3.1. Thành phần lồi cơn trùng họ Lucanidae thu thập ở Tam Đảo
Trong quá trình điều tra thu thập vật mẫu tại Vƣờn Quốc gia (VQG) Tam Đảo chúng tôi đã thu đƣợc 296 cá thể cơn trùng thuộc họ Lucanidae. Phân tích định loại dựa vào hình thái ngồi chúng tơi thu đƣợc kết quả trình bày trong Bảng 2. Đã có 30 lồi thuộc 11 giống đƣợc chúng tôi ghi nhận trong nghiên cứu này. Các giống
bao gồm Prosopocoilus; Serrognathus; Dorcus; Lucanus; ; Rhaetulus;
Odontolabis; Neolucanus; Cyclommatus; Katsuraius; Nigidius. Trong số các loài
đã đƣợc phát hiện có 28 lồi đã định đƣợc tên, còn 2 loài chƣa định đƣợc tên, ở dạng sp., đó là Neolucanus sp. 1 và Neolucanus sp.2.
Bảng 3.1. Thành phần loài Lucanidae tại VQG Tam Đảo
STT Danh sách loài thu giữ đƣợc Số cá thể
thu đƣợc
Tỉ lệ phần trăm (%)
1 Prosopocoilus suturalis (Olivier, 1789) 6 2,03
2 Prosopocoilus oweni (Boileau,1901) 8 2,70
3 Prosopocoilus crenulidens (Fairmaire, 1895) 22 7,43
4 Prosopocoilus denticulatus (Boileau, 1901) 7 2,36
5 Prosopocoilus gracilis (Saunders, 1854) 51 17,23
6 Prosopocoilus confucius (Hope, 1842) 4 1,35
7 Prosopocoilus spineus ( Didier, 1927 ) 11 3,72
8 Prosopocoilus elegans (Boimans, 1978) 1 0,34
9 Prosopocoilus doris Kriesche, 1921 3 1,01
10 Serrognathus platymelus (Saunders, 1854) 2 0,68
12 Dorcus curvidens (Hope, 1840) 2 0,68
13 Dorcus negrei (Lacroix, 1978) 3 1,01
14 Lucanus angusticornis Didier, 1925 10 3,38
15 Lucanus planeti Planet, 1899 7 2,36
16 Hexarthrius vitalisi Didier, 1925 4 1,35
17 Rhaetulus speciosus Boileau, 1911 4 1,35
18 Odontolabis siva (Hope et Westwood, 1845) 4 1,35
19 Odontolabis cuvera Boileau, 1901 8 2,70
20 Odontolabis platynota (Hope et Westwood, 1845) 39 13,18
21 Neolucanus fuscus Didier, 1926 40 13,51
22 Neolucaus parryi Leuthner, 1885 24 8,11
23 Neolucanus sinicus Boileau, 1899 10 3,38
24 Neolucanus nitidus Boileau, 1914 11 3,72
25 Neolucanus sp. 1 1 0,34
26 Neolucanus sp. 2 1 0,34
27 Cyclommatus strigiceps (Westwood, 1848). 1 0,34
28 Cyclommatus tamdaoensis Fujita, 2010 1 0,34
29 Katsuraius ikedaorum Nagai, 1996 2 0,68
30 Nigidius laoticus De lisle, 1964 1 0,34
∑ 296 100
Thông thƣờng những lồi cơn trùng có số lƣợng cá thể chiếm > 5% thì đƣợc xem là những lồi ƣu thế (Kuznetsova, 1994). Trong tổng số 30 lồi Lucanidae có mặt ở Tam Đảo có 5 lồi có số lƣợng cá thể khá cao: Prosopocoilus gracilis có số lƣợng cá thể nhiều nhất (51 cá thể chiếm 17,23% tổng số cá thể thu đƣợc) tiếp theo
là các loài Neolucanus fuscus (40 cá thể chiếm 13,51%); Odontolabis platynota (39 cá thể chiếm 13,18%), Neolucaus parryi (24 cá thể chiếm 8,11%) và Prosopocoilus
crenulidens (22 cá thể tƣơng đƣơng 7,34%). Đó là những lồi Lucanidae chiếm ƣu
thế trong tập hợp các loài cùng bậc taxon ở khu vực Tam Đảo. Ngƣợc lại, có tới 6
loài mới chỉ thu đƣợc 1 cá thể: Cyclommatus strigiceps (Westwood, 1848),
Cyclommatus tamdaoensis Fujita, 2010, Nigidius laoticus De lisle, 1964,
Prosopocoilus elegans (Boimans, 1978), Neolucanus sp.1 và Neolucanus sp.2. Có thể xem chúng là những loài hiếm trong khu vực điều tra.
Bảng 3.2. Số lƣợng loài trong các giống của họ Lucanidae tại VQG Tam Đảo
STT Tên giống Số loài
trong giống Tỷ lệ phần trăm %
1 Prosopocoilus 9 30,00 2 Serrognathus 1 3,33 3 Dorcus 3 10,00 4 Lucanus 2 6,67 5 Hexarthrius 1 3,33 6 Rhaetulus 1 3,33 7 Odontolabis 3 10,00 8 Neolucanus 6 20,00 9 Cyclommatus 2 6,67 10 Katsuraius 1 3,33 11 Nigidius 1 3,33 ∑ 30 100
Xét ở bậc phân loại giống, chúng tôi thấy trong số 11 giống, Prosopocoilus
chiếm số lƣợng loài lớn nhất (9 loài, chiếm 30% tổng số loài); tiếp sau là giống
Neolucanus có 6 lồi chiếm 20%; giống Dorcus và giống Odontolabis cùng có 3
lồi chiếm 10% tổng số lồi; giống Lucanus và giống Cyclommatus có 2 lồi chiếm 7% tổng số lồi. Có 5 giống: Serrognathus; Nigidius; Katsuraius; Rhaetulus; cùng chỉ có 1 lồi, chiếm 3% tổng số lồi của cả khu hệ (Bảng 3.2). Mức độ khác biệt về
tỉ lệ % của số lồi trong các giống có thể hình dung một cách rõ ràng hơn trong Hình 3.1. Serrognathus 3% Dorcus 10% Lucanus 7% Hexarthrius 3% Rhaetulus 3% Odontolabis 10% Neolucanus 20% Cyclommatus 7% Katsuraius 3% Nigidius 3% Prosopocoilus 31%
Hình 3.1. Tỷ lệ phần trăm số lƣợng lồi trong mỗi giống
Lucanidae tại Vƣờn Quốc gia Tam Đảo
Theo kết quả các điều tra trƣớc đây của các tác giả khác đã đƣợc cơng bố bởi Fujita (2010) thì VQG Tam Đảo đã ghi nhận có 39 lồi thuộc họ Lucanidae. Nhƣng trong điều tra này chỉ thu đƣợc 30 loài. Mặc dù nghiên cứu này đã cố gắng sử dụng phối hợp linh hoạt các phƣơng pháp thu thập khác nhau cũng nhƣ thay đổi thời gian và địa điểm nhƣng kết quả có 12 lồi đã từng đƣợc ghi nhận đã không thu đƣợc. Nhƣ vậy chúng ta có thể thấy phần nào các quần thể của các lồi đang có dấu hiệu suy giảm. Nguyên nhân của kết quả này, ngoài nguyên nhân do hạn chế về thời gian và địa điểm thu thập trong khn khổ đề tài chúng ta cũng có thể thấy mối liên hệ giữa vấn đề sinh cảnh sống của chúng đang bị hủy hoại đã làm suy giảm số lƣợng loài bắt gặp trong tự nhiên.
Theo Fujita (2010) thì Vƣờn Quốc gia Hồng Liên Sơn (Lào Cai) ghi nhận có 32 lồi cơn trùng thuộc họ Lucanidae; Rừng đặc dụng Phia Oac (Cao Bằng) đã ghi nhận có 18 lồi; tổng hợp các điều tra trƣớc đây của tác giả Fujita (2010) khu
vực Đà Lạt (Lâm Đồng) đã ghi nhận đƣợc 18 loài; núi Ba Nam, huyện Ba Tơ tỉnh Quảng Ngãi thu đƣợc 11 lồi; huyện đảo Phú Quốc ghi nhận có 1 lồi. Với 42 lồi có mặt ở vƣờn Quốc gia Tam Đảo (39 loài đã đƣợc ghi nhận bởi Fujita) cho thấy tiềm năng đa dạng cùa nhóm cơn trùng này tại khu vực nghiên cứu. Có thể thấy rõ hơn đa dạng lồi của nhóm cơn trùng này, nếu so với khu hệ Lucanidae của Việt Nam (132 loài) [19] quần xã Lucanidae chiếm khoảng 31,82%, bằng gần 1/4 số loài số loài đã đƣợc phát hiện trong cả nƣớc.
3.2. Một số lồi có giá trị khoa học đƣợc ghi nhận ở Tam Đảo
Trong q trình phân tích mẫu của 30 loài Lucanidae ghi nhận ở VQG Tam Đảo, chúng tơi nhận thấy có những lồi lần đầu tiên đƣợc ghi nhận cho khu vực
nghiên cứu nhƣ Nigidius laoticus De lisle, 1964; Katsuraius ikedaorum Nagai,
1996; có những lồi có những biến đổi đáng lƣu ý về hình thái nhƣ Prosopocoilus
denticulatus (Boileau, 1901); một số loài trong tài liệu phân tích chƣa mô tả đặc
điểm về cơ quan sinh dục đực ngoài v.v.. Do vậy, trong kết quả nghiên cứu chúng tôi đƣa ra một số dẫn liệu bổ sung cho một số loài đáng lƣu ý trong khu vực nghiên cứu.
3.2.1. Nigidius laoticus De lisle, 1964 (Hình 3.2)
Trong số 30 lồi thu thập đƣợc, so sánh với các tài liệu đã công bố đây là lần
đầu tiên ghi nhận đƣợc loài Nigidius laoticus ở Tam Đảo [21]. Lồi này đƣợc De
Lisle mơ tả lần đầu tiên vào năm 1964 ở Lào. Từ đó đến nay đây là lần đầu tiên loài này đƣợc ghi nhận ở VQG Tam Đảo.
Hình 3.2. Hình dạng ngồi của lồi Nigidius laoticus De lisle, 1964
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Lồi Nigidius laoticus De lisle, 1964 có đặc điểm: Kích thƣớc nhỏ 8-12 mm; cơ thể màu đen tuyền; đôi cánh trƣớc có các rãnh xẻ sâu; Canthus rộng phân cắt hồn tồn mắt; hàm trên ngắn và có đoạn vểnh ngƣợc lên vng góc với mặt phẳng chứa đầu; clypeus kéo dài, xẻ đơi; Tấm ngực trƣớc có một tấm da ở giữa kéo dài lên phía trƣớc tạo thành một cái gai lớn [33].
3.2.2. Prosopocoilus crenulidens (Fairmaire, 1895) (Hình 3.3)
Synonym:
Cladognathus crenulidens Fairmaire, 1895: 173 [Tonkin] Prosopocoelus tonkinensis Pouillaude, 1913 [Tonkin]
Phân bố: Trung Quốc, Thái Lan và Lào. Ở Việt Nam loài này đã đƣợc ghi nhận chủ yếu ở miền Bắc Việt Nam: Lạng Sơn, Hịa Bình, Chiêm Hóa, và Tam Đảo (Vĩnh Phúc). Tác giả cũng đã tìm thấy lồi này ở huyện Ba Tơ tỉnh Quảng Ngãi.
Hình 3.3. Hình thái ngồi của Prosopocoilus crenulidens (Fairmaire, 1895) (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Đặc điểm hình thái: Cá thể đực có cơ thể màu nâu đỏ, màu sáng hơi bóng. Phần đầu khá vuông và bằng phẳng ở phần giữa trán. Các hàm trên hơi cong theo hƣớng lƣng và hƣớng vào trong (theo hƣớng hai bên), có hai răng gộp lại ở gốc (đối với con đực lớn). Ở cạnh trong hàm trên có một hàng răng khơng đều kéo dài từ gốc tới ngọn. Kích thƣớc: con đực dao động từ 20-49 mm, con cái 17-23 mm [33].
Loài Prosopocoilus crenulidens (Fairmaire, 1895) đƣợc mô tả lần đầu tiên
vào năm 1895 tuy nhiên trong tài liệu mô tả gốc, tác giả Fairmaire mới chỉ mơ tả hình thái ngồi mà chƣa mơ tả đề cập đến hình dạng và cấu tạo cơ quan sinh dục của cá thể đực. Vì thế nghiên cứu này đƣa ra hình ảnh minh họa chi tiết một số đặc điểm hình thái ngồi của lồi và hình ảnh cơng bố lần đầu tiên về cơ quan sinh dục đực của chúng mà chƣa đƣợc công bố trong bất kỳ tài liệu nào trƣớc đây (Hình 3.6 và hình 3.7). Qua hình ảnh minh họa ta thấy đặc điểm của Parameres rất nổi bật với mỗi thùy kéo dài thành dạng gai. Đây là một đóng góp hữu ích cho các nhà phân loại học sử dụng để phân loại lồi này trong tƣơng lai.
Hình 3.4. Hình dạng đầu và hàm trên
của P. crenulidens
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Hình 3.5. Hình dạng tấm ngực trƣớc
và đôi cánh trƣớc của P. crenulidens
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Hình 3.6. Mặt bụng Cơ quan sinh dục
đực của P. crenulidens
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Hình 3.7. Mặt lƣng Cơ quan sinh dục
đực của P. crenulidens
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
3.2.3. Prosopocoilus denticulatus (Boileau, 1901) (Hình 3.8)
Phân bố thế giới: Thái Lan (Chiang Rai)
Phân bố Việt Nam: Bảo Lạc (Cao Bằng); Tam Đảo (Vĩnh Phúc); Hà Giang. 1 mm
Hình 3.8. Hình thái ngồi của Prosopocoilus denticulatus (Boileau, 1901) (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Lồi Prosopocoilus denticulatus rất giống lồi Prosopocoilus crenulidens về
hình thái ngồi. Tuy nhiên giữa chúng có nhiều đặc điểm khác nhau nhƣ sau: Lồi
P. denticulatus có hàm trên hơi thẳng ở sát gốc và cong hơn ở sát ngọn, ở gốc hàm
trên có một gai lớn, thon, mặt trong có một số gai nhỏ, gai tận cùng ở ngọn thƣờng
dài và lớn, mở một góc rộng từ 45-80o. Trong khi lồi P. crenulidens có hàm trên
cong dần đều đều từ gốc đến ngọn, gai ở gốc thƣờng lớn hơn nhƣ là hai gai nhập làm một, trong khi gai ở đỉnh thƣờng bé, ngắn và tạo góc nhỏ hơn 45o. Ngồi ra phần đầu của P. denticulatus có vết lõm sâu hơn. Cơ thể P. denticulatus có màu nâu sẫm, cơ thể nhẵn nhƣng không bóng. Canthus nhơ cao và dày hơn so với loài P. crenulidens. Kích thƣớc: con đực 24-52mm, con cái 19-23mm [33].
Khi phân tích so sánh cơ quan sinh dục đực của hai lồi có hình thái ngồi
giống nhau là P. crenulidens và P. denticulatus nghiên cứu đã chỉ rõ sự khác nhau
về cấu tạo cơ quan sinh dục đực của hai loài gần giống nhau này. Cụ thể ở lồi P.
crenulidens có parameres kéo dài thành dạng gai, trong khi đó parameres của P. denticulatus lại khơng kéo dài thành gai mà có dạng tấm với nhiều vết xẻ sâu hình
răng cƣa (Hình 3.9 và hình 3.10). Nhƣ vậy bằng việc so sánh cấu tạo bộ phận sinh dục của từng loài trong họ Lucanidae chúng ta có bằng chứng phân biệt đƣợc chính
xác các lồi khác nhau đặc biệt các lồi dễ nhầm lẫn về mặt hình thái. Mặt khác việc phân tích nghiên cứu và mơ tả cơ quan sinh dục đực cịn giúp các nhà nghiên cứu sau này có thêm dẫn liệu khoa học để so sánh mơ tả.
Hình 3.9. Mặt bụng cơ quan sinh dục đực
của P. denticulatus (Nguồn: Nguyễn Quang
Thái)
Hình 3.10. Mặt lƣng cơ quan sinh
dục đực của P. denticulatus
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái)
Hình 3.11. Hình dạng đầu và hàm trên
của P. denticulatus
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái)
Hình 3.12. Tấm lƣng ngực trƣớc
và đơi cánh trƣớc P. denticulatus
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái)
3.2.4. Katsuraius ikedaorum Nagai, 1996 (Hình 3.13)
Hình 3.13. Hình thái ngồi của Katsuraius ikedaorum Nagai, 1996 (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Đây là một loài khá đặc biệt, trên thế giới giống Katsuraius mới chỉ phát
hiện đƣợc một loài K. ikedaorum và loài này cũng chỉ mới phát hiện ở Tam Đảo của Việt Nam. Đặc điểm của loài rất khác biệt so với các loài khác đã biết nhƣ: cạnh ngoài của tất cả các ống chân (tibia) đều khơng có gai (giống Cyclommatus sp.), tuy nhiên đầu mút ống chân trƣớc lại vẫn kéo dài tạo thành hình cái nĩa; Tấm ngực trƣớc có chiều dài cạnh dƣới rộng tƣơng đƣơng với chiều dài hai vai; toàn thân màu đen bóng, đơi cánh trƣớc hình ovan [33].
3.2.5. Cyclommatus tamdaoensis Fujita, 2010 (Hình 3.14)
Hình 3.14. Hình thái ngồi của Cyclommatus tamdaoensis Fujita, 2010 (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012) (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Giống Cyclommatus có đặc điểm chung: Đầu màu nâu và tối hơn màu của
ngực trƣớc và đơi cánh trƣớc, góc sau tấm ngực trƣớc thƣờng nhỏ hơn gốc đơi cánh trƣớc; mắt khơng bị phân chia bởi canthus; nhóm râu đầu đƣợc tạo thành từ 3 đốt; các chân trơn nhẵn khơng có gai; đầu mút ống chân trƣớc khơng có hai gai nhọn hƣớng ra phía trƣớc nhƣ cái nĩa [21].
Loài này đƣợc Fujita thu mẫu lần đầu tiên vào tháng 6 năm 1993 gồm 7 cá thể đực và 1 cá thể cái tại Tam Đảo; đến tháng 8 năm 1997 tác giả thu đƣợc 8 cá thể đực ở vùng núi Pia Oac – Cao Bằng, tuy nhiên đến năm 2010 trong cuốn sách “The Lucanid Beetles of the world” thì Hiroshi Fujita mới mơ tả nhƣ là một lồi mới và
đặt tên theo tên địa danh chuẩn của lồi (type locality). Lồi C. tamdaoensis có cơ
thể gần giống với loài C. strigiceps mô tả ở trên tuy nhiên có thêm các đặc điểm
khác nhau nhƣ diện tích vệt đen ở hai bên tấm ngực trƣớc lớn hơn và lồi C. tamdaoensis khơng bóng lống nhƣ lồi C. strigiceps [21].
3.2.6. Cyclommatus strigiceps Westwood, 1848 (Hình 3.15)
Phân bố thế giới: Lào, Thái Lan. Phân bố Việt Nam: Tam Đảo
Hình 3.15. Hình thái ngoài của Cyclommatus strigiceps Westwood, 1848 (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
Đặc điểm nhận dạng: ở con đực có kích thƣớc nhỏ 21-38 mm, con cái có kích thƣớc 16-20mm. Hàm trên cong nhẹ và gập xuống, hơi thẳng và có răng cƣa ở mặt trong, con đực có kích thƣớc lớn thì gốc hàm trên có răng khỏe và một răng nhọn nằm ở giữa cạnh trong. Màu sắc: màu hơi đỏ pha đen sẫm. Con cái có màu giống con đực nhƣng hàm trên ngắn hơn, cạnh ngoài co lại cong hƣớng vào trong và tạo nhánh [37].
3.3. Xây dựng khóa định loại
Do đặc trƣng của nhóm cơn trùng Lucanidae có những biến dị rất lớn về đặc điểm hình thái giữa các vùng phân bố khác nhau vì vậy để cung cấp những dẫn liệu cho các nghiên cứu tiếp theo và cho những ngƣời làm công tác chuyên môn nghiên cứu về nhóm cơn trùng này ở Tam Đảo cũng nhƣ những khu vực khác chúng tơi xây dựng khóa định loại đến lồi của họ Lucanidae trên mẫu vật thu đƣợc cho khu vực VQG Tam Đảo. Đây cũng là khóa định loại đầu tiên cho khu hệ Lucanidae ở Vƣờn quốc gia Tam Đảo.
1. Cạnh ngoài ống chân giữa (mesotibia) có ít hơn 2 gai ......................................... 4. 1.1. Cạnh ngồi ống chân giữa (mesotibia) có từ 2 gai trở lên ...................... 2.
Hình 3.16. ống chân giữa của L. angusticornis có 3 gai (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
2. Kích thƣớc 37-88 mm; cơ thể màu nâu đến nâu đỏ; đôi cánh trƣớc nhẵn, phủ một lớp lông mỏng ánh vàng; hàm trên dài; canthus phân cắt một phần mắt .................. 3.
2.1. Kích thƣớc nhỏ 8-12 mm; cơ thể màu đen tuyền; đơi cánh trƣớc có các rãnh xẻ sâu; Canthus rộng phân cắt hồn tồn mắt; hàm trên ngắn và có đoạn vểnh ngƣợc lên vng góc với mặt phẳng chứa đầu (Phụ lục ảnh 30)
. ................................................................... Nigidius laoticus De lisle, 1964. 3. Clypeus ngắn, nhọn ở đầu mút, đầu mút không xẻ làm đôi; cơ thể màu nâu đỏ (phụ lục ảnh 14)...................................................................... Lucanus angusticornis
3.1. Clypeus kéo dài và xẻ đôi ở giữa, cơ thể màu nâu bạc (Phụ lục ảnh 15) .............................................................................................. Lucanus planeti
Hình 3.17. Clypeus kéo dài và xẻ đôi của L. planeti
(Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
4. Cạnh ngồi ống chân giữa có từ 1 gai trở xuống. Các đốt Râu đầu mở rộng tạo thành nhóm có ít hơn 6 đốt (thƣờng có 3-4 đốt) ..................................................... 5. 4.1. Râu đầu có sáu đốt cuối (từ đốt thứ 5-10) mở rộng tạo thành một nhóm, cơ thể màu đen bóng (Phụ lục ảnh 16) .......................................................... vitalisi.
Hình 3.18. Râu đầu có 6 đốt cuối mở rộng tạo thành nhóm
5. Cạnh bên tấm ngực trƣớc nhẵn, không xẻ sâu thành hình răng cƣa ..................... 6. 5.1. Cạnh bên tấm ngực trƣớc xẻ sâu thành hình răng cƣa; hàm trên dài, phát triển mạnh mẽ, cong theo hai hƣớng cả lƣng bụng và hai bên (Phụ lục ảnh 17)
. ...................................................................................... Rhaetulus speciosus.
Hình 3.19. Tấm lung đốt ngực trƣớc của R. speciosus (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012) (Nguồn: Nguyễn Quang Thái, 2012)
6. Cạnh ngoài ống chân trƣớc có gai, Đầu mút ống chân trƣớc kéo dài rồi chia đơi thành hình cái nĩa. .................................................................................................. 9. 6.1. Cạnh ngoài ống chân trƣớc (protibia) khơng có gai; canthus hồn tồn khơng phân cắt mắt................................................................................................. 7. 7. Cạnh dƣới tấm ngực trƣớc ngắn hơn rất nhiều chiều rộng vai; cơ thể màu vàng đậm; các chân mảnh ............................................................................................... 8. 7.1. Cạnh dƣới tấm ngực trƣớc dài xấp xỉ chiều rộng vai; Cơ thể màu đen bóng; Đơi cánh trƣớc hình ovan (Phụ lục ảnh 29) ....................Katsuraius ikedaorum