Đa dạng quần xã động vật đáy không xương sống cỡ trung bình và tập trung nghiên cứu cấu trúc quần xã tuyến trùng sống tự do tại rừng ngập mặn Cận Giờ, thành phố Hồ Chí Minh

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Đề Tài: ĐA DẠNG QUẦN XÃ ĐỘNG VẬT ĐÁY KHƠNG XƯƠNG SỐNG CỠ TRUNG BÌNH VÀ TẬP TRUNG NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC QUẦN XÃ TUYẾN TRÙNG SỐNG TỰ DO TẠI RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Họ tên : Nguyễn Thị Lan Anh Lớp : CH-K20 Chuyên Ngành : Động Vật Học Mã Ngành : 42 01 03 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN ĐÌNH TỨ ThS NGUYỄN THỊ XUÂN PHƯƠNG HÀ NỘI - 2019 LỜI CAM ĐOAN Nhằm thực theo quy định chung Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh vật – trường Đại học Thái Nguyên việc thực đề tài tốt nghiệp Tôi xin cam đoan đề tài: “Đa dạng quần xã động vật đáy khơng xương sống cỡ trung bình tập trung nghiên cứu cấu trúc quần xã tuyến trùng sống tự rừng ngập mặn Cần Giờ, Thành phố Hồ Chí Minh” tơi thực Những phần sử dụng đề tài hoàn toàn trung thực, sai tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Hà Nội, ngày 16 tháng 10 năm 2008 Học viên Nguyễn Thị Lan Anh LỜI CẢM ƠN Trong trình thực đề tài: “Đa dạng quần xã động vật đáy khơng xương sống cỡ trung bình tập trung nghiên cứu cấu trúc quần xã tuyến trùng sống tự rừng ngập mặn Cần Giờ, Thành phố Hồ Chí Minh” nhận giúp đỡ nhà trường, thầy gia đình bạn bè Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô viện Sinh thái Tài nguyên Sinh Vật, đồng kính gửi thầy trường Đại học Thái Ngun tạo điều kiện giúp tơi hồn thành đề tài tốt nghiệp Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy TS Nguyễn Đình Tứ cô ThS Nguyễn Thị Xuân Phương tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức thực tế, phương pháp luận, chun mơn phịng thí nghiệm góp ý suốt q trình thực đề tài Nghiên cứu tài trợ dự án “Nghiên cứu Sinh thái học chức hệ sinh thái rừng ngập mặn Đông Nam Á” (JEAI EFESE project) Hợp phần nhánh số “Điều tra đa dạng thành phần loài quần xã Tuyến trùng ký sinh thực vật thủy sinh, Tuyến trùng sống tự do, Meiofauna vai trò chúng hệ sinh thái biển Việt Nam”, thuộc Dự án Điều tra bản, mã số VAST.ĐA47.12/16-19 Cuối xin cảm ơn gia đình bạn bè ủng hộ động viên tơi q trình thực đề tài Đề thực phòng Tuyến trùng học Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh vật Đề tài thực thời gian ngắn nên không tránh khỏi thiếu sót Rất mong đóng góp ý kiến quý thầy cô Tôi xin chân thành cảm ơn / Hà Nội, ngày 16 tháng 10 năm 2018 Học viên Nguyễn Thị Lan Anh MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục tiêu nghiên cứu 3 Nội dung nghiên cứu 4 Ý nghĩa khoa học CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan rừng ngập mặn 1.2 Tổng quan động vật đáy khơng xương sống cỡ trung bình tuyến trùng 1.2.1 Tổng quan động vật đáy không xương sống cỡ trung bình 1.2.2 Tổng quan tuyến trùng 12 CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 16 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 16 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 16 2.2 Phương pháp nghiên cứu 17 2.2.1 Phương pháp thu nhập tài liệu 17 2.2.3 Phương pháp tiến hành thu mẫu 18 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24 3.1.Các đặc điểm giới trầm tích điểm thu mẫu (tỉ lệ phần trăm) địa điểm thu mẫu 24 3.2 Thành phần loài độ đa dạng nhóm ĐVĐKXSTB 30 3.3 Cấu trúc quần xã Tuyến trùng sống tự địa điểm nghiên cứu 33 3.3.1 Mật độ cá thể tuyến trùng biển sống tự rừng ngập mặn Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh 33 3.3.2 Thành phần loài tuyến trùng địa điểm thu mẫu rừng ngập mặn Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh 36 3.3.3 Cấu trúc giới tính quần xã