1. Suy giảm nguồn gen
1.2.3. Xúi mũn di truyền
Xúi mũn di truyền làm giảm sựđa dạng của cỏc nguồn gen bờn trong mỗi loài, làm mất đi cỏc biến dị di truyền mà cỏc nhà bảo tồn cần phải cú để triển khai cụng tỏc bảo tồn. Xúi mũn di truyền làm tăng nguy cơ sõu bệnh hại và bắt con người phải sử dụng nhiều biện phỏp phũng trừ.
Điều này cú thể dễ dàng nhận thấy qua cỏc giống cõy trồng cao sản trong Nụng nghiệp cũng như
trong Lõm nghiệp. Đối với cỏc loài bản địa, nguy cơ mất một số nũi, xuất xứ hay một phần phõn bố của loài chớnh là tỏc nhõn quan trọng gõy nờn mức suy giảm nguồn gen, xúi mũn di truyền.
Đỏnh giỏ mức độ suy kiệt nguồn gen ở Lim xanh (Erythrophloeum fordii Oliv.)(bảng 3.3) cho thấy rằng hầu hết cỏc vựng phõn bố của Lim xanh đó bị khai thỏc cạn kiệt, khú tỡm thấy những cõy cú kớch thước lớn, chỉ cũn lại một vài khu rừng tỏi sinh tự nhiờn hoặc do gõy trồng và được nhõn dõn bảo vệ mà thụi.
Lỏt hoa (Chukrasia tabularis A.Juss) cũng là cõy làm đồ gỗ nổi tiếng, đó từng cú phõn bố
rộng khắp phớa Bắc. Hiện nay hầu như khụng tỡm thấy cõy Lỏt hoa cú kớch thước lớn trong rừng tự nhiờn, chỉ cũn lại một số quần thụđược giữ lại làm giống, chủ yếu là một số rừng trồng ở một vài tỉnh như Sơn La, Thanh Hoỏ, Nghệ An. Hầu hết cỏc nơi cú Lỏt hoa đều đó bị chặt tỉa hết, đặc biệt là trờn cỏc nỳi đỏ vụi, nơi Lỏt hoa cú sinh trưởng rất chậm và tỏi sinh tự nhiờn rất kộm. Nhiều năm qua, nhiều địa phương đó thử nghiệm gõy trồng rừng tập trung song vẫn cũn gặp nhiều khú khăn.
Bảng 3.3. Tỡnh trạng suy giảm nguồn gen của Lim xanh
Xuất xứ Tỉnh Tỡnh trạng nguồn gen Quy hoạch Hoành Bồ Quảng Ninh Suy giảm Rừng cấm Hoành Bồ
Mai Sưu Bắc Giang Suy giảm nghiờm trọng 0
Hữu Lũng Lạng Sơn Suy giảm nghiờm trọng 0 Sơn Tõy Hà Tõy Suy giảm nghiờm trọng Rừng giống Bằng Tạ
Cầu Hai Phỳ Thọ Suy giảm nghiờm trọng Rừng trồng bảo tồn
Tam Đảo Vĩnh Phỳc Suy giảm VQG Tam Đảo
Như Xuõn Thanh Húa Suy giảm VQG Bến En
Quỳ Chõu Nghệ An Suy giảm Rừng giống Yờn Thành Hương Sơn Hà Tĩnh Suy giảm Rừng tỏi sinh Long Đại Quảng Bỡnh Suy giảm Rừng tỏi sinh
Đụng Giang Bỡnh Thuận Suy giảm Rừng tự nhiờn
1.3. Đỏnh giỏ mức độ đe doạ
Theo cỏc tài liệu ở Hoa Kỳ thỡ bất cứ quần thể nào cú số lượng cỏ thể giảm xuống dưới 1000 con (với động vật) và 100 cõy (với thực vật) thỡ quần thểđú được coi là bịđe doạ. Quần thể nhỏ sẽ bị ảnh hưởng mạnh bởi sự tớch tụ cỏc đột biến gõy hại và đỏnh mất dần tiềm năng thớch nghi - cơ sở
của tiến hoỏ tự nhiờn, mà nguyờn nhõn chớnh vẫn là mất mỏt biến dị di truyền. Theo đỏnh giỏ của IUCN (1994) thỡ loài nào cũn tổng số khụng đến 250 cỏ thể trưởng thành mà mụi trường sống bị
chia cắt mạnh tới mức mỗi quần thể chỉ cũn khụng quỏ 50 cỏ thể hoặc tất cả cỏc cỏ thể chỉ tập trung trong một quần thể duy nhất thỡ loài đú được coi là “Rất nguy cấp” (CR - Critically Endangered).
