Nghiên cứu thành phần loài côn trùng họ bọ hung

Không chỉ đa dạng về thành phần loài, các đại diện của họ Bọ hung còn có nguồn thức ăn và môi trường sống đa dạng: một số loài ăn phân, ăn thực vật bị phân hủy hoặc xác chết; một số loà

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

Phạm Văn Phú

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LOÀI CÔN TRÙNG

HỌ BỌ HUNG (COLEOPTERA: SCARABAEIDAE)

Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN COPIA, TỈNH SƠN LA

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2018

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

Phạm Văn Phú

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LOÀI CÔN TRÙNG

HỌ BỌ HUNG (COLEOPTERA: SCARABAEIDAE)

Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN COPIA, TỈNH SƠN LA

Để hoàn thành luận văn này, trước hết tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc và chân

thành nhất tới TS Phạm Thị Nhị và PGS.TS Nguyễn Văn Vịnh Những người

thầy, người cô đã truyền thụ cho tôi nhiều kinh nghiệm và bài học quý báu, những kiến thức chuyên môn và những lời động viên khích lệ trong suốt khoảng thời gian tôi làm luận văn tốt nghiệp này

Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới các thầy, các cô, các cán bộ của Bộ môn Động vật học ứng dụng, Khoa Sinh học, Trường Đại học khoa học Tự Nhiên và Phòng Hệ thống học côn trùng, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật đã tạo điều kiện, giúp đỡ để tôi có thể học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn một cách tốt nhất

Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Phạm Văn Anh, các

học viên và sinh viên đã và đang học tập tại Bộ môn Động vật – Sinh thái, Khoa Sinh hóa, Trường Đại học Tây Bắc đã nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ để tôi có thể thực hiện các chuyến điều tra, khảo sát tại khu vực nghiên cứu đạt kết quả tốt nhất

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và người thân, những người luôn sát cánh, động viên và làm chỗ dựa tinh thần vững chắc giúp tôi vượt qua những khó khăn trong học tập và nghiên cứu khoa học để tôi có thể giành được kết quả cao nhất

Luận văn tốt nghiệp này được hỗ trợ một phần bởi đề tài cấp cơ sở Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, mã số IEBR.DT.07/16-17; đề tài cấp Bộ Giáo dục và Đào tạo, mã số B2016-TTB-01; đề tài hỗ trợ cán bộ trẻ cấp cơ sở, mã số

IEBR.CNT.03/18 và quỹ học bổng Nagao (NEF)

Một lần nữa tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tất cả sự quan tâm và giúp

đỡ quý báu đó!

Hà Nội, ngày tháng năm 2018

Học viên

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Lược sử nghiên cứu Scarabaeidae 3

1.1.1 Lược sử nghiên cứu Scarabaeidae ở miền Đông Phương (Oriental Region) và một số nước lân cận 3

1.1.2 Lược sử nghiên cứu Scarabaeidae ở Việt Nam và KBTTN Copia 11

1.2 Vị trí của Scarabaeidae trong thang phân loại 14

1.3 Vòng đời và đặc điểm hình thái của Scarabaeidae 15

1.3.1 Vòng đời của Scarabaeidae 15

1.3.2 Đặc điểm hình thái của Scarabaeidae 16

1.4 Tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và đa dạng sinh học khu vực nghiên cứu 18

1.4.1 Vị trí địa lý 18

1.4.2 Địa hình 18

1.4.3 Khí hậu và thủy văn 19

1.4.4 Đất đai 20

1.4.5 Điều kiện kinh tế - xã hội 21

1.4.6 Đa dạng sinh học 21

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

2.1 Đối tượng nghiên cứu 24

2.2 Thời gian nghiên cứu 24

2.3 Địa điểm nghiên cứu 24

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu ngoài tự nhiên 27

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 28

2.4.3 Phân tích, xử lý số liệu 28

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 30

3.1 Thành phần loài côn trùng họ Bọ hung tại KBTTN Copia 30

3.2 Các loài Scarabaeidae ghi nhận bổ sung cho khu hệ côn trùng Việt Nam, các loài có giá trị bảo tồn và các loài chỉ được đinh danh đến giống ở KBTTN Copia 40

3.2.1 Các loài ghi nhận bổ sung cho khu hệ côn trùng Việt Nam 40

3.2.2 Các loài cần được ưu tiên bảo tồn 51

3.2.3 Các loài chỉ được định danh đến giống 55

3.3 Cấu trúc thành phần loài côn trùng họ Bọ hung ở 3 sinh cảnh rừng khác nhau 88

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92

Bảng 2 Cấu trúc thành phần loài họ Bọ hung tại KBTTN Copia, tỉnh Sơn La 30Bảng 3 Thành phần loài họ Bọ hung tại KBTTN Copia, tỉnh Sơn La 33Bảng 4 Các chỉ số đa dạng sinh học (d, H) và chỉ số tương đồng Sorensen (K) giữa các sinh cảnh nghiên cứu ở KBTTN Copia, tỉnh Sơn La 89

Hình 1 Vị trí phân loại của họ Bọ hung trong thang phân loại 15

Hình 2 Vòng đời của các loài thuộc họ Scarabaeidae 16

Hình 3 Đặc điểm hình thái ngoài (A) và cơ quan sinh dục đực (B) cá thể trưởng thành họ Bọ hung 17

Hình 4 Các sinh cảnh rừng nghiên cứu 25

Hình 5 Bản đồ KBTTN Copia, tỉnh Sơn La và vị trí các điểm thu mẫu 26

Hình 6 Thu mẫu ngoài thực địa bằng bẫy UV (trái) và bẫy đèn (phải) 27

Hình 7 Số lượng giống và loài theo từng phân họ của Scarabaeidae tại KBTTN Copia 31

Hình 8 Tỷ lệ (%) số giống và số loài của từng phân họ Scarabaeidae tại KBTTN Copia 32

Hình 9 Số lượng loài theo từng giống họ Bọ hung được ghi nhận tại KBTTN Copia 33

Hình 10 Anomala collotra Zhang & Lin, 2008 41

Hình 11 Anomala iwasei Myiake, 1994 42

Hình 12 Anomala lignea Arrow, 1917 43

Hình 13 Anomala parallela Benderitter, 1929 44

Hình 14 Anomala varicolor (Gyllenhal, 1817) 45

Hình 15 Anomala zornella Prokofiev, 2015 46

Hình 16 Dedalopterus bezdekorum Zidek & Krajcik, 2007 (a-h), Dedalopterus malyszi Bunalski, 2001 (a’-d’) 47

Hình 17 Ectinohoplia suturalis Preudhomme & Borre, 1886 48

Hình 18 Hoplia cyanosignata Myiake, 1994 49

Hình 19 Mimela plicatulla Lin, 1990 51

Hình 20 Cheirotomus battareli (Pouillade, 1913) 52

Hình 21 Eupatorus gracilicornis (Arrow, 1908) 53

Hình 22 Anomala bidoupnensis Prokofiev, 2015 54

Hình 26 Apogonia sp.1 59

Hình 27 Callistethus sp 61

Hình 28 Cyphochilus sp.1 62

Hình 29 Cyphochilus sp.2 63

Hình 30 Cyphochilus sp.3 65

Hình 31 Cyphochilus sp.4 67

Hình 32 Glenopopillia sp 68

Hình 33 Holotrichia sp.1 70

Hình 34 Holotrichia sp.2 71

Hình 35 Holotrichia sp.3 73

Hình 36 Holotrichia sp.4 74

Hình 37 Hoplia sp 76

Hình 38 Maladera sp.1 77

Hình 39 Maladera sp.2 79

Hình 40 Mimela sp 81

Hình 41 Miridiba sp 83

Hình 42 Pachyserica sp.1 84

Hình 43 Pachyserica sp.2 86

Hình 44 Sophrops sp 87

Hình 45 Số lượng cá thể, giống và loài tại các sinh cảnh rừng nghiên cứu ở KBTTN Copia (Tháng 04-05/2016) 88

Hình 46 Sơ đồ cây thể hiện mức độ tương đồng về thành phần loài Scarabaeidae giữa 3 sinh cảnh nghiên cứu 90

Bẫy Đèn: BĐ

Cộng sự: cs

Khu Bảo tồn Thiên nhiên: KBTTN

Thuận Châu, Sơn La: TCSL

Vườn Quốc Gia: VQG

MỞ ĐẦU

Họ Bọ hung Scarabaeidae Latreille, 1802 là họ lớn nhất trong số 12 họ của liên họ Scarabaeoidea và là một trong những họ có số lượng loài lớn nhất của bộ Cánh cứng (Coleoptera) Hiện có khoảng 1900 giống được mô tả và khoảng