tuyến trùng 45 3.3.4 Độ đa dạng sinh học tuyến trùng 45 3.3.5 Cấu trúc phân bố quần xã tuyến trùng 48 KẾT LUẬN 61 KIẾN NGHỊ 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 63 TÀI LIỆU TIẾNG ANH 65 DANH SÁCH BẢNG Bảng Địa điểm tọa độ điểm thu mẫu rừng ngập mặn Cần GiờThành Phố Hồ Chí Minh 16 Bảng Tỉ lệ phần trăm hạt độ trầm tích điểm thu mẫu (%) 24 Bảng Số lượng cá thể nhóm ĐVĐKXSTB địa điểm thu mẫu 32 Bảng 3 Mật độ tuyến trùng điểm thu mẫu mật độ tuyến trùng trung bình ba trạm thu mẫu (cá thể/10cm²) 33 Bảng Kết phân tích ANOSIM (giá trị thống kê R ý nghĩa từ cặp kiểm tra hoán vị) khác biệt cấu trúc quần xã tuyến trùng hai khu vực Mono Mix 35 Bảng Các số đa dạng số lượng loài (S), số Margalef (d), số Shannon-Wienner (H’) số cân (J’) 46 DANH SÁCH HÌNH MINH HỌA Hình 1 Hình ảnh nhóm ĐVĐKXSTB (Theo Higgins, 1988) 10 Hình Cấu tạo giải phẫu thể giun tròn (Theo Platt & Warwick, 1988) 13 Hình Sơ đồ địa điểm thu mẫu RNM Cần Giờ 17 Hình 2 Thu mẫu ngồi thực địa với lần lặp lại 19 Hình 3.Hình ảnh sàng lọc mẫu ĐVĐKXSTB, tuyến trùng 20 Hình 4.Làm tuyến trùng Hình 5.Bộ tiêu tuyến trùng 22 Hình Biểu đồ phần trăm hạt độ trầm tích điểm thu mẫu 25 Hình Biểu đồ tỉ lệ phần trăm hạt độ trầm tích điểm thu mẫu 29 Hình 3 Tỉ lệ % nhóm ĐVĐKXSTB địa điểm thu mẫu RNM Cần Giờ, TP HCM 33 Hình Biểu đồ mật độ trung bình tuyến trùng (cá thể/10cm²) điểm thu mẫu 35 Hình 5.Biểu đồ tỷ lệ phần trăm họ tuyến trùng địa điểm thu mẫu 44 Hình 6.Biểu đồ cấu trúc giới tính quần xã tuyến trùng điểm thu mẫu 45 Hình Biểu đồ số Margalef (d), số cân (J’) ShannonWiener (H) điểm thu mẫu 47 Hình 8.Đường cong k – dominance (đường cong số đa dạng) 47 Hình 9.Phân tích độ tương đồng (Cluster) thành phần loài địa điểm nghiên cứu 48 Hình 10 Độ tương đồng thành phần loài địa điểm nghiên cứu thể biểu đồ 2D-MDS 48 Hình 11.Độ tương đồng thành phần loài địa điểm nghiên cứu thể biểu đồ 3D-MDS 49 Hình 12 Sự ưu loài Polygastrophorasp kiểu rừng ngập mặn có nhiều loại (Mix) 50 Hình 13 Sự ưu loài Halichoanolaimus sp kiểu rừng ngập mặn có nhiều loại (Mix) 51 Hình 14 Sự ưu lồi Neochromadora sp kiểu rừng ngập mặn có nhiều loại (Mix) 52 Hình 15 Sự ưu lồi Ptycholaimellus arenicilus kiểu rừng ngập mặn có nhiều loại (Mix) 52 Hình 16 Sự ưu loài Desmodora vietnamica hai kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) nhiều loại (Mix) 53 Hình 17 Sự ưu loài Metachromadora sp hai kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) nhiều loại (Mix) 53 Hình 18 Sự ưu loài Viscosia sp.1 hai kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) nhiều loại (Mix) 54 Hình 19 Sự ưu lồi Halalaimus sp.1 hai kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) nhiều loại (Mix) 54 Hình 20 Sự ưu loài Oxystomina paraclaicaudatus hai kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) nhiều loại (Mix) 55 Hình 21 Sự ưu loài Sphaerolaimus sp hai kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) nhiều loại (Mix) 55 Hình 22 Sự ưu lồi Daptonema sp.1 hai kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) nhiều loại (Mix) 56 Hình 23 Sự ưu loài Aegianoalaimus sp kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) 59 Hình 24 Sự ưu loài Syringolaimus sp kiểu rừng ngập mặn có loại (Mono) 59 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Rừng ngập mặn (RNM) hệ sinh thái vùng cửa sông ven biển nhiệt đới hợp thành từ thực vật ngập mặn ảnh hưởng nước triều ven biển, có giá trị suất cao Tổng diện tích rừng ngập mặn năm 2000 137.760 km2 118 quốc gia vùng lãnh thổ vùng nhiệt đới cận nhiệt đới giới Khoảng 75% rừng ngập mặn giới có 15 quốc gia [27] Rừng ngập mặn phân bố chủ yếu vùng ven biển nhiệt đới cận nhiệt đới hai bán cầu, khoảng 32º Bắc 38º Nam, dọc bờ biển Châu Phi, Châu Đại