Để giỳp cho việc đỏnh giỏ mức độ de doạ của cỏc loài cõy rừng một cỏch thuận lợi và thống nhất, IUCN đưa ra cỏc cấp đỏnh giỏ mức độđe doạ vào năm 1994 và 2001. Cỏc cấp đỏnh giỏ đú là như
sau (bảng 3.4)
Bảng 3.4. Cỏc cấp đỏnh giỏ mức độ đe doạ (IUCN, 2001)
Tuyệt chủng EX
Tuyệt chủng trong hoang dó EW
Rất nguy cấp CR Nguy cấp EN Sắp nguy cấp VU Gần đe doạNT Đủ tư liệu Bịđe doạ ớt liờn quan LC Đỏnh giỏ Chưa đủ tư liệu DD Chưa được đỏnh giỏ NE
Bảng 3.5. Mức độ đe doạ của một số loài cõytheo phõn hạng của IUCN (2001) (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2004)
Loài Tờn khoa học Họ Mức độđe doạ
Sơn huyết Melanorrhoea laccifera Pierre Anacardiaceae CR C Sơn đào Melanorrhoea usitata Wall Anacardiaceae CR C Thiết đinh Markhamia stipulata Seem Bignoniaceae VU A1cd Trai lý Garcinia fagraeoides A. Chev. Clusiaceae NT
Đỉnh tựng Cephalotaxus mannii Hook.f. Cephalotaxaceae EN C2a Bỏch xanh Calocedrus microlepis Kurz Cupressaceae VU A1cd Hoàng đàn CL Cupressus sp. Cupressaceae EW Hoàng đàn rủ Cupressus funebris Endle Cupressaceae EN D
Pơ mu Fokienia hodginsii Henry & Thomas Cupressaceae VU A1cd Tung Tetrameles nudiflora R.Br. Datiscaceae VU A1cd Vờn vờn Anisoptera costata Korth Dipterocarpaceae VU A1cd Dầu nước Dipterocarpus alatus Roxb ex G.Don Dipterocarpaceae NT Dầu cỏt Dipterocarpus chartaceus Sym Dipterocarpaceae VU A1cd Dầu song nàng Dipterocarpus dyeri Pierre ex Laness Dipterocarpaceae NT Chũ nõu Dipterocarpus tonkinensis A.Chev. Dipterocarpaceae EN A1cd Dầu bao Dipterocarpus baudii Korth Dipterocarpaceae EN D Dầu mớt Dipterocarpus costatus Gaert.f. Dipterocarpaceae EN C Dầu đọt tớm Dipterocarpus grandiflorus Blanco Dipterocarpaceae VU B1-3 Dầu lụng Dipterocarpus intricatus Dyer Dipterocarpaceae LC Dầu đồng Dipterocarpus tuberculatus Roxb Dipterocarpaceae LC Sao lỏ hỡnh tim Hopea cordata Vidal Dipterocarpaceae CR C Săng đào Hopea ferrea Pierre Dipterocarpaceae VU A1cd Sao đen Hopea odorata Roxb Dipterocarpaceae NT Kiền kiền Hopea pierrei Hance Dipterocarpaceae VU A1cd Sao mạng Hopea reticulata Tardieu Dipterocarpaceae CR C Kiền kiền Hopea siamensis Heim Dipterocarpaceae VU A1cd Chũ chỉ Parashorea chinensis H.Wang Dipterocarpaceae VU A1cd Chũ đen Parashorea stellata Kurz Dipterocarpaceae VU A1cd Chai lỏ cong Shorea falcata Vidal Dipterocarpaceae VU A1cd Sến cỏt Shorea roxburghii G.Don Dipterocarpaceae VU A1cd Cẩm liờn Shorea siamensis Miq Dipterocarpaceae LC Chũ chai Shorea guiso (Blco) Bl Dipterocarpaceae LC Tỏu trắng Vatica odorata (Griff) Sym Dipterocarpaceae VU A1cd
Loài Tờn khoa học Họ Mức độđe doạ