27.000 loài đã được định tên (Bouchard et al., 2017) [30] Không chỉ đa dạng về

thành phần loài, các đại diện của họ Bọ hung còn có nguồn thức ăn và môi trường sống đa dạng: một số loài ăn phân, ăn thực vật bị phân hủy hoặc xác chết; một số loài ăn các bộ phận của thực vật như: rễ, thân, lá, hoa, củ…; một số loài sống trong tổ hoặc hang của động vật có xương sống; một số ít loài ăn các loài nấm Do

đó chúng có vai trò quan trọng trong các hệ sinh thái: là mắt xích tạo nên các chuỗi và lưới thức ăn, một số loài thụ phấn cho cây giúp tăng năng suất cây trồng, chúng góp phần vào chu trình phân hủy chất thải của động thực vật, làm màu mỡ đất đai

Trên thế giới có nhiều quan điểm khác nhau về hệ thống phân loại họ Bọ hung Theo quan điểm của Smith (2006) [113], họ Bọ hung được chia làm 19 phân họ Tại Việt Nam, dựa theo quan điểm này đã ghi nhận sự có mặt của 7 phân họ: Aphodiinae, Cetoniinae, Dynastinae, Melolonthinae, Orphninae, Rutelinae và Scarabaeinae

Hiện nay, nhiều loài trong họ Bọ hung đang đứng trước các nguy cơ bị đe dọa cao, do việc tàn phá hệ sinh thái, săn bắt và mua bán trái phép Hơn nữa, do nhiều người dân thiếu kiến thức về bảo tồn, nên thường xuyên bắt các loài côn trùng về làm thực phẩm, đặc biệt là những loài được ghi trong Sách đỏ và Danh lục đỏ Việt Nam

Chính bởi sự đa dạng và cấp thiết đó, các loài họ Bọ hung đã và đang được quan tâm nghiên cứu bởi nhiều nhà khoa học trên thế giới và Việt Nam

Khu Bảo tồn thiên nhiên Copia được thành lập năm 2002, nằm trên địa bàn

3 xã Co Mạ, Chiềng Bôm và Long Hẹ của huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La, cách thành phố Sơn La 70 km về phía Đông Theo số liệu thống kê của Cục Kiểm lâm, trong năm 2016 tại huyện Thuân Châu, tỉnh Sơn La có 130 điểm có nguy cơ cháy rừng Trong đó KBTTN Copia được coi là một điểm nóng về cháy rừng với 84 điểm [125]

Khu Bảo tồn Copia ở độ cao lớn và chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc nên nhiệt độ trung bình năm tương đối thấp (190C) Hằng năm xuất hiện sương muối và băng giá Băng giá, mưa tuyết cuối tháng 1, đầu tháng 2 năm 2016 ở các tỉnh miền núi phía bắc, đặc biệt ở KBTTN Copia với địa hình núi cao khiến nhiều cây cối trong rừng của khu bảo tồn bị đổ, lá rơi xuống tạo thành thảm thực vật khô dễ bốc cháy Trong khi đó nhiệt độ mấy ngày cuối tháng 3, đầu tháng 4 luôn ở mức cao và việc đốt rừng làm nương rẫy trong giai đoạn này của người dân địa phương đã gây cháy hàng loạt khu rừng đặc dụng tại KBTTN này khiến cho thảm thực vật, các loài động vật bị suy giảm mạnh, trong đó có các loài côn trùng

Từ khi thành lập đến nay, tại đây đã có một công trình nghiên cứu về họ Bọ Hung của Nguyễn Thị Thu Hường và Lê Xuân Huệ (2009) [14] Do đó để có những dẫn liệu mới, mang tính cập nhật về khu hệ và đánh giá sự thay đổi cấu trúc thành phần loài côn trùng họ Bọ hung giữa các sinh cảnh rừng khác nhau, chúng

tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu thành phần loài côn trùng họ Bọ hung

(Coleoptera: Scarabaeidae) ở khu Bảo tồn Thiên nhiên Copia, tỉnh Sơn La”,

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Lược sử nghiên cứu Scarabaeidae

1.1.1 Lược sử nghiên cứu Scarabaeidae ở miền Đông Phương (Oriental Region)

và một số nước lân cận

Ngày nay, các nhà khoa học đều thống nhất chia các lục địa ra 6 miền địa lý động vật khác nhau: miền Cổ Bắc (Palaearctic Region), miền Tân Bắc (Nearctic region), miền Đông Phương (Oriental Region), miền Ethiopi (Ethiopin Region), miền Tân Nhiệt Đới (Neotropical Region) và miền Australia (Australian Region) Trong đó miền địa lý động vật Đông Phương (Oriental Region) bao gồm toàn bộ phần nhiệt đới và cận nhiệt đới lục địa châu Á, từ Tiểu Á ở phía Tây đến đảo Riou – Kiou ở phía Đông Cảnh quan miền đa dạng, có nhiều kiểu hệ sinh thái khác nhau: rừng nhiệt đới phát triển ở phía Đông, sa mạc ở phía Tây, savan lớn ở Ấn Độ, rừng nước ngập mặn ở ven biển, cánh đồng rộng ở Trung Quốc, Ấn Độ, núi cao ở miền Trung và Nam Rừng ẩm nhiệt đới của miền Đông Phương tập trung ở Đông Dương, Ma-lai-xi-a, In-đô-nê-xi-a và Phi-líp-pin Khu hệ động vật miền Đông Phương rất phong phú và đa dạng, mang tính chất nhiệt đới hoàn toàn, đồng thời có tính lục địa rõ ràng và có đầy đủ các dạng, mặc dù có sự xâm nhập của các yếu tố

Cổ Bắc và Australia (Lê Vũ Khôi và cs., 2015) [3] Hai phân miền Ấn Độ (Indian)

và Đông Dương (Indochina) của miền Đông Phương là những trung tâm đa dạng sinh học hàng đầu thế giới Theo thống kê của Gosh (1996) ở phân miền Indian có khoảng 51.000 loài côn trùng chiếm 6,08% các loài côn trùng trên toàn thế giới, trong đó bộ Cánh cứng (Coleoptera) có 15.000 (chiếm 29,4%) [43] Mới đây, năm

2018, Lee & Duwal đã ghi nhận có 19.697 loài côn trùng (chiếm 1,96 %) được ghi nhận ở phân miền Indochina, trong đó Coleoptera có 3.653 loài chiếm 1,4% tổng số loài được ghi nhận trên toàn thế giới [69]

Ở miền Đông Phương và một số nước lân cận, các công trình nghiên cứu về

họ côn trùng này được tiến hành khá sớm từ những năm cuối thế kỷ XIX và còn

phát triển mạnh đến ngày nay Các nghiên cứu này phần lớn được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu đến từ Nhật Bản và Phương Tây

Những năm cuối thế kỷ XIX, Burmeister (1847) và Fairmaire (1893) là hai tác giả có những nghiên cứu đầu tiên về họ Bọ hung ở miền Đông Phương Năm

1847, Burmeister thực hiện nghiên cứu về 2 giống Xylophila và Pectinicornia Sau

đó, năm 1893 Fairmaire đã tiến hành nghiên cứu về khu hệ cánh cứng ở vùng Tokin, trong đó có các loài thuộc họ Bọ hung (dẫn theo Nguyễn Thị Thu Hường, 2005) [9]

Trong những năm của thế kỷ XX, Moser (1912, 1914, 1915) đã có hàng loạt các nghiên cứu về họ Melolonthidae, những nghiên cứu này đã công bố một

số loài mới thuộc giống Holotrichia và Pentelia (dẫn theo Nguyễn Thị Thu

Hường, 2005) [9] Vitalis (1921) đã thực hiện nghiên cứu về khu hệ côn trùng

vùng Đông Dương, trong đó có các loài thuộc họ Bọ hung Paulian (1945, 1959)

đã thực hiện các nghiên cứu về khu hệ cánh cứng thuộc họ Bọ hung ở khu vực Đông Dương; Balthasar (1963) đã tiến hành nghiên cứu về phân họ Scarabaeinae

ở miền Cổ Bắc và miền Đông Phương; Matchatschke (1972, 1974) công bố danh

sách các loài thuộc phân họ Rutelinae trên toàn thế giới (dẫn theo Nguyễn Thị Thu

Hường, 2005) [9] Frey (1973) đã công bố một số loài mới thuộc phân họ

Melolonthinae với mẫu vật thu được từ các nước miền Đông Phương [123] René

Mikšić (1976) xuất bản cuốn sách chuyên khảo về phân họ Cetoniinae ở miền Cổ

Bắc và miền Đông Phương [124] Endrodi (1985) đã thực hiện nghiên cứu về

phân họ Dynastinae trên toàn thế giới [40] Young (1989) thực hiện một nghiên cứu về sự phân bố và phân loại học cho các loài thuộc phân họ Euchirinae trên

toàn thế giới [118] Sabatinelli (1994) đã tiến hành nghiên cứu về giống Mimela

Kirby, 1825 tại 3 nước Thái Lan, Việt Nam và Nê-pan, kết quả đã mô tả 5 loài mới thuộc giống này cho khoa học dựa trên các mẫu chuẩn từ Thái Lan, ghi nhận

bổ sung 9 loài cho khu hệ Thái Lan, 3 loài cho khu hệ Việt Nam và 1 loài cho khu

hệ Nê-pan [109] Itoh (1995, 1997) thực hiện các nghiên cứu về họ Melolonthidae

(dẫn theo Nguyễn Thị Thu Hường, 2005) [9] Browne & Schooltz (1998) đã nghiên cứu mối quan hệ phát sinh chủng loại của các phân họ trong họ Bọ hung và

