CHƢƠNG 1 : CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ CẢNH QUAN
1.2. Cơ sở lý luận
1.2.5.1. Đa dạng sinh học
a. Khái niệm về đa dạng sinh học:
- Theo Luật ĐDSH: “Đa dạng sinh học là sự phong phú về gen, loài sinh vật và
hệ sinh thái trong tự nhiên”[43].
- Theo Cơng ƣớc về ĐDSH thì “ĐDSH là sự khác biệt trong mọi cơ thể sống có
trong các hệ sinh thái ở trên đất liền, ở biển, ở các thủy vực, bao gồm sự đa dạng trong loài, giữa các loài và các hệ sinh thái, cả nguồn tài nguyên di truyền, các cơ thể hay các bộ phận cơ thể, các chủng quần hay các hợp phần sinh học của toàn bộ các HST”. Theo định nghĩa này thì ĐDSH biểu hiện ở mức độ phong phú của thiên
nhiên, là tồn bộ tài ngun sinh học có trên trái đất, kể cả con ngƣời [4].
- Theo Quỹ bảo tồn thiên nhiên thế giới (WWF,1990) thì “ĐDSH là sự phồn
thịnh của sự sống trên Trái đất, là hàng triệu loài thực vật, động vật và vi sinh vật, là những gen chứa đựng trong các loài và là những hệ sinh thái vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường”. Theo đó, ĐDSH đƣợc xét ở 3 mức độ:
- ĐDSH di truyền bao gồm sự khác biệt về gen giữa các loài, giữa các quần thể sống cách ly nhau về mặt địa lý cũng nhƣ các cá thể cùng chung sống trong một quần thể.
- ĐDSH ở cấp độ loài bao gồm toàn bộ các sinh vật sống trên Trái đất, từ vi khuẩn đến các loài động vật, thực vật và các loài nấm.
- ĐDSH ở cấp độ HST bao gồm cả sự khác biệt giữa các quần xã - trong đó có các lồi sinh sống, giữa các hệ sinh thái – nơi các loài cũng nhƣ các quần xã sinh vật tồn tại và cả sự khác biệt của các môi trƣờng sống gây nên sự tƣơng tác giữa chúng.
Theo “Kế hoạch hành động đa dạng sinh học của Việt Nam”, ĐDSH đƣợc định nghĩa nhƣ sau: “ĐDSH là một số lượng những nguồn sống trên hành tinh và bao gồm
toàn bộ cây và con. Chúng đa dạng và thay đổi về mn lồi trên thế giới và thay đổi hệ sinh thái chúng sống trong đó” [6]. Sự thay đổi này tuân theo sự biến đổi của tổ
hợp các điều kiện địa lý tự nhiên và theo thời gian. Định nghĩa này tuy đề cập tới mức độ ĐDSH của sinh vật trên hành tinh, song chƣa cụ thể khiến ngƣời đọc khó hình dung. Mặt khác, định nghĩa này cịn chƣa đề cập đến mức đa dạng gen (di truyền), chỉ đề cập đến tính đa dạng của hệ động vật, thực vật mà chƣa đề cập đến các sinh vật khác nhƣ vi sinh vật, tảo, nấm.....[43].
Năm 1997, trong cuốn “Cẩm nang nghiên cứu đa dạng sinh học”, Nguyễn Nghĩa Thìn cũng đã đƣa ra định nghĩa về ĐDSH: “ĐDSH là toàn bộ các dạng sống
vật ở trên cạn cũng như ở dưới nước, từ mức độ phân từ AND đến các quần thể sinh vật kể cả xã hội lồi người. Khoa học nghiên cứu về tính da đạng đó gọi là ĐDSH”.
ĐDSH ở đây đƣợc hiểu theo 3 khía cạnh:
+ Đa dạng ở mức độ di truyền (Đa dạng về nguồn Gen): Sự tăng hàm lƣợng
AND trong các tế bào trong q trình tiến hóa của sinh vật từ thấp đến cao.
+ Da dạng ở mức độ lồi: Lồi gồm các nhóm cá thể khác biệt với nhau về mặt
sinh học và sinh thái. Các cá thể trong lồi có vật chất di truyền tƣơng tự nhau và có khả năng trao đổi thông tin di truyền (giao phối, giao phấn) với nhau và cho ra các thế hệ con cái hữu thụ (có khả năng sinh sản tiếp tục). Điều này cũng có nghĩa là, các cá thể trong lồi chứa tồn bộ thơng tin di truyền của lồi. Do đó, tính đa dạng lồi hồn tồn bao trùm tính đa dạng di truyền và thƣờng đƣợc coi trọng nhất khi đề cập đến tính ĐDSH.
+ Đa dạng ở mức độ hệ sinh thái: Đó là sự khác nhau của các kiểu quần xã sinh
vật tạo nên hệ sinh thái trên các điều kiện của đơn vị địa lý khác nhau.
Từ 3 góc độ này, ngƣời ta có thể tiếp cận với ĐDSH ở 3 mức độ khác nhau: mức độ phân tử (gen), mức độ cơ thể, quần thể, quần xã và mức độ HST. Nhƣ vậy ĐDSH bao gồm sự phong phú của tất cả thế giới sinh vật ở tất cả các dạng, các bậc phân loại, các mức độ và sự tổ hợp của chúng. Đó khơng chỉ là tổng số các lồi, các vật chất di truyền, các quần xã mà còn bao gồm tất cả các mối quan hệ phức tạp trong chúng, giữa chúng với nhau, với môi trƣờng và với xã hội loài ngƣời [19].
b. Các thành phần của ĐDSH *Hệ sinh thái:
- Khái niệm: Theo E.P.Odum (công bố năm 1978), “Đơn vị bất kỳ nào bao gồm
tất cả các sinh vật (có nghĩa là „quần xã‟) của một khu vực nhất định đều tác động qua lại với mơi trường vật lý bằng các dịng năng lượng tạo nên cấu trúc dinh dưỡng xác định, sự đa dạng về lồi và chu trình tuần hồn vật chất (tức là trao đổi vật chất giữa các phần tử hữu sinh và vô sinh) trong mạng lưới được gọi là hệ thống sinh thái, hoặc hệ sinh thái”[24].
Theo khái niệm trên, chúng ta có thể nhận thấy rằng mỗi đơn vị cảnh quan cũng chính là một hệ sinh thái hồn chỉnh nhất.
Xuất phát từ quan điểm của quan hệ dinh dƣỡng, quần xã sinh vật (chỉ có sinh vật) đƣợc chia ra hai thành phần:1.Thành phần tự dưỡng (thực vật), với đặc tính đặc trƣng là hấp thụ năng lƣợng ánh sáng mặt trời và sử dụng các chất vô cơ đơn giản để tạo nên các chất hữu cơ phức tạp hơn; 2.Thành phần dị dưỡng (động vật), sử dụng, sắp xếp lại và phân hủy các chất hữu cơ phức tạp.
Trong cấu trúc của hệ sinh thái, có thể phân chia thành các thành phần nhƣ sau:
1. Các chất vô cơ: (C, N, CO2, H2O, . . . ): tham gia vào chu trình tuần hồn vật chất;
2. Các chất hữu cơ (ptotein, gluxit, lipid, các chất mùn, . . . ): liên kết các phần
hữu sinh và vơ sinh;
3. Chế độ khí hậu (nhiệt độ và các yếu tố vật lý khác);
4. Sinh vật sản xuất: Sinh vật tự dƣỡng, chủ yếu là cây xanh có khả năng tạo
chất hữu cơ từ những chất vô cơ đơn giản;
5. Sinh vật tiêu thụ: Sinh vật dị dƣỡng, chủ yếu là động vật ăn các sinh vật khác
hoặc các phần tử chất hữu cơ;
6. Sinh vật phân hủy: Sinh vật dị dƣỡng chủ yếu là vi khuẩn, nấm phân hủy các
hợp chất phức tạp từ sinh vật chết, hấp thụ một số sản phẩm phân hủy và giải phóng những chất vơ cơ thích hợp cho việc sử dụng của sinh vật sản xuất, cũng nhƣ giải phóng các chất vô cơ là nguồn năng lƣợng, là chất ức chế hoặc kích thích đối với thành phần sinh học khác của hệ sinh thái.
Trong các thành phần này, ba nhóm đầu là thành phần khơng sống, cịn lại ba nhóm sau cấu tạo nên sinh khối (khối lƣợng của sinh vật sống).
Hệ sinh thái là đơn vị chức năng cơ bản của sinh thái học, bởi vì nó bao gồm cả sinh vật (quần xã sinh vật) và mơi trƣờng vơ sinh. Trong đó, mỗi một phần này lại ảnh hƣởng đến phần khác và đều giữ vai trị cần thiết để duy trì sự sống [24].
Dựa vào vị trí, vai trị, chức năng và yêu cầu kinh tế xã hội và mơi trƣờng, có thể chia ra 4 nhóm chức năng của HST [4]:
+ HST làm nơi cư trú
+ HST làm chức năng sản xuất +HST cần được bảo tồn
+ HST phục vụ cho nghĩ ngơi, giải trí, văn hóa xã hội.
Do các hệ sinh thái là đơn vị cảnh quan hồn chỉnh nên việc nghiên cứu nó chính là sinh thái học cảnh quan.
* Đa dạng về gen (còn gọi là đa dạng di truyền): Mỗi cá thể trong lồi đều có
một bộ gen di truyền, quyết định khả năng di truyền cho thế hệ sau. Trong đó, phần lớn các gen đƣợc di truyền từ thế hệ trƣớc, còn lại là những gen mới, đột biến sinh ra trong q trình sinh sản hữu tính. Chính vì điều này mà so với đa dạng lồi thì đa dạng về gen lớn hơn rất nhiều. Trong tự nhiên, sự đa dạng về gen là điều kiện cơ bản góp phần rất lớn trong việc tuyển chọn, lai tạo các giống, lồi cây trồng và vật ni có năng suất cao, có tính chống chịu với điều kiện bất lợi của môi trƣờng.
* Đa dạng lồi là tính đa dạng thành phần loài sinh vật ở một khu vực nhất định.
Ngoài 3 mức độ về ĐDSH kể trên, ngƣời ta còn nhắc tới sự đa dạng về sử dụng, có nghĩa là việc sử dụng sinh vật và HST vào các mục đích khác nhau nhƣ cung cấp nguyên liệu cho sản xuất lƣơng thực, thực phẩm, dƣợc liệu, cung cấp đối tƣợng du lịch [4].
c. Vai trò của ĐDSH đối với sự phát triển KTXH và Môi trường - Tầm quan trọng của đa dạng sinh học của một vùng lãnh thổ:
1. Hệ thống các loài đã thích hợp với đơn vị lãnh thổ mà chúng đang sống và phát triển qua quá trình chọn lọc tự nhiên.
2. Khi đã đƣợc chọn lọc tồn tại trên một đơn vị lãnh thổ nhất định, bản thân các loài đã tƣơng tác với nhau tạo nên một chuỗi thức ăn và mạng lƣới thức ăn đặc thù của đơn vị cảnh quan đó. Chính điều này đã tạo ra sự bền vững cho quần thể và quần xã sinh vật.
3. Chính lƣới thức ăn và chuỗi thức ăn gắn với môi trƣờng địa lý cụ thể trên một vị trí nhất định đã tạo ra cân bằng sinh thái cho hệ sinh thái và cảnh quan của từng vùng khác nhau.
4. Khi phá vỡ một trong nhiều mắt xích của chuỗi thức ăn và mạng lƣới thức ăn sẽ gây tổn hại cho cân bằng sinh thái của vùng lãnh thổ.
5. Vì vậy, bảo vệ ĐDSH là bảo đảm cho sự phát triển lâu bền của bất kỳ lãnh thổ nào có con ngƣời hoạt động kinh tế và sinh sống.
- ĐDSH là nguồn cung cấp trực tiếp phúc lợi cho xã hội nhƣ lƣơng thực, thực phẩm, thuốc men, vật liệu xây dựng, năng lƣợng. Có khoảng 100 loài cây cung cấp phần lớn lƣợng thức ăn cho Tồn cầu và có hơn 10. 000 cây khác, nhất là ở vùng nhiệt đới, có thể dùng làm thực phẩm nếu chúng ta biết sử dụng chúng tốt hơn [4]; Cung cấp các sản phẩm từ rừng: gỗ, lâm sản ngồi gỗ Hàng năm có tới khoảng 1,3 – 1,4 triệu m3
gỗ đƣợc khai thác; 100.000 tấn tre nứa đƣợc khai thác làm nguyên liệu giấy; 2.300 loài thực vật và một số loài động vật hoang dại đƣợc khai thác làm dƣợc liệu, thức ăn cho ngƣời và gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp và thủ cơng nghiệp...[6].
Cũng vì vậy, ĐDSH là một nhân tố quan trọng trong chiến lƣợc an ninh lƣơng thực và xóa đói giảm nghèo ở nƣớc ta thơng qua vai trị đặc biệt của nó trong lĩnh vực Công nghệ sinh học, trong ứng dụng thực tiễn, trong sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản, công nghiệp, y tế và du lịch.
Giá trị gián tiếp: Các dịch vụ sinh thái hay giá trị mà đa dạng sinh học cung
có nghĩa là con ngƣời có đƣợc giá trị từ đa dạng sinh học thơng qua việc điều hịa khí hậu, hạn chế thiên tai, các họat động vui chơi, giải trí, nghỉ dƣỡng,thể thao...
d. Những đe dọa đối với ĐDSH :
- Nơi sống bị mất dần do quá trình thu hẹp dần các hệ sinh thái, dẫn đến nhiều loài đang trong nguy cơ bị tiêu diệt. Hơn 300 loài động vật và 350 loài thực vật bị đe dọa và có nguy cơ bị tuyệt chủng đã đƣợc thống kê trong Sách Đỏ Việt Nam. Nguyên nhân chủ yếu gây ra tình trạng này là do: nạn khai thác quá mức gỗ và các lâm sản ngoài gỗ; nạn đánh bắt thủy sản quá mức; du canh và đất canh tác nông nghiệp xâm lấn làm cho diện tích của các hệ sinh thái rừng bị thu hẹp; nạn ô nhiễm nƣớc, đặc biệt là ô nhiễm dầu – một hiểm họa lớn nhất đối với môi trƣờng (mức dầu lẫn trong nƣớc biển ven bờ từ 0,4 – 1,0 mg/lít đã thƣờng xuyên vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép) hay vấn đề bùn lắng ven biển do hoạt động khai thác than và đất sét (3-5 triệu tấn/ năm đƣợc nạo vét ở cảng Hải Phòng) [6].
- Sự chuyển đổi sang nền kinh tế thị trƣờng buộc ngƣời nông dân sử dụng nhiều giống, lồi mới có năng suất cao và chất lƣợng để đáp ứng đƣợc thị trƣờng; Đây là tác động và cũng là mối đe dọa đến những giống lồi canh tác truyền thống đã thích nghi lâu đời với điều kiện tự nhiên ở địa phƣơng. Ngồi ra, nhiều giống lồi với tính trạng di truyền quý bị lãng quên do không đáp ứng đƣợc thị trƣờng trƣớc mắt.
- ĐDSH có thể bị suy giảm do các tác động của tự nhiên nhƣ xói mịn, rửa trơi, lũ lụt, hạn hán, mặn hóa, phèn hóa ở vùng cửa sơng và ven biển.
- Ngoài ra, những áp lực do con ngƣời tạo ra nhƣ: gia tăng dân số, đơ thị hóa, xây dựng các khu công nghiệp, giao thông, du lịch và dịch vụ, khai hoang và lấn biển, sản xuất nơng nghiệp, ni trồng thủy sản, di nhập các lồi sinh vật ngoại lai, sinh vật lạ xâm lấn, ô nhiễm môi trƣờng.
- Các xu hƣớng thay đổi của các hệ sinh thái, đa dạng loài và đa dạng di truyền cho thấy nguy cơ về một làn sóng tuyệt chủng của các loài sinh vật. Các giống bản địa bị mất dần do sự du nhập của các giống mới hay các động, thực vật ngoại lai. Những mất mát đó rất nghiêm trọng vì các giống bản địa có tính đa dạng di truyền hơn hẳn các giống ngoại lai và các giống mới năng suất cao, do vậy có khả năng chống chịu với sâu hại và bệnh tật. Đây chính là nguồn nguyên liệu quý để lai tạo và cải tiến các giống vật ni, cây trồng.
- Suy thối ĐDSH dẫn đến mất cân bằng sinh thái, ảnh hƣởng trực tiếp đến môi trƣờng sống của con ngƣời, đe dọa sự phát triển bền vững của trái đất; trong khi đó, sinh vật từ các hệ sinh thái là nguồn cung cấp lƣơng thực, thực phẩm, công cụ, nhiên liệu… Do vậy, khi hệ sinh thái bị suy thoái,suy giảm nguồn gen sẽ ảnh hƣởng đến an
ninh lƣơng thực làm cho con ngƣời phải đối mặt với nguy cơ đói nghèo, đặc biệt là biến đổi khí hậu dẫn đến hàng loạt các thảm họa thiên nhiên đe dọa cuộc sống của con ngƣời.