Tỏu duyờn hải Vatica mangachapoi Blanco Dipterocarpaceae VU A1cd Tỏu mật Vatica cinerea King Dipterocarpaceae VU A1cd Mun Diospyros mun A.Chev.ex Lecomte Ebenaceae CR A1cd Vạng trứng Endospermum chinense Benth. Euphorbiaceae NT Dẻđỏ Lithocarpus ducampii A. Chev. Fagaceae NT Chũ đói Annamocarya sinensis (Dode)J.Leroy Juglandaceae NT Mạy chấu Carya tonkinensis Lecomte Juglandaceae VU A1cd Vự hương Cinnamomum balansae Lecomte Lauraceae EN A1cd Xỏ xị Cinnamomum glaucescens Drury Lauraceae CR A1cd Re hương Cinnamumum parthenoxylum Meisn Lauraceae CR A1cd Khỏo vàng Machilus odoratissima Nees Lauraceae NT Gừ đỏ, cà te Afzelia xylocarpa (Kurz) Craib Leguminosae VU A1cd Trắc giõy Dalbergia annamensis A.Chev. Leguminosae VU A1cd Cẩm lai Bà Rịa Dalbergia oliveri Pierre Leguminosae EN A1cd Trắc nghệ Dalbergia cochinchinensis Pierre Leguminosae VU A1cd Sưa Dalbergia tonkinensis Prain Leguminosae VU A1cd Xoay Dialium cochinchinensis Pierre Leguminosae VU A1cd Lim xanh Erythrophloeum fordii Oliv. Leguminosae VU A1cd Ràng ràng mớt Ormosia balansae Drake Leguminosae VU A1cd Gụ mật Sindora siamensis Teysm. Ex Miq Leguminosae EN A1cd Gụ biển Sindora siamensis var. maritima Leguminosae VU A1cd Gụ lau Sindora tonkinensis A. Chev. Leguminosae EN A1cd Giỏng hương Pterocarpus macrocarpus Kurz Leguminosae VU A1cd Căm xe Xylia xylocarpa (Roxb) Taub. Leguminosae VU A1cd Trai Nam Bộ Fagraea fragrans Roxb. Loganiaceae CR C Mỡ Ba Vỡ Manglietia hainanensis Dandy Magnoliaceae VU A1cd Lỏt hoa Chukrasia tabularis A. Juss Meliaceae CR A1cd Võn sam
Fansipăng
Abies delavayi Franchet ssp fansipanensis
(Q.P.Xiang) Rushforth
Pinaceae EN D
Du sam đỏ vụi Keteleeria daviadiana Beissn Pinaceae EN D Du sam Keteleeria evelyniana Masters Pinaceae VU A1cd Thụng Đà Lạt Pinus dalatensis de Ferre Pinaceae NT Thụng hai lỏ dẹt Pinus krempfii H.Lecomte Pinaceae VU A1cd Thụng Pà Cũ Pinus kwangtungensis Chun ex Tsiang Pinaceae EN D Thiết sam giả Pseudotsuga sinensis Dode Pinaceae VU A1cd Thiết sam Tsuga chinensis (Franchet) Pritzel ex Diels Pinaceae EN D
Loài Tờn khoa học Họ Mức độđe doạ
Trỳc vuụng Chimonobambusa yunnanensis Hsueh et Zhang
Poaceae CR D
Trỳc hoỏ long Phyllostachys aurea Carr. ex A. et C.Riv. Poaceae CR D Trỳc đen Phyllostachys nigra Munro Poaceae CR D
Trỳc dõy Ampelocalamus sp. Poaceae CR D
Thụng lụng gà Dacrycarpus imbricatus (Blume) de Laub. Podocarpaceae VU A1cd Hoàng đàn giả Dacrydium elatum (Roxb.) Wall Podocarpaceae VU A1cd Kim giao Bắc Nageia fleuryi (Hickel) de Laubenfels Podocarpaceae EN B1
