3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học cá
2.4.2.1. Phương pháp phân tích đặc điểm hình thái
Dựa vào các tài liệu của Phạm Thanh Liêm, Trần Đắc Định (2004) [5] và Vũ Trung Tạng, Nguyễn Đình Mão (2005) [8] để phân tích đặc điểm hình thái cá.
- Quan sát và mô tả đặc điểm hình thái ngoài của cá: hình dạng thân, màu sắc thân, các vây (vây lưng, vây ngực, vây bụng, vây hậu môn, vây đuôi).
- Quan sát hình thái bên ngoài, kết hợp giải phẫu và quan sát tuyến sinh dục cá Thát lát để xác định được những điểm khác nhau cơ bản về hình thái của cá Thát lát đực và cái.
2.4.2.2. Phương pháp phân tích đặc điểm sinh học sinh trưởng
- Xác định chiều dài tổng (cm): Là khoảng cách được xác định theo đường thẳng từ mút đầu miệng cá đến cuối của vây đuôi. Chiều dài cá được đo bằng thước có độ chính xác 1mm.
- Xác định khối lượng cá (g): Sử dụng cân điện tử có độ chính xác 0,01g để xác định khối lượng cá.
- Xác định mối tương quan giữa chiều dài và khối lượng thân cá: Dựa vào chỉ số đo chiều dài và khối lượng cá để xác định mối tương quan theo công thức:
W=a.Lb (Jennings et al., 2001) [24] Trong đó: W : khối lượng thân cá (g).
L : Chiều dài tổng của cá (cm).
a, b : là các hệ số tăng trưởng.
2.4.2.3. Phương pháp phân tích đặc điểm sinh học dinh dưỡng
- Mô tả đặc điểm của hệ tiêu hóa (tập trung vào các cơ quan như miệng, răng, lược mang, ruột) bằng việc kết hợp quan sát các đặc điểm bên ngoài và giải phẫu.
- Xác định tập tính ăn của cá: Tập tính ăn của cá được xác định thông qua chỉ số tương quan giữa chiều dài ruột và chiều dài chuẩn (RLG - Relative
length of the gut) theo Nikolsky (1963) [26].
RLG = Li / Ls
Trong đó: Li: Chiều dài ruột (cm).
Ls: Chiều dài chuẩn đo từ chót mõm đến cuống vi đuôi (cm).
- Phân tích thành phần thức ăn tự nhiên của cá:
+ Giải phẫu cá để phân tích thức ăn tự nhiên trong dạ dày cá. Sử dụng kính hiển vi soi nổi và kính hiển vi hai mắt để phân tích và nhận dạng con mồi. Sau đó, sử dụng các tài liệu của Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001) [7] và Nguyễn Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải (2012) [9] để định danh con mồi đến cấp phân loại thấp nhất có thể.
+ Xác định các thông số cơ bản về tính ăn của cá theo Hyslop (1980) [20]:
Tần số xuất hiện con mồi trong dạ dày của cá:
Oi % = (Số dạ dày chứa mồi i / Tổng số dạ dày phân tích) x 100
Phần trăm về số lượng con mồi:
Ni % = (Tổng số lượng mồi i / Tổng số lượng mồi) x 100
Phần trăm về khối lượng con mồi:
Wi % = (Tổng khối lượng con mồi i / Tổng khối lượng tất cả con mồi) x 100
Tầm quan trọng tương đối của con mồi:
IRIi = Oi%(Ni% + Wi%) (Cortes, 1996) [19]
Phần trăm tầm quan trọng tương đối của con mồi:
𝐈𝐑𝐈𝐢 % = (∑ 𝑰𝑹𝑰𝒊𝑰𝑹𝑰𝒊 ) × 𝟏𝟎𝟎 (Cortes, 1996) [19]
2.4.2.4. Phương pháp phân tích đặc điểm sinh học sinh sản
- Xác định các giai đoạn phát triển của tuyến sinh dục:
Giải phẫu, quan sát tuyến sinh dục của cá Thát lát bằng mắt thường và kính lúp. Từ đó xác định các giai đoạn phát triển của tuyến sinh dục ở cá Thát lát theo thang 6 giai đoạn của Nikolsky (1963) [26].
- Xác định tỷ lệ giới tính của cá Thát lát: Xác định tỷ lệ đực, cái trong quần thể cá.