điều chỉnh lại vị trí một số giống của một số phân họ [32]

Trong những năm 2000 đến 2010, tại khu vực Đông Nam Á nói riêng và miền Đông Phương nói chung, có hàng loạt các công trình nghiên cứu về họ Bọ hung của các tác giả: Yamaya & Shigeto (2000, 2001), Wada (2001, 2002, 2003,

2004, 2005, 2006), Ioth (2003), Jameson & Wada (2004), Nagai (2004), Maramuto (2004), Kieth (2005), Iwase (2005), Ochi & Kon (2005, 2006, 2007), Kobayashi (2007, 2008, 2009 & 2010) Wada, từ 2001 đến 2006 đã có dãy các

công trình về giống Parastasia (Rutelinae) ở các nước miền Đông Phương [115] Năm 2004, Jameson & Wada nghiên cứu về giống Peltontus ở Đông Nam Á, kết

quả: nghiên cứu này đã phát hiện được 11 loài mới cho khoa học [50] Trong 3 năm từ 2005 – 2007, Ochi & Kon, đã thực hiện hàng loạt các công trình nghiên

cứu về Bọ hung ăn phân ở các nước khu vực Đông Nam Á [98] Bezdek (2004)

đưa ra danh mục các loài thuộc tộc Diplotaxini (Melolonthinae) của thế giới cũ (Old world), tác giả chỉ ra rằng các loài thuộc tộc Diplotaxini được phân bố ở 4 miền địa lý động vật khác nhau: miền Tân Bắc, miền Đông Phương, miền Ethiopi

và miền Tân Nhiệt Đới, trong đó theo sự ghi nhận phân bố của các loài thì miền

Đông Phương có số lượng loài được ghi nhận lớn nhất [26] Hai loài mới thuộc

giống Paratrichius từ các nước Đông Nam Á được mô tả bởi Iwase vào năm 2005

[46] Kobayashi (2007, 2008, 2009, 2010), đã mô tả 5 loài mới thuộc giống

Adoretus (Rutelinae) và có một số nghiên cứu về giống Apoginia (Melolonthinae)

dựa trên mẫu vật thu được từ các nước khu vực Đông Nam Á [53, 57] Năm 2007,

dựa trên việc phân tích 48 taxa, sử dụng 47 đặc điểm hình thái và cấu trúc bộ phận sinh dục đực và cái (genitalia) CoCa-Abia đã đưa ra mối quan hệ chủng loại phát sinh của các tộc, các giống và các phân giống thuộc phân họ Melolonthinae Kết quả cho thấy: phân họ Melolonthinae là một nhóm đa phát sinh (paraphyletic),

trong khi đó đơn phát sinh (monophyletic) của các giống Holotrichia, Trichesthes, Phyllophaga và các phân giống của nó còn có nhiều ghi vấn [37] Cũng trong năm

này, Zidek & Krajcik đã đưa ra những lưu ý về hệ thống phân loại của các loài

thuộc giống Dedalopterus (Melolonthinae), theo kết quả của nghiên cứu tất cả các

loài thuộc giống này đều được ghi nhận ở miền Đông Phương (Trung Quốc, Lào,

Cam-pu-chia và Việt Nam), đồng thời nghiên cứu cũng mô tả hai loài mới D bezdekorum và D fencil cho khoa học (1 cho Lào và 1 cho Trung Quốc) [121] Năm 2010, Ochi, Kon & Kawahara đã mô tả 4 loài mới thuộc giống Gilletianus

dựa trên mẫu vật thu được từ các nước khu vực Đông Nam Á [99]

Những nghiên cứu từ sau 2010 đến nay: Zorn (2011) đã mô tả 12 loài mới

cho khoa học thuộc giống Anomala Samouelle, 1819 dựa trên mẫu vật thu được từ

các nước Đông Nam Á (Việt Nam 7 loài, Lào 1 loài, Cam-pu-chia 1 loài) và Nam Trung Quốc (3 loài) [122] Năm 2011, Kobayashi, đã tiếp tục thực hiện nghiên cứu

trên giống Apogonia ở các nước Đông Nam Á; đây là công bố thứ 5 của ông về

giống này ở khu vực này [62] Cũng trong năm này Bezděk & Kobayashi đã đưa ra những tên đồng vật mới, loài mới và ghi nhận phân bố mới của một số loài thuộc

giống Apogonia ở miền Đông Phương [27] Năm 2012, Kobayashi thực hiện nghiên

cứu trên giống Spinanomala (Rutelinae) trên toàn miền Đông Phương [58] Cũng

trong năm này, một danh mục của các loài thuộc phân họ Euchirinae trên toàn thế

giới được thiết lập bởi Muramoto [91]; Fujioka & Kobayashi đã hực hiện nghiên

cứu về nhóm loài Callistethus auronitens (Rutelinae) ở khu vực Đông Nam Á và

Nam Á [42] Trong năm 2013, Kobayashi & Fujioka đã có các nghiên cứu về một

số giống: Pseudosinghala (Rutelinae), Paratrichius (Trichiinae), Ectinohoplia

(Melolonthinae) ở các quốc gia Đông Nam Á và Nam Á [63-65] Prokofiev (2014)

đã cung cấp dữ liệu về đặc điểm hình thái, danh pháp và ghi nhận phân bố mới cho

35 loài Bọ hung thuộc 14 giống ở khu vực châu Á và châu Mỹ [106] Cũng trong

năm này, Wang et al đã đưa ra một bản tóm tắt sơ lược về giống Tocama

(Melolonthinae), nghiên cứu chỉ ra rằng tại vùng Đông Phương có 11 loài thuộc giống này, trong đó 3 loài mới đều được công bố tại Trung Quốc [116] Kobayashi

(2017) mô tả 2 loài mới cho khoa học thuộc giống Ectinohoplia với mẫu vật thu

được từ Lào, Thái Lan và Trung Quốc [67] Gần đây, Lu và cs (2018) đã đưa ra hệ

thống phân loại các loài thuộc giống Glenopopillia (Rutelinae), một điều đáng lưu ý

là tất cả các loài thuộc giống này đều có sự phân bố ở miền Đông Phương (Bangladesh, Nam Trung Quốc, Ma-lai-xi-a, Lào và Việt Nam) Nghiên cứu cũng

đã ghi nhận 4 loài mới cho khoa học tại các nước: Trung Quốc và Lào (1 loài), Ấn

Độ (1 loài), Việt Nam (2 loài), nâng tổng số loài hiện biết tại Việt Nam lên 5/10 loài

được ghi nhận trên toàn miền [77]

Để làm rõ hơn tình hình nghiên cứu trong miền Đông Phương và lân cận, dưới đây chúng tôi điểm qua tình hình nghiên cứu ở một số quốc gia:

Trong miền Đông Phương, Ấn Độ là một trong những quốc gia có những nghiên đầy đủ và cập nhật nhất về khu hệ Scarabaeidae Các nghiên cứu được bắt đầu từ khá sớm và còn phát triển mạnh đến ngày nay, có hàng loạt các công trình như: Arrow (1910, 1917, 1931) [21-23], Balthasar (1963a, 1963b, 1964), Milksic (1977), Endrodi (1985), Kuijten (1983), Chandra (1986, 1999), Gupta (1986), Kabakob (2006) và Krikken (2009) Những nghiên cứu chi tiết, đầy đủ về họ Bọ hung ở miền Trung Ấn Độ được thực hiện bởi Chandra (2000, 2003), Chandra & Ahiwar (2007), Chandra & Singh (2010), Chandra & Gupta (2011; 2012 a,b,c, 2013) [36], Gupta, Chandra & Khan (2014) [44] Chandra (2000) đã công bố một danh sách đầy đủ của 96 loài họ Bọ hung ở Madya Pradesh, Ấn Độ [34] Sau đó, trong nghiên cứu tập trung về đa dạng các loài họ Bọ hung ở miền trung Ấn Độ, Chandra & Ahiwar (2007) đã công bố một danh sách về các loài Bọ hung ở Madhya Pradesh và Chhattisgarh, nghiên cứu này đã ghi nhận 124 loài và phân loài thuộc 45 giống, 11 phân họ của họ Bọ hung [35] Chandra & Gupta (2013) với một công bố trên tạp chí Journal of Threatened taxa đã ghi nhận 43 loài thuộc