Kim giao Nam Nageia wallichiana (Presl.) Kuntze Podocarpaceae VU A1cd Thụng tre Podocarpus neriifolius D.Don Podocarpaceae VU A1cd Thụng tre lỏ ngắn Podocarpus pilgeri Foxworthy Podocarpaceae VU A1cd Hồng quang Rhodoleia championii Hook Rhodoleiaceae VU A1cd Sến mật Madhuca pasquieri H.J.Lam Sapotaceae VU A1cd Dẻ tựng sọc trắng Amentotaxus argotenia Pilg Taxaceae NE Dẻ tựng sọc nõu Amentotaxus hatuyenensis Hiep et Vidal Taxaceae EN D Dẻ tựng Poalan Amentotaxus poilanei Ferguson Taxaceae NE Dẻ tựng Võn Nam Amentotaxus yunnanensis Li Taxaceae NE Thụng đỏ Taxus chinensis Pilger Taxaceae EN D Thụng đỏ Taxus wallichiana Zucc. Taxaceae CR C2a Sa mu dầu Cunninghamia konishi Hataya Taxodiaceae VU A1cd Thủy tựng Glyptostrobus pensilis (Staunton) K.Koch Taxodiaceae CR A1cd Bỏch tỏn Đài
Loan Taiwania cryptomerioides Hataya Taxodiaceae CR D Bỏch vàng Xanthocyparis vietnamensis Farjon &
Hiep Taxodiaceae EN D
Trầm hương Aquilaria crassna Pierre ex Lecomte Thymeleaceae VU A1cd Dú giấy Wikstroemia balansae (Drake) Gilg. Thymeleaceae VU A1cd Nghiến Burretiodendron tonkinense Kost Tiliaceae EN A2d
CR = Critically Endangered (criteria A-E); EN = Endangered (criteria A-E); VU = Vulnerable (criteria A-D); NT = Near Threatened; LC = Least Concern.
Trong số 94 loài cõy rừng đó được đỏnh giỏ trong những năm vừa qua (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2004) cú 1 loài được xếp vào hạng “Tuyệt chủng trong hoang dó” là Hoàng đàn Chi Lăng, 20 loài vào hạng “Rất nguy cấp”, 28 loài “Nguy cấp” và 30 loài “Sắp nguy cấp” (bảng 3.5). Như vậy là cú thể cú vụ số loài đó bị tuyệt diệt trước khi chỳng ta kịp đỏnh giỏ, nhiều loài đang bịđe doạ mà ta chưa cú điều kiện đỏnh giỏ và nhiều loài cũn thiếu nhiều thụng tin cần thiết.
Đỏnh giỏ mức độđe doạ là một quỏ trỡnh động, dựa vào quỏ trỡnh cập nhật thụng tin hàng năm để ỏp mức độđe doạ phự hợp cho từng loài. Loài Chai lỏ cong (Shorea falcata) là một thớ dụ. Trước năm 2004, loài cõy này được xếp vào mức “Rất nguy cấp” (CR) vỡ chỉ tỡm thấy ở hai
thấy một khu phõn bố khỏc của loài hiện cũn ở Mỹ Ca (Cam Ranh, Khỏnh Hoà) với diện tớch cả
trăm ha, nờn mức độđe doạ của loài đó được hạ 2 cấp, đưa xuống mức “Sắp nguy cấp” (VU). Loài Sao lỏ hỡnh tim (Hopea cordata) trước năm 2004 được xếp ở mức “Nguy cấp” (EN) do chỉ cũn tỡm thấy một điểm phõn bố duy nhất ở Cam Ranh với số lượng cõy cỏ thể khụng nhiều. Nay loài được xếp lờn hạng “Rất nguy cấp” (CR) vỡ khu phõn bố duy nhất này hiện đó bị
phỏ rất mạnh do làm đường cao tốc từ Cam Ranh đi Nha Trang.
Loài Hoàng đàn Chi Lăng (Cupressus sp. mà trước đõy gọi là C. torulosa) trước đõy
được xếp vào hạng “Rất nguy cấp” (CR) do bị tàn phỏ rất nặng, song theo cỏc thụng tin thu được vào đầu năm 2004 thỡ cõy con cuối cựng của loài ở trong rừng đó bị chết do chỏy rừng, nờn loài
đó được xếp lờn hạng “Tuyệt chủng trong hoang dó” (EW).