- Hệ số thành thục (Gonadosomatic index – GSI ) được tính toán theo công thức:
GSI (%) = (GW / Wn) x 100 (Josep và Hans-Joachim, 2000) [25] Trong đó: + GW: Khối lượng tuyến sinh dục (g).
+ Wn : Khối lượng thân cá không nội quan (g). - Hệ số tích lũy năng lượng (HSI) được tính theo công thức:
Trong đó: + Wgan: Khối lượng gan cá (g).
+ Wn: Khối lượng thân cá không nội quan (g). - Xác định sức sinh sản của cá:
+ Sức sinh sản tuyệt đối: Được xác định bằng số lượng trứng có trong buồng trứng cá ở giai đoạn IV và tính theo công thức của Banegal (1967) [16]:
F = (n . G) /g
Trong đó: F : Sức sinh sản tuyệt đối của cá (trứng / cá cái). n : Số lượng trứng trong mẫu lấy ra để đếm. G : Khối lượng buồng trứng (g).
g : Khối lượng mẫu trứng được lấy ra để đếm (g). + Sức sinh sản tương đối: Fa = F/W
Trong đó: Fa : Sức sinh sản tương đối (trứng / g cá cái). F : Sức sinh sản tuyệt đối (trứng / cá cái). W : Khối lượng cá (g).
2.4.3. Phương pháp xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm Microsoft Excel 2007 để tính toán các giá trị trung bình, sai số chuẩn, giá trị tối thiểu, giá trị tối đa, phân tích tương quan thông qua phương trình hồi quy.
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Đặc điểm hình thái
3.1.1. Đặc điểm hình thái ngoài
Cá Thát lát có phần đầu to; mắt to, tròn, nằm giữa phần đầu; phía trên ổ mắt có hõm màu vàng nhạt kéo dài đến nắp mang. Miệng tương đối to, có mõm ngắn bằng; rạch miệng kéo dài đến trước ổ mắt. Thân dài, dẹt, vảy nhỏ phủ toàn thân, thường có màu xám ở lưng và màu trắng bạc ở bụng, đường bên tương đối lớn chạy giữa thân. Hai vây ngực nằm phía dưới viền nắp mang, một vây lưng nằm giữa lưng, vây hậu môn kéo dài dính liền với vây đuôi. Phần đuôi rất nhỏ (Hình 3.1). Cá có thân dẹt bên phù hợp với đặc điểm phân bố ở vùng đầm, thường sống ở tầng nước giữa hoặc gần đáy, nơi có dòng nước chảy yếu hoặc yên tĩnh.
Cá Thát lát có đặc điểm hình thái bên ngoài rất giống với loài cá Còm (hay còn gọi là cá Nàng hai) (Chitala chitala) trong cùng họ Notopteridae. Nhưng khác với cá Thát lát, trên thân cá Còm có nhiều đốm tròn đen với viền trắng, phân bố dọc theo vây hậu môn (Hình 3.1). Theo Dương Nhựt Long (2003), cá trưởng thành thường có 4 - 10 đốm nằm dọc phía trên vây hậu môn [4].
Hình 3.1. Cá Thát lát (Notopterus notopterus) (A) và Cá Còm (Chitala chitala) (B)
3.1.2. Đặc điểm phân biệt giới tính về hình thái
Qua quan sát hình thái bên ngoài, kết hợp với giải phẫu và quan sát tuyến sinh dục của các mẫu cá Thát lát ở giai đoạn thành thục sinh dục (giai đoạn IV), chúng tôi đã xác định được những điểm khác nhau cơ bản về hình thái giữa cá Thát lát đực và cái. Cá đực có thân hình thon dài, bụng lép; gai sinh dục nhỏ nhọn, phần đầu điểm hồng (Hình 3.2). Cá cái có thân hình mập mạp, bụng to nhô ra hai bên hông; gai sinh dục to, có màu hồng đỏ, phần đầu tù (Hình 3.3). Theo kết quả nghiên cứu của Lê Thị Nam Thuận và Ngô Thị Hương Giang (2013) ở các thủy vực nước ngọt tại Thừa Thiên Huế, ở cá Thát lát cái không có gai sinh dục [10]. Theo chúng tôi, có thể là do các tác giả này sử dụng các mẫu cá chưa thành thục để phân tích hình thái nên không thấy được gai sinh dục của cá cái.