25 giống, 16 tộc và 8 phân họ của 2 họ Hybosoridae và Scarabaeidae thuộc liên họ Scrabaeoidea (trong đó họ Hybosoridae chỉ ghi nhận 1 giống, 1 loài) cho khu Bảo tồn Động vật hoang dã Barnawapara, Chhattisgarp [36] Gupta, Chandra & Khan (2014) đã cập nhật danh sách 61 loài thuộc 30 giống, 19 tộc và 7 phân họ của 3 họ (Geotrupidae, Hybosoridae và Scarabaeidae) ở khu Bảo tồn Hổ Pench, Madhya Pradesh, Ấn Độ Trong đó họ Sarabaeidae bao gồm 58 loài thuộc 27 giống, 16 tộc,

5 phân họ; đồng thời nghiên cứu đã bổ sung một cách chi tiết về mẫu vật nghiên cứu, cũng như sự phân bố của 54 loài trong số 58 loài này ở Ấn Độ và trên Thế giới [44] Ahrens & Fabrizi (2016) đã cho xuất bản một cuốn chuyên khảo về tộc Sericini (phân họ Melolonthinae) [20] Trong cuốn chuyên khảo này Ahrens và cs

đã đưa ra danh sách 660 loài, bổ sung 9 nhóm loài có taxa không chắc chắn trước đây Tất cả các mẫu chuẩn cũng như bản mô tả đặc điểm hình thái và cơ quan sinh dục đực chi tiết của tất cả 600 loài được ghi nhận ở Ấn Độ và các nước trong khu vực Trong 600 loài được ghi nhận ở quốc gia này có 127 loài là loài mới và 1 phân giống mới

Thái Lan là một trong những quốc gia có các nghiên cứu về họ Bọ hung phát triển mạnh ở khu vực Đông Nam Á Tại Thái Lan có một số công trình nghiên cứu như: Cracow (1992) [38], đã thực hiện một nghiên cứu về phân họ Aphodiinae ở quốc gia này, kết quả đã ghi nhận ghi nhận 43 loài thuộc phân họ này ở Thái Lan Trong đó 36 loài được cung cấp đầy đủ dẫn liệu về sự phân bố, miêu tả và hình vẽ chi tiết Nghiên cứu lần đầu tiên ghi nhận 2 giống, 25 loài thuộc phân họ Aphodiinae cho khu hệ côn trùng Thái Lan Miyake & Yamaguchi (1998) đã đưa ra một số lưu ý trên các loài Bọ hung và mô tả 4 loài mới dựa trên mẫu vật thu được ở miền Đông Thái Lan [86] Năm 2008, Pisuth đã cho xuất bản cuốn sách chuyên khảo về khu hệ cánh cứng tại Thái Lan, trong đó có các loài thuộc họ Bọ hung [103] 154 loài Bọ hung thuộc 15 giống 7 tộc được ghi nhận cho khu hệ côn trùng Thái Lan với mẫu vật thu được từ miền Đông Bắc nước này bởi

Hanboosong et al.(1999) [46] Trong đó giống Onthophagus có số lượng loài lớn

nhất với 103 loài chiếm 66,88% Sau đó 4 năm, Hanboosong et al ghi nhận 21

loài thuộc giống Copris và 3 loài thuộc giống Microcopris cho khu hệ côn trùng Thái Lan Trong đó 3 loài: Copris uenoi, C lannathai và C mongkhoni là loài

mới cho khoa học [43] Những năm gần đây có các nghiên cứu của Masumoto et

al (2012, 2014, 2015) [80-82], Kobayashi (2015, 2017, 2018) [59-61] Cụ thể: Matsumoto, Ochi & Sakchoowong (2012) [80] thực hiện nghiên cứu về các loài

Bọ hung thuộc phân họ Scarabaeinae ở Khao Yai, miền Trung Thái Lan được thu

bởi Maruyama Matsumoto & Ochi (2014, 2015), nghiên cứu về mối quan hệ của

các loài thuộc nhóm loài Parascatonomus funebris (Scarabaeinae: Onthophagini)

ở miền Bắc và Đông Bắc Thái Lan và ghi nhận 5 loài mới thuộc Onthophagus

(Scarabaeinae) [81, 82] Kobayashi (2015) thực hiện các nghiên cứu trên giống

Apogonia và mô tả 3 loài mới thuộc giống này [59] Trong 2 năm 2017 và 2018, Kobayashi tiếp tục nghiên cứu về 2 giống: Tetraserica (Melolonthinae, Sericini) trên cả nước và Adoretus (Rutelinae) ở miền Bắc Thái Lan [60, 61]

Tại Trung Quốc, You-Wei (1954), ghi nhận 13 loài thuộc giống

Holotrichia, đồng thời phân tích các đặc điểm hình thái, các tên đồng vật (synonyms), cung cấp khóa định loại tới 3 phân giống: Plendina, Eotrichia và Holotrichia và tới 13 loài thuộc 3 phân giống này [119] Cũng chính tác giả này

đã ghi nhận 5 loài thuộc giống Malaisius tại Trung Quốc vào năm 1990, trong đó

có 4 loài là loài mới cho khoa học Tuy nhiên sau đó 8 năm (1998) Sabatinelli &

Pontualle đã chuyển 4 loài mới sang giống Dedalopterus dựa trên việc phân tích

một số đặc điểm hình thái sai khác giữa các loài thuộc giống này với hai giống

Malaisius và Cyphochilus; đồng thời các tác giả đã mô tả 2 loài mới thuộc giống này cho khoa học [110] Lin (1996) thực hiện nghiên cứu trên nhóm loài Anomala cupripes, nghiên cứu mô tả chi tiết về đặc điểm hình thái, cấu tạo và hình ảnh cơ

quan sinh dục đực của 8 loài và 2 phân loài Đồng thời tác giả cũng cung cấp một

khóa định loại đến loài và phân loài thuộc nhóm này [72] Jinzhong & Lin (1999)

[51] đã đưa ra một dẫn liệu bước đầu của 77 loài thuộc 11 họ của liên họ Scarabaeoidea ở Bắc Kinh Trong đó các họ Aphodiidae, Cetoniidae, Dynastidae, Hopliidae, Melolonthidae, Rutelidae, Trichiidae, Sericidae đều là những phân họ

và tộc trong họ Scarabaeidae theo quan điểm của Smith (2006) Cũng trong năm

này, Lin đã thực hiện một nghiên cứu trên giống Callistopopillia (Rutelinae) ở

nước này Kết quả: nghiên cứu đã ghi nhận 5 loài, trong đó có 2 loài mới cho khoa

học Callistopopillia scabrata và C seperata được mô tả [73] Lin (2000), đã thực

hiện nghiên cứu trên các loài thuộc nhóm loài Anomala semicastanea, nghiên cứu

đã ghi nhận 5 loài, trong đó có 3 loài mới cho khoa học được mô tả từ quốc gia

này Đồng thời tác giả đã chỉ ra rằng loài Anomala amoena là tên đồng vật của

loài A rufithorax [74] Năm 2007, Bai et al đã ghi nhận 15 loài thuộc giống

Caccobius (phân họ Scarabaeinae) tại Trung Quốc, trong đó loài Caccobius (Caccobius) excavatus là loài mới cho khoa học dựa trên mẫu vật thu được từ Jilong, Xizang [24] Một năm sau, 10 loài thuộc nhóm loài Anomala sinica từ

Trung Quốc được ghi nhận bởi Zhang & Lin [120]; trong đó có tới 7 loài và 1 phân loài là mới cho khoa học, đồng thời tác giả cũng cung cấp khóa định loại tới loài của các loài thuộc nhóm loài này Li et al (2016) đã đưa ra tổng quan về tình

hình phân loại của giống Oreoderus (tộc Valgini) tại Trung Quốc, nghiên cứu dựa

trên sự mô phỏng cấu trúc hình học của các đặc điểm hình thái: tấm lưng ngực (pronotum), cánh cứng (elytra), đốt ống chân trước (protibia) và nhánh trái của cơ

quan sinh dục đực (left paramere), nghiên cứu cũng mô tả 3 loài mới Oreoderus dasytibialis, O brevitarsus và O oblongus cho khoa học [71] Bên cạnh đó, tại

Trung Quốc những năm gần đây đã có hàng loạt nghiên cứu về các giống thuộc

tộc Sericini (phân họ Melolonthinae): Gastroserica Brenske, 1897, Neoserica Brenske, 1894, Tetraserica Arhens, 2004, Lasioserica Brenske, 1896, Gynaecoserica Brenske, 1896, Nipponoserica Nomura, 1972 và Paraserica