2. Phương phỏp bảo tồn nguồn gen
2.1. Nguyờn tắc chung về bảo tồn nguồn gen cõy rừng
Theo định nghĩa đó được cỏc nhà nghiờn cứu và hoạch định chiến lược bảo tồn trờn thế
giới chấp nhận thỡ “Bảo tồn là quản lý sử dụng tài nguyờn sinh học sao cho chỳng cú thể tạo ra lợi ớch lõu bền lớn nhất cho cỏc thế hệ hiện tại trong khi vẫn duy trỡ tiềm năng đỏp ứng nhu cầu và nguyện vọng của cỏc thế hệ tương lai“. Bảo tồn cỏc tài nguyờn sống mà thực chất là bảo tồn
đa dạng sinh học (Biodiversity Conservation) cú ba mục tiờu chủ yếu, đú là: - Bảo vệ cỏc hệ sinh thỏi (bảo tồn thiờn nhiờn),
- Bảo vệ sựđa dạng di truyền (bảo tồn nguồn gen), - Bảo đảm sử dụng lõu bền cỏc nguồn tài nguyờn.
Như vậy cú thể dễ dàng nhận thấy vị trớ và vai trũ đặc biệt quan trọng của bảo tồn nguồn gen (tài nguyờn di truyền) trong chiến lược bảo vệ sựđa dạng sinh học, bởi vỡ nú được triển khai nhằm thực hiện hai mục tiờu cuối và gúp phần thực hiện mục tiờu đầu. Khi một loài đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng, thỡ cụng việc quan trọng nhất là làm sao bảo vệđược càng nhiều vựng cũn lại và càng nhanh càng tốt. Song bảo tồn nguồn gen khụng chỉ nhằm ngăn chặn sự tuyệt chủng của một loài. Thụng thường chỉ một phần của loài là bịđe doạ, bởi vỡ vốn gen của nú bị
suy giảm nghiờm trọng tới mức mà một số gen hoặc một số phức hợp gen cú thể bị mất đi, tiềm năng di truyền của loài bị giảm mạnh. Vỡ vậy bảo tồn nguồn gen nhằm ngăn chặn sự mất mỏt của cỏc gen, cỏc phức hợp gen và cỏc genotớp, ngăn chặn sự tuyệt chủng của cỏc nũi địa lý
(landraces), cỏc xuất xứ (provenances) và trong trường hợp cực đoan, đú là sự tuyệt chủng của loài.
Biến dị di truyền hiện tồn tại giữa cỏc xuất xứ, cỏc quần thể, cỏc gia đỡnh và cỏc cõy cỏ thể trong loài; là nguồn gốc của sựđa dạng và đảm bảo cho sựổn định của loài. Quỏ trỡnh thớch nghi của loài, của xuất xứ với mụi trường sống được coi là một quỏ trỡnh tiến hoỏ mà biến dị di truyền là yếu tố quyết định. Nếu lượng biến dị di truyền bị giảm mạnh thỡ tiến hoỏ của loài cũng bị hạn chế và ảnh hưởng trực tiếp đến sự tồn tại lõu dài của loài.
Biến dị di truyền cũng là nguồn nguyờn liệu chủ yếu của cụng tỏc cải thiện giống cõy rừng. Lượng biến dị di truyền trong một quần thể càng lớn thỡ càng cú nhiều cơ hội để chọn được cỏc cõy cỏ thể cú cỏc đặc tớnh mong muốn. Vỡ vậy đối với cụng tỏc cải thiện giống cũng nhưđối với nhà chọn giống, muốn đạt được tăng thu di truyền tối đa và lõu dài, bảo tồn nguồn gen, bảo tồn vật liệu di truyền là yếu tố cú ý nghĩa sống cũn.