Hình 3.2. Cá Thát lát đực ở giai đoạn thành thục sinh dục
Hình 3.3. Cá Thát lát cái ở giai đoạn thành thục sinh dục
Gai sinh dục
3.2. Đặc điểm sinh học dinh dưỡng
3.2.1. Hệ tiêu hóa và tập tính ăn của cá
Theo kết quả quan sát, hệ tiêu hóa của cá Thát lát cũng gồm các bộ phận như hầu hết các loài cá khác. Để phục vụ cho việc nhận định đặc điểm dinh dưỡng của cá, chúng tôi tập trung mô tả một số cơ quan sau:
- Miệng: Miệng tương đối to, có mõm ngắn bằng; rạch miệng kéo dài đến trước ổ mắt (Hình 3.4).
Hình 3.4. Hình dạng miệng cá Thát lát
- Răng: Trên cả hai hàm đều có răng nhỏ nhọn, mặt răng nhám (Hình 3.5). Theo Nguyễn Bạch Loan (2003), cá ăn động vật kích thước nhỏ thường có răng nhỏ, mịn [6]. Như vậy, với đặc điểm răng được mô tả, cá Thát lát có thể là loài ăn thiên về động vật.
- Lưỡi: Lưỡi rất phát triển, cử động được, trên lưỡi có răng sắc nhọn (Hình 3.5). Đặc điểm cấu tạo lưỡi như vậy thể hiện sự thích nghi với tập tính ăn động vật, có thể là cá dùng để giữ hoặc xé con mồi khi ăn.
Hình 3.5. Hình dạng răng và lưỡi cá Thát lát
- Lược mang: Theo quan sát của chúng tôi, cá Thát lát có bốn đôi cung mang tách rời nhau, mỗi cung mang có 2 hàng lược mang màu trắng. Ở cung mang thứ nhất, một hàng lược mang có dạng hình que, ngắn, mảnh, tương đối nhọn và xếp khá thưa, phần gốc gắn vào cung mang, ngọn hướng vào xoang miệng và một hàng lược mang có dạng núm gai. Ở các cung mang còn lại, cả hai hàng lược mang đều có dạng núm gai (Hình 3.6).
Theo Vũ Trung Tạng và Nguyễn Đình Mão (2005), hình dạng và kích thước lược mang của cá thường thích hợp với tập tính dinh dưỡng của chúng [8]. Cá ăn động vật kích thước nhỏ lược mang mảnh, xếp thưa; cá ăn động vật kích thước lớn, trên cung mang có nhiều gai bén hoặc lược mang biến thành những núm có nhiều gai (Nguyễn Bạch Loan, 2003) [6]. Như vậy, với đặc điểm cấu tạo của lược mang, có thể nhận định rằng cá Thát lát thích nghi với tính ăn thiên về động vật.
- Thực quản: Thực quản cá Thát lát ngắn, hình ống, vách dày, dễ dàng co giãn (Hình 3.7).
- Dạ dày: Dạ dày cá Thát lát có dạng hình túi, tương đối lớn, vách dày (Hình 3.7).
- Ruột: Ruột cá Thát lát tương đối ngắn, phần đầu phình to hơn, có các đoạn gấp khúc (Hình 3.7).
Hình 3.7. Hình dạng thực quản, dạ dày và ruột cá Thát lát
Chiều dài ruột của cá phụ thuộc vào thức ăn tự nhiên mà chúng tiêu thụ, chiều dài ruột tăng theo tỉ lệ gia tăng các loại thức ăn thực vật trong khẩu phần ăn của cá [5]. Vì vậy, để nhận định chính xác hơn tập tính ăn của cá, chúng tôi đã tính toán chỉ số tương quan giữa chiều dài ruột (Li) và chiều dài chuẩn (Ls) (chỉ số sinh trắc ruột – RLG), kết quả phân tích trên 426 mẫu, với 3 nhóm kích cỡ (nhóm kích cỡ < 15 cm là 54 cá thể, nhóm kích cỡ 15 -18 cm là 243 cá thể, nhóm kích cỡ > 18 cm là 129 cá thể) được thể hiện ở Bảng 3.1.
Bảng 3.1. Chỉ số RLG của cá Thát lát
Nhóm kích cỡ Chiều dài ruột Li (cm) Chiều dài chuẩn Ls (cm) RLG < 15 cm 3,9 ± 0,11 11,9 ± 0,17 0,32 15 - 18 cm 5,5 ± 0,07 15,1 ± 0,06 0,36 > 18 cm 7,0 ± 0,12 18,5 ± 0,13 0,38 Dạ dày Ruột Thực quản
Cá Thát lát có chỉ số RLG tương đối thấp, từ 0,32 đến 0,38 (Bảng 3.1). Theo Nikolsky (1963), cá thuộc nhóm ăn động vật thường có RLG < 1 [26]. Như vậy, có thể nhận định rằng cá Thát lát thuộc nhóm cá ăn động vật. Kết quả ở Bảng 3.1 cũng cho thấy rằng, chỉ số RLG thay đổi ở các nhóm kích cỡ khác nhau. Cụ thể là, chỉ số RLG của nhóm cá có chiều dài >18 cm là 0,38, lớn hơn chỉ số RLG của nhóm cá có chiều dài 15 - 18 cm (0,36) và nhóm cá có chiều dài <15 cm (0,32). Sự thay đổi này có thể là đặc điểm thích nghi của cá đối với từng giai đoạn phát triển. Như vậy, từ kết quả phân tích đặc điểm cấu tạo của cơ quan tiêu hóa và chỉ số RLG có thể thấy rằng, cá Thát lát là loài có tính ăn thiên về động vật. Tuy nhiên, để có những nhận định chính xác hơn, chúng tôi đã tiến hành phân tích thành phần thức ăn tự nhiên có trong dạ dày cá. Kết quả được thể hiện ở phần sau.
3.2.2. Thức ăn tự nhiên của cá
Do không thể quan sát trực tiếp tập tính bắt mồi của cá trong tự nhiên nên cách tốt nhất để xác định tập tính dinh dưỡng của cá là phân tích thành phần thức ăn có trong ruột (dạ dày) của cá (Phạm Thanh Liêm, Trần Đắc Định, 2004) [5]. Ở đây chúng tôi định danh con mồi dựa vào các tài liệu định loại của Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự (2001) [7] và Nguyễn Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải (2012) [9].
Kết quả phân tích thành phần thức ăn tự nhiên trong dạ dày (có chứa thức ăn) của 403 mẫu cá được thể hiện ở Bảng 3.2.
Bảng 3.2. Thành phần thức ăn tự nhiên của cá Thát lát
Loại thức ăn Oi% Wi% Ni% IRIi%
Giáp xác 71,7 53,4 56,2 75,0
Ấu trùng côn trùng 32,0 18,8 27,4 14,1
Bộ Trichoptera (bộ Phù du) - Họ Philopotamidae
7,4 3,1 8,8 0,8
Bộ Odonata (bộ Chuồn chuồn) - Họ Petaluridae
14,1 9,9 6,3 2,2
Bộ Odonata (bộ Chuồn chuồn) - Họ Lestidae 4,5 2,8 3,4 0,3 Bộ Diptera (bộ Hai cánh) - Họ Chironomidae 6,0 3,0 9,0 0,7 Mùn đáy 30,8 22,8 9,3 9,4 Rễ thực vật thủy sinh 12,7 5,0 7,1 1,5
(Ghi chú: Oi% là tần số xuất hiện con mồi trong dạ dày của cá, Wi% là phần trăm về khối lượng con mồi, Ni% là phần trăm về số lượng con mồi, IRIi% là phần trăm tầm quan trọng tương đối của con mồi)
Qua Bảng 3.2 có thể thấy thức ăn tự nhiên của cá Thát lát gồm mùn đáy, rễ thực vật thủy sinh, giáp xác và ấu trùng côn trùng. Trong đó, giáp xác có tần số xuất hiện cao nhất (71,7%), tiếp đến là ấu trùng côn trùng (32,0%), mùn đáy (30,8%) và rễ thực vật thủy sinh với tần số xuất hiện thấp nhất (12,7%). Trong số những con mồi là ấu trùng côn trùng thì ấu trùng của họ
Petaluridae (bộ Odonata) có tần số xuất hiện cao nhất (14,1%) và thấp nhất là ấu trùng của họ Lestidae (bộ Odonata) (4,5%) (Bảng 3.2). Theo Vũ Trung Tạng và Nguyễn Đình Mão (2005), trong thành phần thức ăn tự nhiên của cá có những loài là thức ăn ưa thích, có những loài là thức ăn thứ yếu và cũng có những loài chỉ xuất hiện ngẫu nhiên trong ống tiêu hóa. Thức ăn rất ưa thích
có “tần số độ gặp” chiếm trên 75%, thức ăn ưa thích từ 50% đến 75%, thức ăn thứ yếu từ 5% đến 50% và thức ăn ngẫu nhiên chỉ dưới 5% [8]. Như vậy, trong 4 nhóm thức ăn tự nhiên của cá Thát lát thì giáp xác là thức ăn ưa thích; ấu trùng côn trùng, mùn đáy và rễ thực vật thủy sinh là thức ăn thứ yếu. Trong nhóm thức ăn là ấu trùng côn trùng, ấu trùng của họ Philopotamidae, họ
Petaluridae và họ Chironomidae là thức ăn thứ yếu; ấu trùng của họ Lestidae
là thức ăn ngẫu nhiên (Bảng 3.2).
Trong thành phần thức ăn tự nhiên của cá Thát lát, có thể thấy thức ăn động vật chiếm trên 80% và thức ăn thực vật chỉ chiếm 12,7% về tần số xuất hiện (Bảng 3.2). Trong nhóm thức ăn động vật (giáp xác và ấu trùng côn trùng), giáp xác là nhóm con mồi quan trọng nhất với cá Thát lát chiếm 53,4% về khối lượng, 56,2% về số lượng và 75,0% về tầm quan trọng tương đối; nhóm ấu trùng côn trùng chiếm vị trí thứ hai với 18,8% về khối lượng, 27,4% về số lượng và 14,1% về tầm quan trọng tương đối (Bảng 3.2). Trong nhóm ấu trùng côn trùng, ấu trùng họ Petaluridae (bộ Odonata) quan trọng nhất (chiếm 2,2% về tầm quan trọng tương đối) và ít quan trọng nhất là ấu trùng thuộc họ Lestidae (bộ Odonata) (chiếm 0,3% về tầm quan trọng tương đối) (Bảng 3.2).Theo Vũ Trung Tạng và Nguyễn Đình Mão (2005), những loài ăn tạp ăn cả thực vật, động vật và ăn cả mùn bã, thì có loài ăn thiên về thức ăn động vật, có loài ăn thiên về thức ăn thực vật [8]. Như vậy, kết hợp kết quả phân tích thành phần thức ăn tự nhiên, đặc điểm hình thái giải phẫu hệ tiêu hóa và chỉ số RLG có thể thấy cá Thát lát là loài có tính ăn thiên về động vật.
3.3. Đặc điểm sinh học sinh trưởng
Tăng trưởng của cá bao gồm mối quan hệ tăng trưởng giữa kích thước và khối lượng của cơ thể. Sự tương quan giữa chiều dài và khối lượng của cá Thát lát nghiên cứu trong tự nhiên được thể hiện qua Hình 3.8.
Hình 3.8. Đồ thị tương quan giữa chiều dài và khối lượng của cá Thát lát
Qua khảo sát 426 mẫu cá Thát lát, chúng tôi xác định được phương trình hồi quy biểu thị mối tương quan giữa chiều dài tổng (L) và khối lượng thân cá (W) là W = 0,006 x L3,101 (Hình 3.8).
Với R2 = 0,924 đã cho thấy mối tương quan thuận rất chặt chẽ giữa chiều dài và khối lượng thân cá. Điều này cho thấy khi chiều dài của cá tăng lên thì khối lượng của cá cũng tăng theo. Qua đồ thị tương quan có thể thấy cá tăng trưởng nhanh về chiều dài ở giai đoạn cá có chiều dài < 15 cm, nhưng khi cá đạt chiều dài > 15 cm thì cá có xu hướng tăng trưởng nhanh về khối lượng (Hình 3.8). Điều này có thể liên quan đến việc tích lũy chất dinh dưỡng để đạt được trạng thái thành thục sinh dục và tham gia chức năng sinh sản của cá.