Reitter, 1896 được thực hiện bởi Arhens et al (2014 c), Liu et al (2011, 2014

Apogonia ở nước này [112] Ishida & Fujioka (1988) đã liệt kê danh sách các loài

thuộc họ Bọ hung tại Nhật Bản [47] Trong các năm 2000, 2001, 2002, 2006 và

2011, Ochi và cs đã có hàng loạt các nghiên cứu về nhóm Bọ hung ăn phân

về khu hệ Bọ hung tại Nhật Bản, Fujioka (2001) đã đưa ra danh sách các loài Bọ Hung tại quốc gia này [41] Trong hai năm 2009 & 2010, Kobayashi đã thực hiện

các nghiên cứu trên 6 giống: Anomala, Apogonia, Maladera, Mimela, Nipponoserica, Serica (phân họ Melolonthinae) tại Nhật Bản [54-56]

Khu hệ Scarabaeoidea nói chung và Scarabaeidae nói riêng tại Hàn Quốc được thực hiện khá muộn so với các nước trong khu vực Các dẫn liệu bước đầu

về khu hệ Scarabaeidae của Hàn Quốc được thực hiện bởi Kim (2000, 2001) Gần đây, trong cuốn khu hệ côn trùng của Hàn Quốc (Insect fauna of Korea) tập 12, xuất bản năm 2012 của Kim về liên họ Scarabaeoidea đã đưa ra danh sách của 104 loài thuộc 8 họ Trong đó ghi nhận 33 loài thuộc 7 giống của họ Scarabaeidae, 50 loài thuộc 8 giống của họ Aphodiidae và 3 loài thuộc 2 giống của họ Aegiallidae

[52] Trong đó 2 giống Onthophagus (Scarabaeidae) và Aphodius (Aphodiidae) có

số lượng loài chiếm ưu thế so với các giống khác, lần lượt là 21 và 40 loài Cũng trong năm này, Bayartogtokh và cs đã ghi nhận 236 loài thuộc 79 giống (44 phân giống), 13 họ của liên họ Scarabaeoidea tại nước này Trong đó họ Aegialiidae có

3 loài 1 giống (2 phân giống), Aphodiidae có 53 loài 7 giống (25 phân giống), Cetoniidae có 18 loài 13 giống (8 phân giống), Dynastidae có 3 loài thuộc 3 giống, Melolonthidae có 55 loài thuộc 19 giống (2 phân giống), Rutelinae có 35 loài loài thuộc 11 giống (3 phân giống) và Scarabaeidae có 33 loài thuộc 7 giống (6 phân giống) [25]

1.1.2 Lược sử nghiên cứu Scarabaeidae ở Việt Nam và KBTTN Copia

Ở nước ta, những nghiên cứu về họ Bọ hung được thực hiện từ rất sớm nhưng các công trình nghiên cứu lúc bấy giờ đều do các tác giả nước ngoài thực hiện và được tiến hành trên quy mô rộng như khu vực Đông Dương hoặc Đông Nam Á, thậm chí là Châu Á Do đó, số liệu thu được hầu hết chỉ ghi nhận ở các địa danh như miền Bắc, miền Trung, miền Nam hoặc là chỉ đến cấp tỉnh

Trong những năm đầu thế kỉ XXI, tại Việt Nam có một số công trình nghiên cứu về họ Scarabaeidae Những nghiên cứu này phần lớn là sự mô tả các

loài mới cho khoa học được thực hiện bởi các nhà khoa học đến từ Nhật Bản như: Miyake & Muramoto (1992, 2003), Miyake (1996), Marumoto (2002, 2003, 2011, 2013), Wada (2003) và Iwase (2005) Miyake & Muramoto (2003) mô tả 1 loài

mới thuộc giống Kibakoganea (Rutelinae) [85] Muramoto (2002) đã mô tả một loài mới thuộc giống Frushtorferia (Rutelinae) với mẫu vật thu được từ miền Nam, Việt Nam [87] Iwase (2005) [49] mô tả loài mới Tibiotrichius violaceus

Muramoto (2003, 2004, 2013) mô tả hai loài loài mới thuộc giống

Didrepanephorus (Rutelinae) và 1 loài thuộc giồng Eophileurus (Dynastinae) [88,

89, 92] Cũng thực hiện nghiên cứu trên giống Eophileurus, năm 2011, Muramoto

đã mô tả loài mới E ryuheii cho khoa học [90] Matsumoto (2013) mô tả ba loài mới thuộc giống Holotrichia (Melolonthinae) [79] Năm 2016, Kobayashi & Fujioka đã mô tả loài mới Polyphylla vietnamica và 1 phân loài mới Polyphylla simoni kontumensis với mẫu chuẩn thu được ở núi Ngọc Linh, tỉnh Kom Tum

[66] Năm 2017, Kobayashi đã mô tả 3 loài mới cho khoa học thuộc giống

Apogonia (Melolonthinae) [67] và Minkina mô tả 1 loài mới thuộc giống Rhyparus [84] Gần đây nhất, Ochi và cộng sự (2018) ghi nhận 1 loài mới thuộc giống Rhyparus (Aphidiinae) [100]

Trong giai đoạn này, còn có một số nghiên cứu của các tác giả Phương Tây như: Năm 2001, dựa trên mẫu vật thu được ở Cha-Pa (Sa Pa) miền Bắc nước ta,

Bunalski đã mô tả loài mới Dedalopterus malyszi cho khoa học [29] Đây cũng là lần đầu tiên giống Dedalopterus được ghi nhận ở Việt Nam, trước đây giống này

mới chỉ được ghi nhận ở Trung Quốc Prokofiev (2013) đã mô tả 7 loài mới cho

khoa học thuộc giống Anomala dựa trên mẫu vật thu được tại Đà Lạt (6 loài) và Phú Quốc (1 loài); đồng thời mô tả 1 giống mới Dalatamal cho khoa học với mẫu

vật thu được tại Đà Lạt [104, 105] Prokofiev & Zorn (2016) đã công bố 2 loài

mới cho khoa học và ghi nhận bổ sung 12 loài thuộc giống Mimela (phân họ

Rutelinae) dựa trên mẫu vật thu được ở các tỉnh miền Nam [108] Một năm sau

đó, Prokofiev & Uliana thực hiện một nghiên cứu về phân giống Granida của giống Polyphylla Nghiên cứu này đã mô tả lại 2 loài Kobayashi & Fujioka đã mô

tả, đồng thời nghiên cứu đưa ra những lưu ý với các loài gần gũi và mở rộng sự phân bố của các loài này ở Việt Nam [107]

Các công trình của các tác giả trong nước được thực hiện sau 1954, trong

đó có các công trình như: Viện Bảo vệ thực vật (1976); Ủy ban Khoa học nhà nước (1981); Nguyễn Thị Thu Hường (2004, 2005) [6-10]; Nguyễn Thị Thu Hường và Đặng Đức Khương (2005) [11], Nguyễn Thị Thu Hường và Lê Xuân Huệ (2005, 2007, 2009) [12-14]; Tạ Huy Thịnh và cs (2005, 2008) [18, 19]

Nguyễn Thị Thu Hường (2004), đã liệt kê danh sách các loài thuộc giống

Popillia (phân họ Rutelinae) cho khu hệ côn trùng Việt Nam và 3 loài thuộc giống Onitis (phân họ Scarabaeinae) ở khu vực trạm Đa dạng sinh học Mê Linh (Vĩnh

Phúc) [6, 7] Một năm sau, Nguyễn Thị Thu Hường đã ghi nhận hai loài thuộc

giống Prodoretus (phân họ Rutelinae), bốn loài thuộc giống Fruhstorferia (phân

họ Rutelinae), trong đó hai loài Prodoretus malabariensis và Fruhstorferia dohertyi được ghi nhận lần đầu tiên cho khu hệ côn trùng Việt Nam [8] Nguyễn

Thị Thu Hường và cs (2005), dựa trên mẫu vật thu được ở VQG Xuân Sơn (Phú Thọ, 2004) đã nghiên cứu và xác định được 48 loài thuộc 6 phân họ Scarabaeidae, trong đó 38 loài đã được định danh còn 10 loài mới chỉ được định loại đến giống; nghiên cứu đã bổ sung cho khu hệ côn trùng nước ta 11 loài [9] Hai năm sau đó, cũng chính các tác giả này đã đưa ra danh sách của 70 loài thuộc 6 phân họ Scarabaeidae ở KBTTN Pù Mát (Nghệ An), trong đó có 65 loài được định tên, 5 loài định loại đến giống, bổ sung cho khu hệ côn trùng Việt Nam 14 loài Đồng thời nghiên cứu cũng cung cấp dẫn liệu về sự phân bố trên thế giới và Việt Nam của 65 loài đã định được tên khoa học [13]