Mặc dự cú chung mảnh đất hoạt động và mục tiờu bảo vệ, song giữa bảo tồn nguồn gen và bảo tồn thiờn nhiờn cú một số khỏc biệt quan trọng giỳp ta phõn biệt và đề ra cỏc phương sỏch thớch hợp. Những khỏc biệt đú là:
- Mục tiờu của bảo tồn thiờn nhiờn là bảo vệ nguyờn vẹn hệ thực vật và động vật hiện tồn tại trong cỏc mụi trường sống nhất định; là bảo vệ cỏc hệ sinh thỏi, nhưng nú khụng quan tõm
đến việc lưu giữ cỏc biến dị di truyền trong loài như mục tiờu cơ bản của bảo tồn nguồn gen. - Cỏc hệ sinh thỏi, cỏc mụi trường sống trong bảo tồn thiờn nhiờn thường dễ nhận biết, ngược
lại, cỏc biến dị di truyền trong bảo tồn nguồn gen lại rất khú nhận biết.
- Bảo tồn nguồn gen vừa cú mục tiờu bảo vệ, vừa cú mục tiờu lõu dài là đỏnh giỏ, khai thỏc, sử
dụng lõu bền cỏc nguồn gen cú giỏ trị phục vụ con người. Trong bảo tồn thiờn nhiờn, mục tiờu này thường bị xem nhẹ hoặc bị bỏ qua.
2.2. Xỏc định đối tượng bảo tồn và đỏnh giỏ nguồn gen
Năm 1987, Uỷ ban KHKT Nhà nước (nay là Bộ Khoa học Cụng nghệ) đó ban hành Quy chế tạm thời về Bảo tồn nguồn gen, làm cơ sở cho cỏc nghiờn cứu bảo tồn nguồn gen, trong đú cú nguồn gen cõy rừng ở nước ta. Mười năm sau, vào năm 1997, Bộ Khoa học Cụng nghệđó ban hành chớnh thức Quy chế này. Viện Khoa học Lõm nghiệp được chỉđịnh làm cơ quan đầu mối của cụng tỏc bảo tồn nguồn gen cõy rừng và là cơ quan chủ trỡ đề tài nghiờn cứu “Bảo tồn nguồn gen cõy rừng” từ năm 1988 tới nay. Nội dung cỏc nghiờn cứu bao gồm:
- Khảo sỏt thực vật học và khảo sỏt sinh thỏi - di truyền,
- Đỏnh giỏ đa dạng di truyền của cỏc loài thực vật hiện được coi là bịđe doạ bằng cỏh sử dụng cỏc chỉ thị phõn tử (RAPD, AĐN lục lạp),
- Đỏnh giỏ mức độ đe doạ của loài theo phõn hạng của IUCN (2001), từđú đề xuất danh sỏch cỏc loài bịđe doạ
- Đề xuất cỏc phương ỏn/giải phỏp bảo tồn (in situ và ex situ) cho một số loài cụ thể, - Xõy dựng cỏc khu bảo tồn ex situ (vườn sưu tập, vườn thực vật, quần thụ bảo tồn).
Một mặt khụng thể bảo tồn tất cả cỏc loài hiện cú, mặt khỏc bảo tồn nguồn gen nhằm phục vụ
mục tiờu lõu dài của cụng tỏc cải thiện giống, vỡ vậy cụng tỏc bảo tồn nguồn gen ở Việt Nam đó
định hướng tập trung vào cỏc loài cõy ưu tiờn theo 4 nhúm đối tượng chớnh, xếp theo thứ tựưu tiờn như sau:
- Cỏc loài cõy cú ý nghĩa kinh tế cao, đang cú nguy cơ bị tiờu diệt, - Cỏc loài cõy cú giỏ trị khoa học cao, đang cú nguy cơ tuyệt chủng, - Cỏc loài cõy bản địa quý phục vụ trồng rừng, ưu tiờn cỏc loài bịđe doạ, - Cỏc loài cõy nhập nội quý phục vụ trồng rừng.
2.3. Cỏc bước bảo tồn
Bốn bước đi chớnh của cụng tỏc bảo tồn tài nguyờn di truyền là 1. Điều tra khảo sỏt, 2.
Đỏnh giỏ, 3. Bảo tồn và 4. Sử dụng.
2.3.1. Điều tra khảo sỏt
Cơ sở khoa học để bảo tồn loài và tài nguyờn di truyền của cỏc loài cõy rừng phụ thuộc chủ yếu vào kết quả nghiờn cưỳ và giải thớch thụng tin về phõn bố tự nhiờn, cơ sở sinh thỏi của