Dương, Châu Á Châu Mỹ RNM hệ sinh thái có mức đa dạng sinh học cao hệ sinh thái đặc trưng đường bờ biển nhiệt đới cận nhiệt đới RNM không cung cấp sản phẩm có giá trị gỗ, than, củi, tanin, thức ăn, thuốc thảo dược… mà nơi sống ươm giống nhiều loại hải sản, chim nước, chim di cư số động vật có ý nghĩa kinh tế lớn khỉ, lợn rừng, cá sấu, kỳ đà, chồn, trăn RNM có tác dụng to lớn việc bảo vệ bờ biển, cửa sông, điều hịa khí hậu, hạn chế xói lở, mở rộng diện tích lục địa, hạn chế xâm nhập mặn, ngăn cản chất thải rắn trôi biển, bảo bệ đê điều, đồng ruộng, nơi sống người dân ven biển trước tàn phá gió mùa, bão, nước biển dâng [71] RNM biết đến nơi lắng tụ chất phù sa, lắng đọng chất hữu tạo điều kện cho hệ thực vật, động vật phát triển, làm nơi cư trú cho nhiều loài sinh vật cạn thủy sinh vật [53] Rừng ngập mặn Cần Giờ nằm huyện Cần Giờ, TP Hồ Chí Minh Trong chiến tranh rừng ngập mặn Cần Giờ bị bom đạn chất độc hại khai hoang rải xuống làm cho rừng bị hủy diệt Sau chiến tranh kết thúc, UBND huyện Duyên Hải (nay thuộc huyện Cần Giờ) tâm phục hồi lại hệ sinh thái rừng ngập mặn Cần Giờ nhằm cải thiện môi trường cảnh quan cho hệ sinh thái Cần Giờ tạo điều kiện cho phát triển hệ thực vật động vật…Rừng ngập mặn Cần Giờ nơi cung cấp thức ăn, nuôi dưỡng nơi cư trú loài động vật, thủy sinh vật đặc biệt động vật đáy Hệ sinh thái rừng ngập mặn Cần Giờ mang lại giá trị quý báu vô to lớn thu hút quan tâm nhà nghiên cứu, từ có nhiều cơng trình nghiên cứu khoa học tiến hành nhằm giữ gìn, bảo tồn phát triển đa dạng sinh học hệ sinh thái rừng ngập mặn Động vật đáy không xương sống cỡ trung bình (ĐVĐKXSTB) tên tiếng anh meiofauna, thuật ngữ để nhóm sinh vật đáy qua lưới kích thước mắt 1mm giữ lại lưới kích thước mắt 40µm [43] Mơi trường sống ĐVĐKXSTB đa dạng sống môi trường biển nước Chúng tìm thấy trầm tích, sống bám tảo thực vật thủy sinh khác Hầu hết ĐVĐKXSTB nhỏ nhìn kính có độ phóng đại lớn ĐVĐKXS thành phần quan trọng sinh cảnh đáy kích thước nhỏ, đa dạng lồi, suất cao nhiều mơi trường trầm tích đóng vai trị quan trọng lưới thức ăn sinh vật đáy [18] Sự phân bố tính chất ĐVĐKXSTBchịu ảnh hưởng yếu tố vật lý, hóa học kích cỡ hạt, khả oxy hóa khử, chế độ thủy triều [10], [17] Cấu trúc quần xã ĐVĐKXSTB thay đổi theo điều kiện cửa sông nồng độ muối [62] Sự đa dạng số lượng loài ĐVĐKXS có xu hướng giảm theo hướng từ biển vào nước vùng cửa sơng [17] Trong nhóm ĐVĐKXSTB Tuyến trùng (Giun trịn – Nematoda) lồi động vật đa dạng sống phạm vi rộng lớn môi trường khác [33] Chúng sống hầu hết hệ sinh thái nước biển (nước mặn) đến nước ngọt, cửa sông mặt đất, từ vùng cực đến vùng nhiệt đới [16] Nhờ phong phú đa dạng sinh học cao, tuyến trùng đánh giá đóng vai trị quan trọng cấu trúc chức hệ sinh thái biển [26], [28] Tuyến trùng chiếm ưu số lượng lồi nhóm ĐVĐKXS cỡ trung bình [58], chúng thường chiếm từ 9095% tổng số cá thể từ 50-90% sinh khối ĐVĐKXSTB[31] Theo Bonger Ferris (1999) tuyến trùng sử dụng công cụ đánh giá chất lượng mơi trường mức độ phân bố rộng rãi, mật độ cao, dễ thu mẫu với độ xác cao ... trình thực đề tài: ? ?Đa dạng quần xã động vật đáy khơng xương sống cỡ trung bình tập trung nghiên cứu cấu trúc quần xã tuyến trùng sống tự rừng ngập mặn Cần Giờ, Thành phố Hồ Chí Minh? ?? tơi nhận giúp... lồi Chính lý trên,tơi đề xuất thực đề tài: ? ?Đa dạng quần xã động vật đáy khơng xương sống cỡ trung bình tập trung nghiên cứu cấu trúc quần xã tuyến trùng sống tự rừng ngập mặn Cần Giờ, Thành phố. .. vi nghiên cứu 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu Nhóm ĐVĐKXSTB tập trung nghiên cứu vào quần xã tuyến trùng sống tự rừng ngập mặn thuộc rừng ngập mặn Cần Giờ, TP HCM 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu Địa điểm nghiên