Từ đầu thế kỷ XXI đến nay, một số loài mới được phát hiện bởi các tác giả trong nước như: Nguyễn Thị Thu Hường và cs (2006) đã ghi nhận một loài mới

cho khoa học thuộc giống Mimela với mẫu vật thu được ở núi Ngọc Linh, tỉnh

Quảng Nam [96] Đỗ Mạnh Cương (2013) cũng đã ghi nhận một loài mới cho

khoa học thuộc giống Kibakoganea dựa trên mẫu vật thu được ở khu vực sông

Bung, huyện Nam Giang, tỉnh Quảng Nam [39] Gần đây nhất, Bùi Văn Bắc và cs

(2018) đã ghi nhận hai loài mới thuộc giống Copris Geoffroy, 1762

(Scarabaeinae) với mẫu vật thu được từ Cao Bằng và Thanh Hóa; bên cạnh đó

nghiên cứu này còn ghi nhận bổ sung loài Copris (Copris) szechouanicus cho khu

hệ côn trùng nước ta [28]

Tổng hợp các kết quả nghiên cứu trên, chúng tôi đã thống kê được ở Việt Nam có khoảng 700 loài thuộc 7 phân họ của họ Bọ hung Trong đó có nhiều loài mới cho khoa học, nhiều loài đặc hữu và có giá trị bảo tồn Điều này chứng tỏ rằng côn trùng họ Bọ hung nói riêng và khu hệ côn trùng nước ta nói chung có tiềm năng đa dạng sinh học rất lớn

Tại KBTTN Copia, công trình nghiên cứu về họ Bọ Hung của Nguyễn Thị Thu Hường và Lê Xuân Huệ (2009) đã ghi nhận 41 loài thuộc 23 giống của 6 phân họ, trong đó đã xác định được tên khoa học của 37 loài, 4 loài còn lại chưa được định danh Nghiên cứu này, đã ghi nhận bổ sung 5 loài cho khu hệ côn trùng

Việt Nam, đó là: Antritrogus nigriconis, Apogonia abicalis, Apogonia cribricollis, Adoretus minutus, Strigoderma trichaspis [14]

1.2 Vị trí của Scarabaeidae trong thang phân loại

Họ Bọ hung (Scarabaeidae) thuộc liên họ Scarabaeoidea, phân bộ Polyphaga,

bộ Cánh cứng (Coleoptera), lớp Côn trùng (Insecta), ngành Chân khớp (Arthropoda) và giới Động vật (Animalia) (Hình 1)

Hình 1 Vị trí phân loại của họ Bọ hung trong thang phân loại

1.3 Vòng đời và đặc điểm hình thái của Scarabaeidae

1.3.1 Vòng đời của Scarabaeidae

Cũng như các loài cánh cứng khác, côn trùng họ Bọ hung (Scarabaeidae) trải

qua biến thái hoàn toàn với 4 giai đoạn phát triển: trứng, ấu trùng, nhộng và trưởng thành Các cá thể cái trưởng thành thường đẻ trứng trong đất, trong phân hoặc trong

các chất đang phân hủy (xác động thực vật) (Hình 2) Ở nhiều loài, ấu trùng ăn rễ cây, một số loài ăn phân và xác động thực vật Ở những nơi có khí hậu lạnh, ấu trùng thường di chuyển sâu hơn vào đất để tránh nhiệt độ thấp và chúng sẽ phát triển đến giai đoạn trưởng thành vào đầu mùa hè

Hình 2 Vòng đời của các loài thuộc họ Scarabaeidae

a Bọ hung ăn phân, b Các loài Bọ hung khác (Nguồn: a Mackereth et al., 2013 [78]; b Michael & Daniel, 1999 [83])

1.3.2 Đặc điểm hình thái của Scarabaeidae

Các cá thể trưởng thành trong họ Bọ hung có kích thước cơ thể thay đổi rất

đa dạng từ vài mm đến 100 mm, màu sắc cũng rất thay đổi từ những loài đen nhất

thuộc phân họ Scarabaeinae đến những loài trắng nhất thuộc giống Cyphochilus

(Christmas beetles) thuộc phân họ Melolonthinae Cơ thể rắn chắc, hình oval hoặc thuôn dài, thường hơi lồi, đốt bàn chân trước có 5 đốt; ăng-ten có 8 – 11 đốt trong

đó có 3 đến 7 đốt cuối xẻ thùy hoặc kéo dài tạo thành hình chùy, ăng-ten dạng

lamellate Đốt ống chân trước mảnh, phẳng dẹt, có rãnh thô hoặc có răng ở mép ngoài (Hình 3)

Hình 3 Đặc điểm hình thái ngoài (A) và cơ quan sinh dục đực (B) cá thể

trưởng thành họ Bọ hung

a, mặt trên cơ thể; b, đầu; c, ăng-ten; d, đốt sinh dục; e, đốt ngực giữa; f, chân trước;

g, chân giữa; h, chân sau

(Nguồn: A Sarkar et al., 2015 [111] và B Lin, 2000 [74])

1.4 Tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và đa dạng sinh học khu vực nghiên cứu

1.4.1 Vị trí địa lý

KBTTN Copia nằm ở phía Tây - Nam thị trấn Thuận Châu, cách thành phố Sơn La 70 km về phía Tây; gồm các xã Co Mạ, Long Hẹ, Chiềng Bôm, huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La [17]

- Phía Bắc giáp Tiểu khu 245a, 242 và 234 thuộc xã Long Hẹ và xã Chiềng Bôm

- Phía Nam giáp 2 xã Chiềng Phung và xã Nậm Ty của huyện Sông Mã

- Phía Đông giáp Tiểu khu 256, 265, 279 thuộc xã Nậm Lầu và xã Púng Tra

- Phía Tây giáp Tiểu khu 246, 259, 271a thuộc xã Co Mạ

Ty thuộc lưu vực sông Mã có đặc trưng địa hình thấp dần theo hướng Tây Bắc - Đông Nam; phần Tây Bắc có diện tích nhỏ hơn song tính trung bình lại cao hơn, có

xu thế thấp dần về Tây Bắc đối với phần diện tích lưu vực Hủa Nhử của sông Mã và

về phía Đông Bắc đối với lưu vực suối Nhộp đổ về sông Đà Rìa Tây Nam của khu rừng đặc dụng có dải núi kéo dài theo hướng Tây Bắc - Đông Nam với nhiều đỉnh cao 1500 – 1700 m là đường chia nước lưu vực Hủa Nhử và Nậm Ty với Nậm Pin

Lưu vực các suối thuộc hệ thống sông Đà chiếm diện tích khá khiêm tốn ở phần Tây Bắc Khu rừng đặc dụng, được phân cách với lưu vực Hủa Nhử [17]

1.4.3 Khí hậu và thủy văn

Về khí hậu:

Khí hậu KBTTN Copia mang tính chất nhiệt đới gió mùa của khu Tây Bắc, một năm có 2 mùa rõ rệt:

- Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 9

- Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau

Lượng mưa trung bình từ 1.500 -1.600mm/năm, tập trung vào tháng 6 đến tháng 8, chiếm 70% lượng mưa cả năm

- Nhiệt độ trung bình năm 190C (bình quân tối cao 320C, bình quân tối thấp

140C)

- Độ ẩm độ trung bình 85% (độ ẩm tối cao 90%, độ ẩm tối thấp 70%)

Copia ảnh hưởng gió mùa Đông Bắc làm nhiệt độ hạ thấp bị khô hanh và vùng này còn bị ảnh hưởng gió Lào rất mạnh mẽ vào tháng 3-4

Tháng 12 và đầu tháng 1 thường xuất hiện sương muối gây nhiều thiệt hại

cho cây trồng và ảnh hưởng sức khỏe vật nuôi và người dân ở đây [17]

- Hệ thống suối Nậm Lu, suối Kép, Hủa Ty, suối Lầu, suối Ty chảy ra sông

Mã Ngoài ra còn có một số suối chi phối KBTTN Copia như suối Liếp, suối Nậm Cang

- Độ dài các dòng suối trong khu Bảo tồn khoảng trên 80km (tổng chiều dài

của các suối lớn và nhỏ) [17]

1.4.4 Đất đai

KBTTN Copia gồm các loại đất chính sau:

- Đất mùn vàng xám núi cao: ở độ cao 1.500 - 2.000m so với mực nước biển, hình thành trên đá mẹ Masma axít, đá phiến thạch sót tập trung ở dãy giông chính Trông Sia, Copia, Long Nọi hoặc trên dãy từ đỉnh núi Câu Đường đi đỉnh núi Huổi Một, Huổi Viếng

Đất Feralit mùn có màu vàng gạch cua nhạt trên độ cao 1.000m đến 1.500m, tập trung ở dãy núi Đông Nam của giông chính thuộc khu vực Gieo Bay

Đất Feralit vàng nâu trên đất sét và đá biến chất nằm ở độ cao 1.200 - 1.500m

Đất Feralit biến đổi do canh tác nương rẫy hay do bồi tụ ven suối Đất tầng A

có độ dày trên 1m, độ dốc 150

- 250, đất tốt có nhiều khả năng phục hồi rừng tái sinh

tự nhiên

Đánh giá chung các loại đất ở KBTTN Copia:

- Tầng đất từ trung bình đến dày (trong khoảng 0,5m đến 1m);

- Độ phì của đất còn khá cao, đất còn nhiều tính chất đất rừng;

- Thành phần cơ giới từ thịt nhẹ đến trung bình;

- Độ PH qua xác định nhanh có trị số 5,5 đến 6,5;

- Tỷ lệ mùn trong đất khá cao đặc biệt vùng đất nằm trong khu rừng kín thường xanh của khu bảo tồn;

- Đất rừng tơi xốp còn nhiều khả năng giúp tái sinh phục hồi rừng nếu hạn

chế được tình trạng đốt nương làm rẫy của người dân [17]

1.4.5 Điều kiện kinh tế - xã hội

Các xã thuộc KBTTN Copia là những xã vùng sâu vùng xa, đặc biệt khó khăn Đời sống nhân dân trong xã đang còn rất nhiều khó khăn, với diện tích rộng lớn nhưng đa phần là đất trống đồi trọc nên diện tích đất nông nghiệp có thể canh tác ít Tổng dân số 3 xã là 14.946 nhân khẩu với các dân tộc: Mông, Mường, Thái, Kháng,… dân tộc Kinh chiếm tỷ lệ chỉ dưới 1% tổng số dân cư tại đây Đây cũng là các xã có tỷ lệ hộ nghèo cao với trung bình 53 %, trong đó xã có số hộ nghèo cao nhất là xã Co Mạ có 564 hộ nghèo chiếm 58,5 % KBTTN cách trung tâm huyện Thuận Châu không xa nhưng do địa hình phức tạp lại không thuận lợi về thời tiết nên tình hình sản xuất nông nghiệp gặp nhiều khó khăn Sản xuất nông nghiệp chủ yếu là sản xuất lúa nương, ngô, khoai, sắn, cây công nghiệp hầu như chưa có Chăn nuôi ở đây chủ yếu là chăn nuôi hộ gia đình có quy mô nhỏ với các loại gia súc gia cầm chủ yếu phục vụ nhu cầu tiêu dùng trong vùng, chưa phát triển đại gia súc nên

hiệu quả kinh tế chưa cao dù có nhiều ưu thế [17]

Có thể thấy rằng, các xã nằm trong KBTTN Copia tình hình kinh tế rất khó khăn, đời sống nhân dân còn nhiều thiếu thốn, cơ sở hạ tầng chưa đáp ứng và theo kịp các xã khác trong vùng, những năm gần đây nhờ có sự quan tâm của các cấp, ngành, các tổ chức trong và ngoài nước, nên tình hình kinh tế - xã hội đã có chuyển biến tích cực

1.4.6 Đa dạng sinh học

Thảm thực vật KBTTN Copia gồm 5 kiểu: Rừng kín hỗn giao cây lá rộng,

lá kim, ẩm á nhiệt đới núi thấp đã bị khai thác (phân bố ở độ cao từ 1700 – 1821 m); rừng kín lá rộng thường xanh mưa mùa á nhiệt đới núi thấp đã bị khai thác (độ cao từ 800 – 1700 m); rừng thứ sinh; trảng cỏ cây bụi cao và rừng trồng Tổng cộng đã xác định được 609 loài thực vật bậc cao thuộc 406 chi của 149 họ trong 5

ngành thực vật Trong đó có 21 loài quý hiếm có trong Sách Đỏ Việt Nam 2007 (cấp EN có 5 loài, cấp VU có 16 loài) Tài nguyên thực vật ở KBTTN Copia rất phong phú gồm nhóm cho vật liệu xây dựng (238 loài), nhóm cho tinh dầu (15 loài), nhóm cây cho nhuộm màu (9 loài), nhóm cây cho lương thực (10 loài), rau

ăn (43 loài), lấy quả (37 loài), cây làm thuốc (337 loài) [17]

Về khu hệ thú, đã điều tra, thống kê được 65 loài thú thuộc 25 họ, 8 bộ Trong đó có 17 loài có trong Sách Đỏ Việt Nam 2007, (EN – 7 loài, VU – 8 loài,

CR – 1 loài, LR – 1 loài) và 18 loài có trong Nghị định 32 chính phủ (NĐ 32/2006/NĐCP) (8 loài thuộc nhóm IB, 10 loài thuộc IIB) [17]

Về khu hệ chim, tại KBTTN Copia đã thống kê được 184 loài chim, thuộc

47 họ, 14 bộ Trong đó có 20 loài chim quý hiếm có trong Sách Đỏ Việt Nam năm

2007 và Nghị định 32/2006/NĐCP của Chính phủ và 6 phân loài đặc hữu [17]

Về khu hệ lưỡng cư, bò sát Đã xác định ở KBTTN Copia có 108 loài lưỡng

cư, bò sát, thuộc 73 giống 26 họ, 4 bộ Trong đó lớp Lưỡng cư ghi nhận 47 loài thuộc 23 giống 7 họ, lớp Bò sát 61 loài thuộc 50 giống 19 họ [17]

Về khu hệ côn trùng, nghiên cứu của Lê Xuân Huệ và cs (2009) đã ghi nhận

237 loài côn trùng thuộc 4 bộ, 32 họ, 172 giống Trong đó bộ Cánh cứng thu được bao gồm 11 họ: Scarabaeidae, Chrysomelidae, Meloidae, Passalidae, Cerambycidae, Cicindellidae, Coccinellidae, Langrulidae, Lucanidae và Tenebrionidae Hai họ Cerambycidae và Chrysomelidae có số lượng loài và giống lớn nhất trong bộ cánh cứng, lần lượt là 23 giống, 41 loài và 24 giống, 27 loài; 2 họ Meloidae và Passalidae mỗi họ chỉ ghi nhận được 1 giống 1 loài [4]

Trong thời gian 4 năm từ 2011-2015, Nguyễn Thị Phương Liên cùng các tác giả khác đã ghi nhận 18 loài ong vàng (Vespidae) trong đó mô tả 2 loài mới dựa trên mẫu vật thu tại khu vực nghiên cứu này (Nguyễn Thị Phương Liên & Phạm

Huy Phong, 2011 [5]; Nguyen et al., 2011 [95]; Nguyen, 2015a, b [93-94]) Pham

et al (2013a,b) đã ghi nhận 2 loài ong cự (Ichneumonidae) tại Copia [101, 102]

Phạm Thị Nhị và cs (2016), đã ghi nhận 255 loài cánh màng thuộc 32 họ Trong đó họ Ong cự (Ichneumonidae) có số lƣợng loài lớn nhất với 106 loài, tiếp theo là họ Braconidae với 48 loài, hai họ Formicidae và Scelionidae mỗi họ có 12 loài Có tới 13 họ chỉ ghi nhận đƣợc sự có mặt của 1 loài [16]

Cao Thị Kim Thu (2017) đã công bố danh sách 12 loài cánh úp (Plecoptera) [2], Cũng trong năm này, Phạm Thị Nhị và cs đã ghi nhận 110 loài ngài lớn (Lepidoptera : Heterocera) tại KBTTN này, nghiên cứu đã bổ sung 5 loài ngài cho khu hệ côn trùng Việt Nam [15]

Tổng hợp các kết quả nghiên cứu trên, cho đến nay tại Copia đã ghi nhận trong danh sách 479 loài côn trùng Trong đó có 334 loài đã xác định đƣợc tên khoa học

Nhƣ đã nêu ở trên có thể thấy KBTTN Copia có điều kiện tự nhiên hết sức phong phú và đa dạng tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển của các loài sinh vật và là khu vực có mức độ đa dạng sinh học cao

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu trong luận văn này là các cá thể trưởng thành của các loài thuộc họ Bọ hung (Scarabaeidae) thu được ở KBTTN Copia, tỉnh Sơn La

2.2 Thời gian nghiên cứu

Khảo sát thực địa được chia làm 3 đợt:

Đợt 1: từ ngày 27/4 – 2/5/2016 (mẫu vật trong chuyến khảo sát này được thu bởi Hoàng Vũ Trụ, với sự tài trợ của đề tài IEBR.DT.07/16-17 và B2016-TTB-01)

Đợt 2: từ ngày 2/9 – 5/9/2016

Đợt 3: từ ngày 13/05 – 16/05/2017

2.3 Địa điểm nghiên cứu

Điều tra thực địa được tiến hành ở KBTTN Copia, tỉnh Sơn La (Hình 5) Nghiên cứu tiến hành khảo sát, thu thập mẫu vật Scarabaeidae tại 3 sinh cảnh rừng khác nhau: rừng chưa bị tác động bởi cháy rừng (rừng tốt, ký hiệu SC1), rừng mới cháy khoảng 4 – 6 tuần (ký hiệu SC2) và rừng đang phục hồi sau cháy từ 1 – 3 năm (ký hiệu SC3) (Hình 4) Mỗi sinh cảnh khảo sát có diện tích khoảng 10.000m2

Bảng 1 Đặc điểm các sinh cảnh rừng nghiên cứu

Đặc điểm

Sinh cảnh rừng tốt, hai bên rừng có nhiều cây gỗ lớn, tán rộng, lâu năm, chiều cao trung bình

Sinh cảnh rừng mới cháy, toàn bộ thảm thực vật bị đốt cháy, rừng chỉ còn lại thân của

Sinh cảnh rừng đang phục hồi, thảm thực vật của rừng chủ yếu là những cây gỗ nhỏ

khoảng 25 – 40 m, đường kính thân dao động trong khoảng 0,2 – 0,5 m Bên cạnh các cây gỗ còn

có nhiêu cây thân leo, trảng có và cây bụi, trong rừng có nhiều lối mòn nhỏ (Hình 4a)

các cây thân gỗ chơ lá (Hình 4b)

và vừa, rừng trồng

và rừng đang tái sinh tự nhiên, tán hẹp và thưa, chiều cao trung bình 10 –

20 m; chủ yếu là cây keo, các cây thân leo, cây bụi (Hình 4c)

Tọa độ các điểm khảo sát:

Bẫy đèn tại sinh cảnh SC1: 21°19’50.1”N 103°35’30.0”E (xã Co Mạ)

Bẫy đèn tại sinh cảnh SC2: 21°21’11.0”N 103°36’24.3”E (xã Chiềng Bôm) Bẫy đèn tại sinh cảnh SC3: 21°22’09.5”N 103° 37’35.4”E (xã Chiềng Bôm) Phân tích, định loại mẫu vật được thực hiện tại phòng Hệ thống học côn trùng, viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật

Hình 4 Các sinh cảnh rừng nghiên cứu

a, sinh cảnh SC1; b, sinh cảnh SC2; c, sinh cảnh SC3

(Nguồn: Phạm Thị Nhị và cs., 2016 [16])

(Nguồn: Phạm Văn Anh, 2016)

(Nguồn: Google maps, 2018)

Hình 5 Bản đồ KBTTN Copia, tỉnh Sơn La và vị trí các điểm thu mẫu

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu ngoài tự nhiên

Mẫu vật Scarabaeidae được thu cả vào ban ngày và ban đêm Tiến hành thu mẫu côn trùng họ Bọ hung bằng các phương bằng các phương pháp vợt tay, bẫy đèn và bẫy UV Thu mẫu bằng vợt tay được thực hiện dọc theo các tuyến đường ven rừng và lối mòn trong rừng thuộc địa phận các xã: Co Mạ và Chiềng Bôm Các loài được thu bằng phương pháp này không được sử dụng để so sánh về thành phần loài giữa các dạng sinh cảnh nghiên cứu, mà để bổ sung dẫn liệu về thành phần loài

Bẫy đèn được đặt trong khoảng thời gian khống chế từ 19 – 23h, bẫy UV được đặt qua đêm từ 18h30 ngày hôm trước đến 6h30 sáng ngày hôm sau Tại mỗi sinh cảnh đặt 1 bẫy đèn và 1 bẫy UV trong mỗi đợt khảo sát

(Nguồn: Phạm Văn Phú, 2016)

Hình 6 Thu mẫu ngoài thực địa bằng bẫy UV (trái) và bẫy đèn (phải)

Mẫu vật sau khi thu được xử lý, bảo quản trong cồn 700, hoặc gây chết bằng etyl axetat sau đó bảo quản khô trong đệm bông đặt trong các hộp kín có chứa băng phiến

Các số liệu sinh thái như thảm thực vật, độ cao, độ ẩm, nhiệt độ, tọa độ GPS…đều được thu thập đầy đủ ngoài thực địa

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm

Mẫu vật sau khi mang về phòng thí nghiệm được xử lý, lên tiêu bản, sấy khô và được bảo quản trong phòng lạnh

Quan sát và định loại các loài Scarabaeidae: tiến hành quan sát các đặc điểm hình thái (râu đầu, bụng, chân, ngực, cánh ) và cơ quan sinh dục đực bằng kính soi nổi Olympus SZ61 và định loại theo các tài liệu đã được công bố trong nước và trên thế giới: Arrow (1910, 1917, 1931) [21-23], Arhens (2016) [20], Nguyễn Thị Thu Hường (2004, 2005) [6, 8][10-12]…

Phương pháp tách bộ phận sinh dục đực:

B1: Mẫu vật được làm ẩm trong nước ấm 40 – 50°C, trong khoảng 4 – 8h B2: Cố định mẫu vật lên tấm xốp, lấy panh nhọn nhẹ nhàng tách phần khớp giữa đốt bụng cuối và đốt sinh dục

B3: Quan sát và gắp bộ phận sinh dục, cần lưu ý gắp nhẹ nhàng, cẩn thận tránh việc làm gãy hoặc nát, dẫn đến biến dạng khó quan sát

B4: Cơ quan sinh dục sau khi tách được xử lý trong dung dịch KOH 10% trong khoảng 24h để làm sạch

B5: Sau đó cơ quan sinh dục được đính trên mảnh tam giác nhỏ, bằng bìa cứng, được cố định trên kim côn trùng (Để tránh nhầm lẫn giữa các loài cần ghi etyket đầy đủ và đính kèm)

Mẫu vật được chụp ảnh bằng hệ thống kính soi nổi Leica M80 có gắn camera Leica IC80HD Sau đó ảnh được xử lý bằng phần mềm CombineZP và Picture Collage Maker

Đánh giá các loài bị đe dọa: theo Sách Đỏ Việt Nam (2007) [1]

2.4.3 Phân tích, xử lý số liệu

Chỉ số tương đồng Sorensen:

Trong đó c là tổng số loài được ghi nhận ở cả hai điểm và a là số loài được ghi nhận ở điểm A, b là số loài được ghi nhận ở điểm B Chỉ số tương đồng càng cao thì độ tương đồng về thành phần loài giữa hai sinh cảnh càng lớn (0 ≤ K ≤ 1)

xã Chỉ số đa dạng Shannon – Weiner cao thể hiện tính đa dạng cao của quần xã, đồng thời thể hiện tính đồng đều cao về cá thể giữa các loài trong quần xã

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1 Thành phần loài côn trùng họ Bọ hung tại KBTTN Copia

Kết quả phân tích, định loại 775 mẫu vật bọ hung thu được từ các chuyến khảo sát thực địa tại khu vực nghiên cứu trong 2 năm 2016 và 2017 đã xác định được 80 loài thuộc 37 giống 6 phân họ của họ Bọ hung (Bảng 3)

Kết hợp với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Thu Hường và Lê Xuân Huệ (NTTH & LXH), 2009 [14], cho đến nay khu hệ côn trùng họ Bọ hung tại KBTTN Copia đã xác định 115 loài thuộc 46 giống 6 phân họ (Bảng 3) Cấu trúc thành phần loài tại khu vực nghiên cứu được trình bày ở Bảng 2

Bảng 2 Cấu trúc thành phần loài họ Bọ hung tại KBTTN Copia, tỉnh Sơn La

STT Phân họ Giống Loài

Hình 7 Số lƣợng giống và loài theo từng phân họ của Scarabaeidae tại KBTTN

Copia

Về bậc giống: trong số 6 phân họ đƣợc ghi nhận tại KBTTN Copia, phân họ Melolonthinae có số lƣợng chiếm ƣu thế với 18 giống chiếm 39,13% Tiếp theo là 2 phân họ Cetoniinae và Rutelinae cùng có 9 giống chiếm 19,57% Phân họ Dynastinae có 5 giống chiếm 10,87% Phân họ Scarabaeinae có 4 giống chiếm 8,7% Phân họ Aphodiinae có số lƣợng taxon bậc giống ít nhất với 1 giống chiếm 2,17%

Về bậc loài: sự khác nhau giữa các phân họ tại khu vực nghiên cứu đƣợc thể hiện rất rõ ở số lƣợng các taxon bậc loài Sự đa dạng về taxon bậc loài có sự thay đổi vị trí ở hai phân họ đứng đầu Phân họ Rutelinae chỉ có 9 taxon bậc giống đƣợc ghi nhận nhƣng có tới 54 taxon bậc loài chiếm 46,96% tổng số loài thu đƣợc Trong khi đó phân họ Melolonthinae có tới 18 taxon bậc giống nhƣng chỉ ghi nhận đƣợc

35 taxon bậc loài chiếm 30,43% Phân họ Cetoniinae có 11 taxon bậc loài chiếm 9,57% Hai phân họ Scarabaeinae và Dynastinae có số lƣợng taxon bậc loài lần lƣợt

là 8 và 6 chiếm 6,96% và 5,22% Phân họ Aphodiinae chỉ có 1 chiếm 0,87% Để