Phương pháp xác định tên cây
Định loại là một phần trong toàn bộ các công tác nghiên cứu phân loại. Đây là quá trình xác định tên của một mẫu cây. Để định loại cần thiết phải có một số bước:
Tìm hiểu phương pháp phân loại, những đặc trưng của taxôn và thuật ngữ.
Tìm hiểu những tư liệu như cẩm nang và phòng mẫu cây khô.
Kỹ năng khi xác định tên cây.
10.1 Các thuật ngữ hình thái học
Công tác xác định mẫu vật đòi hỏi kiến thức sâu rộng về hình thái học thực vật, tuy nhiên do mức độ đa dạng của thực vật nên có rất nhiều những thuật ngữ khác nhau, mô tả về hình thái của các cơ quan, bộ phận của các tiêu bản. Do đó một bản mô tả, hướng dẫn cụ thể về các thuật ngữ này được thể hiện bằng hình vẽ sẽ giúp ích rất nhiều trong công tác giám định mẫu vật. Nó tránh cho việc sử dụng nhầm khi xác định nhầm đặc điểm hình thái.
Với việc hình hóa các thuật ngữ thì người giám định mẫu có thể hình dung ra một cách dễ dàng đặc điểm của mẫu vật khi đọc bản mô tả, khóa mặc dù chưa cần đến sự hỗ trợ của các dụng cụ phân tích (kính lúp, hiển vi quang học…). Một số hình vẽ để minh họa các thuật ngữ và những khái niệm về hình thái học sẽ được trình bày trong các hình vẽ 10.1 – 10.23.
10.2 Phân loại các mẫu cây
Khi có một tập hợp nhiều mẫu cây khác nhau được thu trong một vùng nào đó thì bước đầu tiên phải phân loại chúng thành từng nhóm căn cứ trên những đặc điểm giống nhau lần lượt từ các bậc taxôn lớn như họ đến chi và loài. Để làm nhanh cần có những chuyên gia có nhiều kinh nghiệm. Các chuyên gia có thể nhận dạng và phân loại một cách nhanh chóng thành từng họ, chi và loài khác nhau. Sau đó chỉ có những mẫu nào không thể phân loại được chúng ta mới phân tích và xác định căn cứ trên những khóa xác định đã có sẵn.
Các mẫu đã được các chuyên gia cho tên, cần kiểm tra lại qua các bản mô tả trong các bộ Thực vật chí (flora).
Khi đã phân loại thành các họ hoặc chi thậm chí cả hai loài riêng biệt chúng ta mới bắt tay công tác phân loại sâu hơn. Đầu tiên chúng ta có thể dựa vào các mẫu đã có tên trong phòng mