10 11.…  Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Phần Đa dạng sinh học Câu 1: Trình bày phƣơng pháp thu mẫu tách chiết DNA phục vụ phân tích đa dạng di truyền bảo tồn? Nêu ƣu, nhƣợc điểm phƣơng pháp? - Phƣơng pháp thu mẫu: + Phƣơng pháp xâm lấn: Toàn thể động vật/thực vật (ví dụ: trùng), mơ bên trong: gan, tim + Phƣơng pháp không xâm lấn: Một phần thể động vật (lơng, móng, vẩy, niêm mạc, tế bào ngoại thể), thực vật (lá, hoa, vỏ , phân, xƣơng động vật chết - Tách chiết DNA: xử lý mẫu nghiên cứu: nghiền đồng thể, siêu âm (vi khuẩn), thay dổi áp suất đột ngột, lắc hay va đạp với cát thủy tinh, phá vỡ enzym (vi khuẩn nấm men), phá vỡ chất tẩy rửa, làm đông-tan đột ngột…sau sử dụng protease Các nhiều phƣơng pháp thƣờng sử dụng tách chiết DNA: TT Phƣơng pháp Ƣu điểm Nhƣợc điểm Phƣơng pháp tiêu chuẩn Phenol/chloroform (Sambrock et al 1989) giá rẻ độc hại CTAB Thích hợp cho mẫu thực vật CHELEX Nhanh Không thể bảo quản lâu Sử dụng cột tách chiết: Một số công ty nhƣ Qiagen, Promega, Sigma, Thermal Scientific Độ tinh cao Đắt Câu 2: Trình bày phƣơng pháp đánh giá đa dạng di truyền sử dụng thị RFLP? Nêu ƣu điểm nhƣợc điểm phƣơng pháp này? - Giới thiệu: RFLP (đa hình chiều dài đoạn cắt giới hạn) kỹ thuật nghiên cứu tính đa hình chiều dài đoạn DNA dựa điểm cắt enzyme giới hạn Khi ủ DNA với enzyme giới hạn dung dịch đệm thích hợp pH, nhiệt độ thích hợp tạo phân đoạn DNA với kích thƣớc khác Từ lập nên đồ gen - Nguyên lý: Nguyên lý kỹ thuật dựa độ đặc hiệu enzyme cắt giới hạn vị trí nhận biết chúng DNA gen Sự khác biệt hai thể tạo phân đoạn cắt - Các bƣớc tiến hành: Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN  Sử dụng enzyme giới hạn để cắt ngẫu nhiên toàn hệ gen → nhiều đoạn ADN có kích thƣớc khác  Điện di (agarose 1% or polyacrylamide)  Chuyển màng lai với mẫu dò đặc hiệu (Các phƣơng pháp lai)  Phân tích kết quả: xuất băng DNA có kích thƣớc khác đặc trƣng cho lồi Ƣu điểm Nhƣợc điểm - Phân biệt đƣợc các thể dị hợp tử đồng hợp tử - Tính lặp lại cao - Có mức đa hình cao - Cần nhiều DNA - Khó phát triển thƣ viện đoạn dò cho lồi - Khơng thuận tiện cho việc tự động hóa - Đòi hỏi nhiều thời gian - Phân tích đồng thời nhiều mẫu - Tốn Câu 3: Trình bày phƣơng pháp đánh giá đa dạng di truyền sử dụng thị AFLP? Nêu ƣu điểm nhƣợc điểm phƣơng pháp này? - Giới thiệu: Kỹ thuật AFLP (đa hình chiều dài đoạn đƣợc khuếch đại) kết hợp RFLP PCR (Polymerase Chain Reaction) để khuếch đại đoạn DNA có chiều dài khác sau đƣợc cắt enzyme giới hạn - Nguyên lý: dựa vào độ đặc hiệu cao enzyme cắt giới hạn vị trí chúng DNA hệ gen Sự khác biệt hai cá thể tạo đoạn phân cắt khác Các đoạn cắt tiếp tục đƣợc gắn với oligonucleotide (adapter) đầu biết đƣợc trình tự phù hợp với mồi chọn lọc dùng cho phản ứng PCR - Các bƣớc tiến hành:  Cắt DNA hệ gen enzyme giới hạn: thƣờng sử dụng enzyme giới hạn loại II, không cắt vị trí nhận biaats sau cắt phải tạo đầu lồi  Gắn adaptor biết trƣớc trình tự vào đầu đoạn DNA enzyme ligase  Khuếch đại đoạn DNA đích phản ứng PCR với cặp mồi tƣơng ứng với trình tự adaptor trình tự vị trí cắt enzyme (cặp mồi có đến base chọn lọc để làm giảm sản phẩm PCR, làm đơn giản q trình phân tích)  Đánh giá đa hình: Trƣờng hợp mồi có gắn đồng vị phóng xạ chất phát quang đƣợc phát hệ thống PCR có thu xử lý tín hiệu phát quang.Trƣờng hợp mồi bình thƣờng sau chạy PCR, mẫu đƣợc điện di gel nhuộm gel Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Ƣu điểm - Có mức đa hình cao - Phân tích đồng thời nhiều mẫu - Có tính lặp lại cao Nhƣợc điểm - Phức tạp - DNA cần phải sạch, khơng có chất ức chế hoạt động enzyme cắt hạn chế - Đòi hỏi cơng sức - Giá thành cao Câu 4: Trình bày phƣơng pháp đánh giá đa dạng di truyền sử dụng thị RAPD? Nêu ƣu điểm nhƣợc điểm phƣơng pháp này? - Giới thiệu: Kỹ thuật RAPD (Randomly Amplified Polymosphic DNA) kỹ thuật phát tính đa hình DNA nhân ngẫu nhiên - Nguyên lý: thực chất trình nhân đoạn DNA kỹ thuật PCR sử dụng mồi thiết kế ngẫu nhiên Các mồi bắt cặp cách ngẫu nhiêu vào DNA khn vị trí có bắt cặp bổ sung Sự khác trình tự hệ gen lồi khác dẫn đến sợ bắt cặp khác đoạn mồi ngẫu nhiên cho sản phẩm PCR khác - Các bƣớc tiến hành:  PCR sử dụng đoạn mồi có trình tự ngẫu nhiên (10-20 nu)  Điện di sản phẩm gel agarose  Phân tích kết xác định mức độ đa hình DNA mẫu Ƣu điểm - Có mức đa hình cao - Không cần thông tin hệ gen đối tƣợng nghiên cứu - Phân tích đồng thời nhiều mẫu - Đơn giản dễ thực - Giá thành rẻ Nhƣợc điểm - Có tính lặp lại khơng cao Câu 5: Trình bày phƣơng pháp đánh giá đa dạng di truyền sử dụng thị microsatellite? Nêu ƣu điểm nhƣợc điểm phƣơng pháp này? - Giới thiệu: Microsatellites đƣợc gọi STR (Short tandem repeats) hay SSR (Simple sequence repeats) trình tự đặc biệt DNA mà có chứa lặp lại nối tiếp từ 2-6 bp, thƣờng từ 5-50 lần Microsatellites xảy hàng nghìn vị tró hệ gen sinh vật, bên cạnh chúng có tỷ lệ đột biến cao vùng DNA khác dấn đến mức độ đa dạng di truyền cao Là công cụ hiệu đƣợc sử dụng phổ biến di truyền để phân tích quan hệ huyết thống, xác định pháp y, đánh giá đa dạng di truyền - Nguyên lý: Dựa vào vùng hai đầu (vùng sƣờn) đoạn lặp lại có trình tự đặc biệt thống chung cho đoạn DNA gen khơng phân biệt cá thể lồi, Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN nhƣng cá thể loài số lần lặp lại đơn vị lặp lại khác Từ đó, thiết kế cặp mồi đặc hiệu để nhân cặp DNA gen chứa trình tự lặp lại Điện di sản phẩm PCR cho phép phân biệt đƣợc giống khác cá thể loài - Các bƣớc tiến hành:  Tách chiết DNA  Nhân DNA PCR  Phân tích đa hình alen locut microsatellites: tần số dị hợp tử, hệ số cận huyết Ƣu điểm - chị thị đồng trội - Có mức đa hình cao - Có tính lặp lại cao Nhƣợc điểm - Khó khăn việc xác định vùng biên bảo thủ - Đơn giản dễ thực - Giá thành rẻ Câu 6: Nêu điểm đặc trƣng DNA ty thể ứng dụng chúng phân tích đa dạng di truyền bảo tồn - Những đặc điểm đặc trƣng DNA ty thể:  Có nhiều copy tế bào, tế bào có chứa hàng chục đến hàng trăm bào quan ty thể  Chỉ di truyền theo dòng mẹ  Có khả tồn lâu DNA nhân thể chết  Vùng D-loop đa dạng trình tự nucleotide  Đã đƣợc nghiên cứu kỹ: việc đọc trình tự dễ dàng từ mồi biết Ứng dụng:  Phân tích đa dạng di truyền  Phân tích nguồn gốc tiến hóa  Phân tích di truyền huyết thống  Tìm hài cốt liệt sỹ Câu Để đánh giá đa dạng di truyền quần thể vooc mũi hếch có nguy tuyệt chủng Việt Nam, nhà khoa học thu đƣợc mẫu phân cá thể quần thể Hãy đề xuất phƣơng pháp phù hợp để đánh giá đa dạng di truyền quần thể vooc mũi hếch Nêu nguyên lý bƣớc tiến hành phân tích giải thích lý lại chọn phƣơng pháp Đánh giá da dạng di truyền quần thể vooc mũi hếch nhiệm vụ bắt buộc để đánh giá nguy tuyệt chủng loài quần thể, từ đƣa chiến lƣợc bảo tồn phù hợp Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Các nhà khoa học thu đƣợc mẫu phân cá thể vooc mũi hếch khác quần thể cần đánh giá Phƣơng pháp đề xuất tách chiết DNA từ phân vooc mũi hếch sử dụng phƣơng pháp tiêu chuẩn Phenol/Chloroform kết hợp với phƣơng pháp CHELEX Một số phƣơng pháp khác sử dụng kit thƣơng mại đƣợc sử dụng nhƣng nên cân nhắc giá chúng thực đƣợc số động vật ăn cỏ Nguyên lý: Tinh DNA có phân vooc mũi hếch, sau sử dụng phƣơng pháp PCR với mồi đặc hiệu để nhân lên đoạn DNA ty thể cytochrome b có mẫu DNA tinh sạch, giải trình tự sản phẩm PCR tinh phân tích đa dạng di truyền sử dụng thị DNA ty thể Lý do: Cytochrome b môt loại protein đƣợc tìm thấy bào quan ty thể sinh vật nhân thực, đƣợc chọn làm số thị đánh giá đa dạng di truyền xu hƣớng biến đổi trình tự gen Chỉ thị DNA ty thể đƣợc sử dụng để xác định mối quan hệ cá thể loài, đánh giá cách tƣơng đối hiệu nghiên cứu đa dạng di truyền quần thể, nghiên cứu phát sinh chủng loài Hơn nữa, gen ty thể đƣợc nghiên cứu kỹ có nguồn liệu tin cậy, việc khuếch đại gen mong muốn đọc trình tự gen đƣợc thực dễ dàng từ mồi (primers) biết Ngoài cytochrome b, ngƣời ta sử dụng vùng biến đổi gồm vùng siêu biến đổi HVR1 HVR2 NADH dehydrogenase 1-6,… Các bƣớc tiến hành:  Tách tinh DNA từ mẫu phân vooc mũi hếch phƣơng pháp Phenol/Chloroform kết hợp với CHELEX  DNA tinh đƣợc chạy điện di agarose để kiểm tra lần  Phản ứng PCR nhân khuếch đại trình tự gen cytochrom b sử dụng mồi đƣợc thiết kế đặc hiệu  Các sản phẩm PCR mẫu khác đƣợc chạy điện di agarose 2%, nhuộm Ethidium Bromide soi dƣới đèn UV để quan sát – phân tích vạch băng tƣơng ứng với mẫu khác  Các sản phẩm PCR sau đƣợc tinh sử dụng kit QIAquick PCR Purification  Sản phẩm PCR tinh đƣợc đem giải trình tự để xác nhận lại với Ngân hàng gen so sánh với trình tự tƣơng đồng khác đƣợc nghiên cứu vọoc mũi hếch Câu Các khu sinh học cạn nƣớc? [ chƣơng 1] Sinh hệ sinh thái khổng lồ nhất, bao gồm tất hệ sinh thái cạn dƣới nƣớc Chúng gắn bó với chu trình vật chất dòng lƣợng phạm vi toàn cầu Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN  Các khu sinh học cạn bao gồm: - Đồng rêu (Tundra): Phân bố quanh bắc cực, nhiệt độ thấp, băng tuyết Số lƣợng loài thực vật ít, chủ yếu cỏ bơng địa y, nhiều đầm lầy Mùa sinh trƣởng sinh vật ngắn Động vật đặc trƣng hƣơu, tuần lộc, chó sói bắc cực, gấu trắng bắc cực, chim cánh cụt…Các loài có thời gian ngủ đơng dài - Rừng kim: Nằm sa khu đồng rêu phía Nam Đây vùng băng tuyết, nghèo muối dinh dƣỡng, nhiều đầm lầy, hồ, sông, suối Thực vật chủ yếu kim thƣờng xanh, bụi thảo phát triển, nơi có nƣớc dƣơng liễu, bạch dƣơng, phong… Hệ động vật: thỏ, linh miêu, cáo sói, gấu nhiều lồi trùng - Rừng rộng rụng theo mùa ôn đới: Thành phần thực vật đa dạng, đƣợc chia - - thành nhiều phân vùng nhƣ Bắc Mỹ đặc trƣng sồi dẻ, thông trắng, hông đỏ, sến đỏ Rừng mƣa nhiệt đới: Nằm vùng vành đai xích đạo Khí hậu có nhiệt độ cao ổn định, luợng mƣa nhiều Thực vật phân tầng, tán hẹp chen nhau, có nhiều lồi bì sinh gỗ lớn Thành phần loài đa dạng Savan đƣợc chia làm savan vùng nhiệt đới (đồng cỏ) savan vùng ôn đới (thảo ngun) • Savan đồng cỏ nhiệt đới có Trung Đông Phi, Nam Mỹ châu Đại Dƣơng Thảm thực vật chủ yếu thân cỏ Động vật có đàn sơn dƣơng, trâu, ngựa vằn lớn Bên cạnh lồi ăn thịt nhƣ sƣ tử, báo, linh cẩu, đại bàng • Savan thảo ngun ơn đới tập trung nội địa Âu - Á, Bắc Nam Mỹ, Châu Đại Dƣơng; Phần lớn thƣờng đƣợc chuyển thành đồng cỏ chăn nuôi Thực vật chiếm ƣu loài thân cỏ cao Động vật ƣu tập đồn móng guốc - - Saparan rừng cứng: Phân bố California, Mexico, bờ Địa Trung Hải, Chi Lê, dọc bờ nam Đại Tây Dƣơng Khí hậu ơn hồ, mƣa nhiều vào mùa đông, khô mùa hè Lƣợng mƣa không cao Hệ thực vật chủ yếu gỗ, bụi dày, cứng, thƣờng xanh quanh năm, cứng Hoang mạc: Phân bố nơi có lƣợng mƣa thấp (< 250mm/năm) Nhiệt độ chênh lệch ngày đêm lớn Những hoang mạc lớn Sahara (9 triệu km2), Patagoni (Achentina), hoang mạc châu Dại Dƣơng,… Thực vật nghèo nàn, chủ yếu trốn hạn chịu hạn lồi có rễ phát triển Động vật loài ăn đêm, lạc đà (sử dụng nƣớc nội bào), nhiều lồi trùng  Các khu sinh học nƣớc Các hệ nƣớc bao gồm: (1) Nƣớc có độ muối (NaCl) < 0,5%o; (2) Nƣớc lợ, mặn > 0,5%o (có hồ nƣớc mặn đạt tới 70 - 80%o) Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN 1) Nƣớc bị phân tán nhiều theo không gian địa lý lục địa Có nhóm quan trọng: Nƣớc chảy (sơng, suối ) Nƣớc đứng: hồ, ao, đầm… CÁC HỆ DÒNG CHẢY CÁC VỰC NƢỚC TĨNH • Đặc trƣng nƣớc ln vận động, điều kiện • Đặc trƣng thủy vực nƣớc tĩnh, có phân sống biến động theo mùa tầng nhiệt độ (vĩnh viễn vùng vĩ độ thấp • Sinh vật sống dòng chảy thích nghi với có xáo trộn vùng vĩ độ trung bình) điều kiện nƣớc chảy, giầu ơxy • Quần xã sinh vật ƣa nƣớc tĩnh, tập trung chủ • Đa dạng sinh học sản lƣợng sinh vật yếu vùng gần bờ lớp nƣớc bề mặt loài tăng theo từ thƣợng nguồn xuống hạ lƣu, từ dòng bờ 2) Vùng nƣớc lợ CÁC HỆ CỬA SƠNG với đặc trƣng: • Là hệ chuyển tiếp sơng biển, có nồng độ muối 0,5-30%o Nƣớc bị mặn hoá, độ mặn phụ thuộc vào lƣợng nƣớc dòng sơng hoạt động thuỷ triều • Xích thức ăn chủ yếu hệ cửa sơng xích thức ăn phế liệu • Độ muối hàng loạt yếu tố môi trƣờng khác biến động theo không gian thời gian, mang tính chu kỳ mùa, chu kỳ triều • Phân bố vùng cửa sơng loài sinh vật rộng sinh cảnh, đặc biệt rộng muối Những lồi q trinh thích nghi với điều kiện môi trƣờng biến động làm xuất hệ sản xuất có suất cao so với hàng loạt hệ sinh thái khác 3) Vùng nƣớc mặn: BIỂN VÀ ĐẠI DƢƠNG + Đại dƣơng chiếm 71% diện tích hành tinh chứa khoảng 97,6% tổng lƣợng nƣớc Độ sâu tối đa khoảng 11km + Đặc trƣng độ muối cao (trên 30%o); hệ thống dòng chảy bề mặt dƣới sâu phức tạp bị chi phối hoạt động gió, thủy triều + So với lục địa, đồng đại dƣơng thông quan hệ với dòng hải lƣu Tồn khối nƣớc phân hóa thành nhiều cảnh sống khác nhau: Đáy đƣợc chia thành Vùng triều, Vùng triều, Vùng dƣới triều, Vùng dốc lục địa, Đáy đại dƣơng Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN • Khối nƣớc từ tầng mặt xuống đáy đƣợc chia thành vùng: Nƣớc tầng mặt: chịu ảnh hƣởng trực tiếp xáo động khí hậu, tầng Fotic (đƣợc chiếu sáng) ứng với phần nƣớc thềm lục địa, Nƣớc tầng giữa: có thay đổi lớn nhiệt độ tạo nên nêm nhiệt, Nƣớc tầng đáy Tầng đáy không đƣợc chiếu sáng: gọi tầng Aphotic • Khối nƣớc từ bờ khơi đƣợc chia thành: Vùng nƣớc ven bờ (Coastal zone - Neritic) Vùng khơi Oceanic Câu Các kiểu hệ sinh thái Việt Nam? [ chƣơng 1]  Hệ sinh thái cạn Các HST nhân tạo: HST đô thị / khu công nghiệp HST nông thôn / nông nghiệp: (1) vùng đồng ven biển; (2) vùng núi trung du Các HST tự nhiên: HST rừng, HST đồng cỏ, HST savan / đất hoang / bụi, HST đồi cát ven biển, HST hang động, HST đảo (gồm đảo gần bờ đảo đại dƣơng), HST đất  Hệ sinh thái nƣớc 1) Nước *) Nƣớc đứng: HST ao, HST hồ, HST ruộng nƣớc, HST đập nƣớc, HST đất ngập nƣớc: đầm lầy (Đồng Tháp Mƣời); rừng tràm đất than bùn *) Nƣớc chảy: HST sông, HST suối, HST cửa sông *) Nƣớc ngầm: HST nƣớc ngầm (gồm suối nƣớc nóng suối nƣớc khống) 2) Nước lợ: HST đầm – phá, HST bãi biển (gồm cát bùn), HST ven biển bờ đá, HST rừng ngập mặn 3) Nước biển: HST rạn san hô, HST cỏ biển, HST thềm lục địa, HST đại dƣơng, HST đáy biển sâu Câu 10 Đặc trƣng hệ sinh thái tiêu biểu vùng biển ven bờ nhiệt đới Vùng biển ven bờ nhiệt đới có hệ sinh thái điển hình nhƣ sau:  Hệ sinh thái rừng ngập mặn Rừng ngập mặn bao gồm loài thực vật bậc cao (sú,vẹt, mắm, đƣớc, bần…) có khả sống vùng nƣớc mặn Hệ sinh thái rừng ngập mặn đƣợc coi vùng đệm biển Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN đất liền Nó đƣợc coi hệ sinh thái có suất sinh học cao, nơi cung cấp dinh dƣỡng khởi nguồn nhiều chuỗi thức ăn, nơi sinh sản, nuôi dƣỡng nhiều loài sinh vật Ngoài ra, rừng ngập mặn nơi cƣ trú nhiều lồi hải sản có giá trị kinh tế nhƣ cá, tơm, cua, sò,…; nhiều loài động vật cạn nhƣ cá sấu, khỉ, rắn,… nhiều lồi chim Vì thế, rừng ngập mặn trở thành nơi cung cấp sản phẩm nơng nghiệp có giá trị cao cho cƣ dân ven biển Bên cạnh đó, hệ sinh thái đóng vai trò quan trọng việc điều hòa khí hậu, giữ đất chắn sóng tự nhiên bảo vệ bờ biển  Hệ sinh thái thảm cỏ biển Tiếp nối với hệ sinh thái rừng ngập mặn Cỏ biển thực vật bậc cao sống môi trƣờng ngập nƣớc biển độ sâu 0-30m, chịu tác động mạnh sóng gió Thảm cỏ biển nơi cƣ trú, sinh sản ni dƣỡng nhiều lồi sinh vật biển khác nhƣ: động vật đáy, cá biển, rùa biển, thú biển Trong thảm cỏ biển có nhiều lồi có giá trị kinh tế cao sinh sống nhƣ: hến, cua, tơm, hải sâm… Do có sinh lƣợng lớn, suất sinh học cao nên loài cỏ biển tạo nguồn vật chất hữu lớn cho môi trƣờng biển ven bờ  Hệ sinh thái rạn san hô Rạn san hô đƣợc coi nhƣ “Rừng nhiệt đới lòng biển” hệ sinh thái đặc thù vùng biển nhiệt đới Hệ sinh thái san hơ có nhiều vai trò quan trọng : - điều hòa mơi trƣờng nƣớc - cung cấp vật chất lƣợng cho thủy vực - tạo nơi cƣ trú cho giới sinh vật đa dạng - cung cấp nguồn lợi thủy sinh có giá trị cao - cung cấp nơi sinh sản cho thủy sinh vật - bảo vệ bờ biển - tạo cảnh quan kỳ thú cho phát triển du lịch Câu 11 Căn vào đâu cho rằng: “ Đa dạng loài đại lƣợng tiêu chuẩn đánh giá đa dạng sinh học” Đa dạng loài đa dạng tất loài sinh vật, bao hàm số lƣợng loài số cá thể loài Tuy nhiên, đa dạng loài phổ biến đƣợc hiểu số lƣợng loài Trái Đất Đa dạng loài (Độ phong phú loài) đƣợc cho đại lƣợng tiêu chuẩn đánh giá đa dạng sinh học vì: - - Độ phong phú lồi có tƣơng quan dƣơng với đa dạng hệ sinh thái Nhiều đại lƣợng đo tiêu chuẩn đa dạng HST lại đại lƣợng đo nhóm lồi định Độ phong phú lồi đa dạng bậc phân loại cao có xu hƣớng tƣơng quan với → độ phong phú lồi thị cho đa dạng bậc cao đa dạng hình thái Khi độ phong phú lồi tƣơng đối cao, khu vực có đa dạng cao dựa khác biệt chủng loại phát sinh có độ phong phú lồi cao Cấu trúc mạng lƣới thức ăn phức tạp có tƣơng quan với độ phong phú loài Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Độ phong phú lồi thƣờng có tƣơng quan với độ đa dạng địa hình Do vậy, từ độ phong phú lồi dự đốn số thành phần cảnh quan Nhƣ vậy, độ phong phú lồi khơng cung cấp đại lƣợng đo đa dạng sống đƣợc thể qua số lƣợng lồi mà bao hàm đƣợc số khía cạnh đa dạng - Câu 12 Mối quan hệ số lƣợng loài với diện tích hay khơng gian thời gian phân bố  Theo không gian - Theo vĩ độ địa lý: Tất nhóm phân loại có xu hƣớng thấp vùng cực cao vùng nhiệt đới - Theo độ cao: độ phong phú loài giảm thấp lên cao nhƣng đỉnh cao độ phong phú lồi lại độ cao trung bình - Theo độ sâu: xuống sâu, điều kiện môi trƣờng trở nên khó khăn, đa dạng lồi số lƣợng, sinh vật lƣợng quần thể giảm mạnh  Theo thời gian - Qua thời kỳ địa chất: sống đời dƣới dạng thể kỵ khí cách 3,5 tỉ năm, lớp nƣớc nông giàu chất hữu đại dƣơng cổ Theo thời gian, trình chọn lọc tự nhiên tạo nên tiến hóa hình thành nhóm sinh vật từ thấp đến cao Lịch sử tiến hóa động vật đại cổ sinh gồm loài nguyên sinh động vật Sau động vật đa bào nhƣ thân lỗ nhƣng chƣa có tổ chức hồn chỉnh Tiếp đến động vật đa bào tiến hóa cao hơn, cuối đời ngành động vật nhƣ thân mềm, nửa dây sống , dây sống - Qua diễn sinh thái Trong q trình diễn thế, có cấu trúc lại thành phần loài số lƣợng cá thể loài phù hợp với điều kiện cân quần xã môi trƣờng, theo chiều hƣớng ngày đa dạng loài nhƣng số lƣợng cá thể quần thể giảm, đồng thời có cấu trúc lại mối quan hệ sinh học sinh vật với nhƣ mối quan hệ sinh vật với mơi trƣờng Câu 13: Đƣờng cong tích lũy số lƣợng lồi ý nghĩa ƣớc tính dự báo số lƣợng lồi? Đường cong tích lũy số lượng loài: Là đồ thị biểu diễn số lƣợng tích lũy lồi ghi nhận đƣợc theo hàm số nỗ lực khảo sát Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Nỗ lực khảo sát định lƣợng cách khác (số giờ, ngày, khoảng cách,… điều tra, quan sát) Trong định lƣợng nỗ lực khảo sát có việc sử dụng diện tích thu mẫu đƣợc gọi đƣờng cong quan hệ lồi-diện tích, nơi diện tích đƣợc phân thành nhỏ (có thể có hoăc khơng có sai khác điều kiện vật lý) Tuy nhiên, hầu hết đại lƣợng đo nỗ lực khảo sát đƣợc quy đổi thành số lƣợng cá thể [khi đó, đƣờng cong tích lũy loài biểu diển mối quan hệ số loài trục tung số lƣợng cá thể tích lũy (cọng dồn) quan sát đƣợc trục hoành] Đối với khu hệ động vật thực vật có nhiều số liệu, đƣờng cong tích lũy lồi tiến tới xấp xỉ tiệm cận tổng số loài khu vực đƣợc ghi nhận Về lý thuyết, với nỗ lực khảo sát liên tục không đổi theo thời gian, số loài ban đầu bắt gặp tốc độ tƣơng đối nhanh nhƣng sau tốc độ tiến tới đƣờng cong tích lũy đạt tới tiệm cận Tuy nhiên, điểm tiệm cận thực đạt đƣợc cách hồn tồn có biến thiên thay theo thời gian lồi có mặt KVNC Một số hàm số toán học đƣợc đề xuất để mơ tả đƣờng cong tích lũy lồi Các mơ hình cho phép dự báo tồn số loài khu vực phép ngoại suy, đồng thời cho phép dự đốn số lồi phụ thêm bắt gặp đƣợc tƣơng ứng với nỗ lực khảo sát định ngƣợc lại, cho phép ƣớc tính tổng nỗ lực khảo sát cần có để ghi nhận đƣợc số loài tăng thêm Tuy nhiên, có số vấn đề sử dụng hàm để mơ tả đƣờng cong tích lũy lồi ƣớc tính tổng số lồi.Ví dụ: ểm số liệu đồ thị nhận đƣợc từ ghi nhận loài qua khảo sát phụ thuộc vào yếu tố khác điều tra, khảo sát; ều đƣờng cong tích lũy mơ hình có đƣợc tƣơng ứng tốt số loài nỗ lực khảo sát nhƣng lại cho ƣớc tính khác nhiều tổng số lồi, chí có mơ hình cho kết ƣớc tính tổng số lồi thấp số lồi quan sát đƣợc Việc ƣớc tính tổng số lồi KVNC theo cách ngoại suy dựa vào đƣờng cong tích lũy số lƣợng loài thƣờng đƣợc áp dụng phạm vị địa phƣơng quy mơị trung bình Đối với phạm vi lớn hơn, đƣợc áp dụng nhƣng có ý kiến chƣa thống Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN thƣờng đƣợc sử dụng cho mối quan hệ số lƣợng loài tích lũy bậc phân loại đƣợc mơ tả với khoảng thời gian có mơ tả (theo nămhoặc thập kỷ) Các mối quan hệ điển hình có dạng đƣờng cong sigmoid(chữ S), với mức mơ tả lồi khu hệ động vật vào pha sớmvà pha muộn tốc độ thấp nhiều nhóm đạt đến giá trị tiệm cận Câu 14: Biến thiên đa dạng bậc phân loại theo độ cao độ sâu? - Các trị số đo đƣợc đa dạng bậc phân loại không gian không phụ thuộc chặt vào diện tích mà theo thể tích Đối với mơi trƣờng cạn, chiều thứ ba độ cao so với mặt biển Độ cao đƣợc xem xét bỏ qua khu vực rộng lớn, mức độ nhỏ so với kinh độ vĩ độ Tuy nhiên, nhớ rằng, lên đến mức độ cao trung bình, thay đổi nhiệt tƣơng ứng với thay đổi qua hàng trăm km theo vĩ độ - Tuy nhiên, thực tế, hệ cạn, hầu hết mối quan tâm đến mối quan hệ tính đa dạng bậc phân loại độ cao chủ yếu phạm vi nhỏ thƣờng ý đặc biệt đến thảm thực vật côn trùng - Nhiều nghiên cứu đƣa hai kiểu phân bố: độ phong phú loài giảm thấp lên cao nhƣng đỉnh cao độ phong phú loài lại độ cao trung bình Các mối quan hệ tƣơng hỗ sinh thái, vĩ độ, biến động chế độ thu mẫu cho mối quan hệ thực quan sát thấy nghiên cứu cụ thể - Ngồi trùng, giảm tính đa dạng bậc phân loại theo độ cao đƣợc cơng bố nhóm sinh vật khác, phức tạp - Ở phạm vi địa phƣơng, biến thiên đáng kể mối quan hệ độ cao tính đa dạng bậc phân loại phát thấy phạm vi vùng Các mối tƣơng quan dƣơng âm phát số trƣờng hợp với vắng mặt mối quan hệ khác - Ở phạm vi mối tƣơng tác phức tạp hơn, khó tìm mối quan hệ chắn, thơng thƣờng sử dụng hệ số tƣơng quan hồi quy tuyến tính, độ cao vùng đƣợc đặc trƣng nhiều cách khác nhau, bao gồm: độ cao thấp nhất, cao trung bình Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN ự khác gữa khu vực số phép đo phản ánh khác đa dạng địa hình giúp cho việc giải thích mối tƣơng quan dƣơng với đa dạng bậc phân loại ạng địa hình dạng bậc phân loại khu vực thƣờng có mối tƣơng quan với Theo nghĩa đó, độ sâu biển đƣợc coi nhƣ tƣơng đƣơng với “độ cao” đất liền Càng xuống sâu, điều kiện mơi trƣờng trở nên khó khăn, đa dạng loài số lƣợng, sinh vật lƣợng quần thể giảm mạnh Thực vật có mật độn đông phát triển phong phú tầng euphtic: độ sâu đến 90-120m vĩ độ ôn đới 50-80m vĩ độ thấp Dƣới lớp mật độ thực vật giảm 50-100 lần so với lớp nƣớc phía Đông tầng sâu 5-10m Vi khuẩn phong phú lớp nƣớc màng, lớp mặt tầng picnocline lớp nêm nhiệt Động vật nổi: Mesoplankton (>0,5mm) giảm đồng theo độ sâu Macrozooplankton (>5mm) nghèo lớp mặt, đạt cực đại độ sâu 500-1000m, sâu chúng lại giảm Từ 3000 đến 4000 thành phần loài Zooplankton giảm nhanh chóng, lồi ăn thịt hầu nhƣ hồn tồn biến Đến độ sâu km có xâm nhập Copepoda, Amphipoda Theo độ sâu, thành phần loài số lƣợng cá thể động vật Nekton giảm, đặc biệt cá Động vật đáy giảm theo độ sâu số loài sinh vật lƣợng thay đổi thành phần nhóm lồi Theo độ sâu, cấu trúc thể, tập tính sinh vật thay đổi đáng kể: Xƣơng thay sụn, lớp dƣới da chứa chất keo, mô chứa nhiều nƣớc, làm lƣợng protein giảm 2-4 lần, tập tring mỡ Bộ xƣơng đá vơi phát triểm hồn tồn khơng có đƣợc thay chất hữu BaCO3 hay Silic Trừ lồi ngoại lệ có kích thƣớc khổng lồ, đa số động vật sâu có kích thƣớc nhỏ, cƣờng độ hoạt động thấp, mầu sắc tối, thƣờng có quan phát sáng, thị giác phát triển tiêu giảm, thay vào phát triển quan xúc giác Chúng thƣơng loài ăn thịt xác Câu 15: Giá trị sử dụng trực tiếp gián tiếp đa dạng sinh học? - Giá trị sử dụng trực tiếp giá trị sản phẩm đƣợc ngƣời khai thác sử dụng Bao gồm: giá trị sử dụng cho đời sống giá trị sử dụng cho thƣơng mại + Giá trị sử dụng cho đời sống: Đối với thổ dân ngƣời dân địa khu vực xa xôi, hẻo lánh, họ săn bắn động vật hoang dã để lấy thịt - nguồn protein thiếu đời sống họ Chẳng hạn phần ăn ngƣời dân địa Botswana có tới 40% Zai có tới 70% protein có nguồn gốc động vật hoang dã săn bắn đƣợc Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Đối với sản phẩm tiêu dùng cho sống hàng ngày, giá trị thƣơng mại khơng lớn nhƣng sản phẩm có ý nghĩa sống sống ngƣời dân địa phƣơng Khi nguồn tài nguyên thiên nhiên bị khai thác mức xây dựng thành lập KBT (cấm săn bắt) sống ngƣời dân địa gặp khó khăn nhiều trƣờng hợp họ phải chuyển đến chỗ khác để sinh sống + Giá trị sử dụng cho thương mại: Là giá bán sản phẩm khai thác đƣợc từ thiên nhiên thị trƣờng nƣớc nƣớc; sản phẩm nguyên liệu chế biến hàng loạt sản phẩm khác Số lƣợng sản phẩm khai thác từ thiên nhiên đƣợc trao đổi thị trƣờng lớn với nhiều loại khác nhƣ củi, gỗ xây dựng, cá, trai, sò, thủy hải sản khác; thuốc, hoa quả, thịt da thú rừng, song mây, mật ong, loại phẩm mầu thiên nhiên, hƣơng liệu, nhựa dầu,… Giá trị nguyên liệu chế biến sản phẩm lớn, ví dụ: từ triệu đô la vỏ Rhamnus purshiana phía Tây Hoa Kỳ chế thành thuốc bán đƣợc 75 triệu đola thuốc nhuận tràng (Prescott-Allen, 1986) Tƣơng tự nhƣ vậy, Việt Nam tiền thu mua vỏ quế triệu la tiền bán thuốc chế tạo từ vỏ quế 2,5 triệu đô la Những sản phẩm lâm nghiệp có giá trị kinh tế lớn Ngồi ra, có giá trị cung cấp nguyên vật liệu cho công, nông nghiệp sở để tạo loại giống cho trồng nơng nghiệp, lồi hoang giã cung cấp gen kháng dịch bệnh gia tăng suất giống trồng, hay sử dụng nhƣ tác nhân phòng trừ sinh học để diệt sâu bệnh , cung cấp loại dƣợc phẩm phục vụ cho chữa trị bệnh tật nhƣ penicillin; lồi rắn độc, số trùng, sinh vật biển có chứa hoạt chất dùng y học; nhiều loại thảo mộc dùng để chữa bệnh - Giá trị gián tiếp: Để thấy đƣợc giá trị kinh tế gián tiếp đa dạng sinh học, cần lấy hậu việc phá rừng, làm cho hệ sinh thái rừng không khả đảm đƣơng chức ngƣời phải tìm giải pháp thay thấy rõ giá trị gián tiếp: + Nếu rừng, ngƣời phải tìm nguồn thay sản phẩm gỗ + Phải xây dựng cơng trình chống xói mòn, xây dựng mở rộng hồ chứa nƣớc + Cải tiến cơng nghệ kiểm sốt khơng khí, xây dựng cơng trình phòng chống lũ lụt, cải thiện hệ thống làm nƣớc, tăng hệ thống điều hòa khơng khí xây dựng hệ thống nhà nghỉ ững cơng việc thay đòi hỏi nguồn đầu tƣ lớn trở thành áp lực nặng nề nguồn tài ngun ỏi sót lại Câu 16: Các giá trị đa dạng sinh học không thuộc sản phẩm sử dụng? Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN - Định nghĩa: Đây giá trị dịch vụ đa dạng sinh học đem lại nhƣng khơng bị tiêu thụ q trình sử dụng Chẳng hạn nhƣ giá trị lồi trùng thụ phấn cho trồng Ví dụ: Ong mật số lồi khác thụ phấn “miễn phí” cho trồng thực vật hoang dại; Nếu quy tiền thụ phấn ong mật tồn nƣớc Mỹ đƣợc tính tỷ đơla/năm - Việc xác định giá trị dịch vụ sinh thái khác khó thƣờng số lợi nhuận đa dạng sinh học mang lại không đƣợc tính tốn báo cáo đánh giá tác động mơi trƣờng hay cách tính tốn GDP Ví dụ: • Sự phân giải lồi mối trả lại độ mùn cho đất hay vai trò giun đất đất … • Đối với giá trị phục vụ HST đất ngập nuớc, riêng giá trị chức lọc nuớc cung cấp nơi ni cá đƣợc ƣớc tính 100.000 đơla/acre/năm (10.000.000 đơla/ha/năm) Bao gồm: + Khả sản xuất hệ sinh thái: Khả quan hợp loài thực vật loài tảo làm cho lƣợng mặt trời đƣợc cố định lại tế bào sống, thực vật điểm khởi đầu hàng loạt chuỗi thức ăn Việc hủy hoại thảm thực vật khu vực chăn thả mức, phá rừng hay nạn chát rừng thƣờng xuyên, hủy hoại khả tận dụng lƣợng mặt trời để tạo suất sơ cấp hệ sinh thái, sản phẩm thực vật sản sinh dẫn đến quần thể động vật sống vùng kể ngƣời phải chịu hậu Bên cạnh làm giảm khả hấp thụ khí CO2 khơng khí + Bảo vệ tài ngun đất nước ĐDSH: Các quần xã sinh học đóng vai trò quan trọng việc bảo vệ rừng đầu nguồn, hệ sinh thái vùng đệm để phòng chống lũ lụt hạn hán nhƣ việc trì chất lƣợng nƣớc - Rừng giữ cho đất khơng bị rửa trơi, xói mòn, điều tiết dòng chảy có mƣa lớn Thiên tai lũ quét xảy thƣờng xuyên nƣớc ta nhƣ nhiều nƣớc giới thời gian gần thƣờng cho hậu việc phá rừng đầu nguồn - Khi mát rừng, đất bị suy thoái, khiến cho thảm thực vật phục hồi tiền đề q trình hoang mạc hóa - Xói mòn đất, hậu phá rừng gây nên tƣợng bồi lấp hồ hủy điện, làm giảm khả phát điện gây cản trở giao thông thủy Rõ ràng Đa dạng sinh học vừa tài nguyên quốc gia vừa có ý nghĩa quan trọng bảo vệ nguồn tài nguyên khác ngăn chặn hiệu thiên tai xảy + Điều hòa khí hậu ĐDSH: Quần xã thực vật có vai trò vơ quan trọng điều hòa khí hậu địa phƣơng, khí hậu vùng khí hậu tồn cầu Trong khn khổ địa phƣơng, cối cung cấp bóng mát khuyếch tán nƣớc, làm giảm nhiệt độ khơng khí nóng nực Ngồi ra, chúng có tác dụng chắn gió, làm giảm nhiệt khí hậu lạnh giá Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Trong khuôn khổ vùng, việc khuyếch tán nƣớc từ cối góp phần đƣa nƣớc quay vòng trở lại khí sau lại đƣợc trở mặt đất dƣới dạng mƣa Trong khn khổ tồn cầu, phát triển cối gắn liền với chu trình tuần hồn của ôxít bon níc Việc thảm thực vật dẫn đến suy giảm khả hấp thụ CO2 gây nên tƣợng nóng lên trái đất Thực vật nguồn cung cấp oxy cần thiết cho động vật ngƣời + Phân giải chất thải: Các quần xã sinh học có khả phân giải chất ô nhiễm nhƣ kim loại nặng, thuốc trừ sâu chất thải sinh hoạt khác ngày tăng lên hoạt động ngƣời (Odum, 1993) Các lồi vi sinh vật đóng vai trò quan trọng đặc biệt trình phân giải Chẳng hạn ngƣời ta tìm kiếm vi khuẩn nấm có khả phân giải chất Dioxin đất + Những mối quan hệ loài: Con ngƣời khai thác nhiều lồi sinh vật có giá trị phục vụ cho sống Đến lƣợt loài sinh vật lại phụ thuộc nhiều vào lồi hoang dã khác, có giá trị ngƣời Nếu lồi đi, lồi có giá trị kinh tế lớn cho ngƣời bị mát + Nghỉ ngơi du lịch sinh thái: tài nguyên cảnh quan thiên nhiên đem lại cho ngƣời giá trị tinh thần vô giá, giúp cho ngƣời có nơi để vui chơi giải trí Giá trị đa dạng sinh học thƣờng đƣợc ngƣời gọi giá trị dễ chịu + Giá trị lựa chọn: giá trị lựa chọn loài tiềm cung cấp lợi ích kinh tế cho xã hội loài ngƣời tƣơng lai Do nhu cầu xã hội ln ln thay đổi, nên phải có giải pháp để đảm bảo an tồn cho lồi Sự đa dạng lồi giới coi cẩm nang để giữ trái đất vận hành cách hữu hiệu trì sống ngƣời Ví dụ: Các nhà trùng học, nhà vi sinh vật học tìm kiếm lồi trùng, lồi vi sinh vật sử dụng nhƣ tác nhân phòng trừ sinh học, hay nâng cao suất sản xuất Các nhà động vật học lựa chọn lồi sản xuất nhiều protein mà không gây ảnh hƣởng đến môi trƣờng + Giá trị văn minh tồn tại: Đa dạng sinh học với giá trị ngày đóng góp cho văn minh nhân loại Con ngƣời đối xử tốt nhƣ họ có sống khơng bon chen, ngƣời trân trọng sống nhƣ họ cảm thấy niềm hạnh phúc đƣợc sống điều kiện môi trƣờng thoải mái Tất điều theo nghĩa có phần đóng góp Đa dạng sinh học + Những khía cạnh mang tính đạo đức: Ngoài giá trị mang ý nghĩa kinh tế, đa dạng sinh học có giá trị mang tính đạo đức dựa tảng tôn giáo, triết học, văn hóa Đó đức tin sở để ngƣời bảo vệ đa dạng sinh học Những khía cạnh mang Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN tính đạo đức xuất phát từ giá trị tự có lồi, là: Mỗi lồi có quyền tồn tất lồi có quan hệ với Câu 17: Sự suy thoái mát nơi sống sinh vật? Nguyên nhân: chủ yếu ngƣời - Dân số tăng nhanh buộc ngƣời phải chuyển đổi nhiều diện tích vốn nơi cƣ trú sinh vật hoang dã thành đất đai cho nông nghiệp nhà ở, dẫn tới làm mát đa dạng sinh học nguyên nhân đƣa đến tuyệt chủng loài - Những ngƣời nghèo chiếm đa số xã hội sống buộc phải phá hủy quần xã sinh học săn bắt loài thú quý có nguy tuyệt chủng - Các hoạt động công nghiệp thƣơng mại cỡ lớn gắn liền với phát triển kinh tế tồn cầu với mục đích kinh doanh lợi nhuận, nhiều trƣờng hợp nguyên nhân phá hủy nơi sinh sống sinh vật - Việc sử dụng tài nguyên không công toàn giới Con ngƣời nƣớc cơng nghiệp phát triển (và số ngƣời giàu có nƣớc phát triển) tiêu thụ lƣợng lớn nguồn lƣợng, khoáng sản, sản phẩm gỗ, thực phẩm Biểu hiện: Với tăng dân số việc sử dụng bất hợp lý nguồn tài nguyên, ngƣời làm thay đổi, suy thoái hủy hoại cảnh quan diện tích rộng, gây mối hiểm họa đƣa đến tuyệt chủng loài: - Nơi cƣ trú bị hủy hoại: - Nơi cƣ trú bị chia cắt; - Nơi cƣ trú bị suy thối (kể nhiễm); - Các loài bị khai thác mức; - Du nhập cạnh tranh loài ngoại lai; - Sự bùng phát dịch bệnh Trong đó, nơi cƣ trú nguy làm cho suy thoái ĐDSH loài sinh vật bị tuyệt chủng Rừng nhiệt đới ẩm chiếm có 7% diện tích bề mặt trái đất nhƣng chứa đến 50% tổng số loài trái đất Nếu nhƣ diện tích bị tàn phá, nguy tuyệt chủng loài lớn Việt Nam nằm nƣớc có tốc độ phá rừng cao Do mở rộng diện tích canh tác, khai thác gỗ, lấy củi đốt, khai hoang để lấy đất chăn nuôi Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN Phần Bảo tồn đa dạng sinh học Câu Các khái niệm tuyệt chủng? Phân tích cho ví dụ minh họa mức độ tuyệt chủng? -Tuyệt chủng: Một loài đƣợc coi tuyệt chủng khơng cá thể lồi sống sót nơi giới VD: Hổ kiếm, chim Dodo, gấu mặt ngắn, đà điểu khổng lồ, tê giác lông dài, ma mút Woolly -Tuyệt chủng thiên nhiên hoang dã: Nếu nhƣ số cá thể lồi sống sót lại nhờ vào kiểm sốt, chăm sóc ngƣời VD: Hƣơu (Cervus nippon) tuyệt chủng thiên nhiên VN nhƣng sống điều kiện nuôi nhốt Nghệ An, Hà Tĩnh -Tuyệt chủng cục bộ: không tồn nơi sống nhƣng lại thấy nơi khác VD: Tê giác Java sừng tuyệt chủng VN, vài cá thể đƣợc bảo tồn Indonesia -Tuyệt chủng phƣơng diện sinh thái học: Còn tổn nhƣng khơng có ý nghĩa với lồi khác quần xã VD: Hổ (Panthera tigris) tuyệt chủng phƣơng diện sinh thái học Số lƣợng thiên nhiên tác động đến quần thể động vật mồi không đáng kể Tuyệt chủng tuyệt chủng thiên nhiên hoang dã đƣợc coi nhƣ bị tuyệt chủng phạm vi toàn cầu Câu Các minh chứng tốc độ tuyệt chủng loài? Tại cần phải ưu tiên bảo tồn lồi có nguy tuyệt chủng? -Sau thời gian ngắn ngƣời xuất có đến 86 lồi động vật lớn (>44kg) bị tuyệt chủng châu Úc, Bắc, Nam Mỹ -Tốc độ tuyệt chủng (Chim, thú) tăng đột ngột vòng 150 năm trở lại Năm 1600-1700 trung bình loài/10 năm, đến 1850-1950 loài/năm -Cần ƣu tiên bảo tồn lồi có nguy tuyệt chủng vì:  Mỗi loài động thực vật trải qua trình tiến hóa lâu dài, tích lũy dần gen chống chịu với bệnh tật, thay đổi khí hậu điều kiện sống khác Do sinh vật hoang dã khỏe mạnh, có khả thích nghi cao Việc điều kiện sống thay đổi liên tục, lồi k tái tạo đƣợc kiểu gen riêng lồi Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN  Mỗi sinh vật có vai trò định, mắt xích khép kín chu trình tuần hồn hệ sinh thái Hệ sinh thái có nhiều lồi, đa dạng bền vững Sự biến loài gây ảnh hƣởng đến nhiều loài khác Đặc biệt tuyệt chủng lồi có vai trò quan trọng hệ sinh thái dẫn đến cân sinh thái Câu Phân tích nội dung mục tiêu hoạt động bảo tồn đa dạng sinh học (DDSH) ? -Bảo tồn DDSH hoạt động nhằm gìn giữ DDSH nhiều mặt Gồm  Các hoạt động liên quan đến bảo tồn lồi, nguồn gen có lồi sinh cảnh, cảnh quan, thông qua việc bảo tồn HST  Khai thác hợp lý nguồn tài nguyên  Đảm bảo việc cung cấp nguyên liệu cần thiết cho hoạt động ngƣời, giá trị xã hội, văn hóa giá trị sinh thái Bảo tồn DDSH trình quản lý mối tác động qua lại ngƣời với gen, lồi HST nhằm mang lại lợi ích lớn cho hệ trì tiềm chúng để đáp ứng nhu cầu nguyện vọng hệ tƣơng lai Để tiến hành hoạt động quản lý nhằm bảo tồn đa dạng sinh học, cần phải tìm hiểu tác động tiêu cực, nguy mà loài đối mặt từ xây dựng phƣơng pháp quản lý phù hợp nhằm giảm tác động tiêu cực nguy đảm bảo phát triển loài hệ sinh thái tƣơng lai Bên cạnh việc bảo tồn DDSH khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên cách hợp lý nhằm giữ cân tối đa bảo tồn đa dạng thiên nhiên tăng cƣờng chất lƣợng sống ngƣời Câu Phân tích, đánh giá phương pháp bảo tồn nguyên vị (in situ)? -Là biện pháp hƣu hiệu để bảo tồn tính DDSH -Gồm phƣơng pháp cơng cụ nhằm bảo vệ loài, quần thể, sinh cảnh, hệ sinh thái điều kiện tự nhiên Ngồi bao gồm cơng việc quản lý động thực vật hoang dã, nguồn tài nguyên thiên nhiên ngồi khu bảo tổn Trong nơng lâm nghiệp bảo tồn loài trồng đồng ruộng hay rừng trồng -Cách thực hiện: Thành lập khu bảo tồn (chia thành 10 dạng) đề xuất biện pháp quản lý - Ƣu điểm: Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN  Chi phí thấp  Phù hợp điều kiện môi trƣờng sống tự nhiên lồi, đảm bảo sinh trƣởng, phát triển bình thƣờng sinh vật -Nhƣợc: Có thể xảy nguy cơ, rủi ro, thảm họa ngƣời gây Câu Phân tích, đánh giá phương pháp bảo tồn chuyển vị (ex situ)? -Gồm biện pháp di dời loài cây, vi sinh vật khỏi mơi trƣờng sống thiên nhiên chúng -Các hình thức: Vƣờn thực vật, ngân hàng gen đồng ruộng, ngân hàng hạt, ngân hàng In vitro - Ƣu điểm:  Khấc phục đƣợc nhƣợc điểm in situ: Bảo tồn đƣợc nguyên trạng đối tƣợng nhƣ lúc thu thập bảo quản lâu dài, tránh đƣợc rủi ro thiên tai  Có thể nhân ni vơ tính, làm tăng số lƣợng cá thể lồi, tránh đƣợc nguy suy thối giống -Nhƣợc:  Tuy nhiên sinh vật bị tách khỏi q trình tiến hóa tự nhiên  Chi phí tốn  u cầu trình độ kĩ thuật, cơng nghệ cao Câu Đánh giá phân tích nội dung biện pháp sách tổ chức hoạt động bảo tồn đa dạng sinh học?  Biện pháp sách tổ chức gồm cơng cụ nhằm giới hạn việc sử dụng nguồn tài nguyên thông qua việc xây dựng quy hoạch sử dụng đất đai, sách khuyến khích sản xuất, điều chỉnh thời hạn sử dụng đất đai để bảo đảm quyền lợi cộng đồng cá nhân, nhằm tạo cảnh quan phù hợp cho việc bảo tồn ĐDSH  Mỗi HST cần phải có cách quản lý phù hợp Phải thực chƣơng trình tích hợp bảo tồn ĐDSH thực với nội dung: Sử dụng loạt biện pháp, công cụ chế (tổ chức khu bảo tồn, ngân hàng hạt giống, quy hoạch sử dụng đất) để đối phó với mối đe doạ Phối hợp để tạo vật liệu hàng hoá, dịch vụ sinh thái, văn hoá, tinh thần rẻ tiền Phối hợp với cộng đồng dân cƣ địa phƣơng Câu Thế Sinh thái học phục hồi? Phân tích phƣơng án tiếp cận nhằm khơi phục quần xã sinh vật hệ sinh thái? Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN  KN Sinh thái học phục hồi:  Sinh thái học phục hồi q trình biến đổi có chủ định địa điểm để xây dựng hệ sinh thái rõ ràng, có tính lịch sử địa Mục đích q trình nhằm tranh đua cấu trúc,chức năng, tính đa dạng động thái HST  Sinh thái học phục hồi cung cấp mặt nguyên lý kỹ thuật nhằm khôi phục loại HST bị hủy hoại  Phƣơng pháp tiếp cận nhằm khôi phục quần xã sinh vật HST: Khơng hành động việc phục hồi tốn kém, nỗ lực trƣớc thất bại kinh nghiệm cho thấy HST tự phục hồi Khơi phục lại thành phần lồi cấu trúc nguyên thủy khu vực chƣơng trình tái nhập lồi cách tích cực, cách trồng gieo lại loài nguyên thủy Cải tạo lại nhằm phục hồi số chức HST số loài nguyên thủy, chẳng hạn nhƣ thay khu rừng bị tàn phá thảm trồng Thay HST bị hủy hoại HST khác có suất cao hơn, Ví dụ thay khu rừng kiệt quệ vùng đồng cỏ tƣơi tốt Câu Các loại hình khu bảo tồn theo phân cấp IUCN? Giải thích khác biệt loại hình? Liên hệ loại hình khu bảo tồn Việt nam?  Theo Hiệp hội bảo tồn Thiên nhiên quốc tế (IUCN) có loại khu bảo tồn:  Loại I: Khu bảo tồn nghiêm ngặt: Bảo vệ gìn giữ trình tự nhiên khơng có tác động ngƣời để có đƣợc mẫu mơi trƣờng thiên nhiên ngun vẹn, nhằm mục đích nghiên cứu khoa học, quan trắc môi trƣờng, giáo dục bảo tồn nguồn tài nguyên di truyền tình trạng biến động tiến hố tự nhiên Có hai loại phụ: Ia gồm khu bảo tồn đƣợc quản lý chủ yếu cho nghiên cứu khoa học quan trắc; loại Ib gồm khu bảo tồn đƣợc quản lý chủ yếu để bảo tồn vùng hoang dã nguyên vẹn  Loại II: Vƣờn Quốc gia: Bảo vệ vùng thiên nhiên phong phú, đẹp có ý nghĩa quốc gia quốc tế khoa học, giáo dục giải trí Các khu bảo tồn thƣờng có diện tích rộng, chịu tác động hoạt động ngƣời khơng cho phép khai thác tài ngun;  Loại III: Cơng trình thiên nhiên: Chủ yếu bảo tồn cảnh quan thiên nhiên đặc biệt quốc gia Các khu bảo tồn thƣờng có diện tích khơng lớn;  Loại IV: Khu bảo tồn sinh cảnh hay loài: Chủ yếu bảo tồn điều kiện thiên nhiên cần thiết để bảo vệ số lồi có ý nghĩa quốc gia, nhóm lồi, quần xã sinh vật hay đặc trƣng vật lý môi trƣờng mà đặc trƣng cần đƣợc bảo vệ cách đặc biệt để tồn đƣợc lâu dài;  Loại V: Khu bảo tồn cảnh quan đất liền hay cảnh quan biển: Chủ yếu bảo tồn cảnh quan thiên nhiên đẹp có ý nghĩa quốc gia, đặc trƣng cho tác động cách nhịp nhàng hoạt động ngƣời thiên nhiên, sử dụng cho giải trí du lịch Đây cảnh vật văn hố/thiên nhiên đẹp đẽ có giá trị cao nơi mà việc sử dụng đất đai theo truyền thống đƣợc lƣu giữ  Loại VI: Khu bảo tồn quản lý tài nguyên thiên nhiên: Đây loại khu bảo tồn đƣợc đề xuất, bao gồm vùng đƣợc quản lý với mục tiêu bảo tồn lâu dài ĐDSH đồng thời sử dụng cách bền vững HST tài nguyên thiên nhiên nhằm đảm bảo nhu cầu cộng đồng dân cƣ Các khu bao tồn thƣờng có diện tích Đề cương: ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN tƣơng đối rộng HST bị biến đổi, việc sử dụng tài nguyên theo cách truyền thống bền vững đƣợc khuyến khích  Liên hệ khu bảo tồn VN:  Ở nƣớc ta hệ thống khu bảo tồn đƣợc gọi chung rừng đặc dụng chia làm loại chính: o Vƣờn Quốc gia o Khu bảo tồn thiên nhiên o Khu bảo vệ cảnh quan  Đến tháng 2/2003, nƣớc có 126 khu rừng đặc dụng với diện tích 2.541.675 đƣợc quy định xác lập (theo định Thủ tƣớng Chính phủ, Bộ có liên quan UBND tỉnh) Hiện trạng, hệ thống rừng đặc dụng Việt Nam đƣợc phân hạng nhƣ sau: TT Loại Số lƣợng Diện tích (ha) I VQG 27 957.330 II Khu Bảo tồn thiên nhiên 60 1.369.058 IIa Khu BTTN dự trữ thiên nhiên 49 1.283.209 IIb Khu BTTN bảo tồn loài/sinh cảnh 11 85.849 Khu Bảo vệ cảnh quan 39 215.287 Tổng cộng 126 2.541.675 III Câu 10 Trình bày nội dung cụ thể phân hạng loài bị đe doạ có nguy cấp (cites, 1994) Điểm then chốt để bảo tồn quản lý loài dang có nguy tuyệt chủng phải có hiểu biết đầy đủ mối quan hệ sinh học lồi với mơi trƣờng xung quanh tình trạng quần thể lồi Phân hạng lồi bị đe doạ có nguy cấp (cites, 1994) • Bao gồm 11 hạng: Tuyệt chủng (Extinct - EX) Tuyệt chủng thiên nhiên (Extinct in the wild -EW) Rất nguy cấp (Critically Endangered - CE) (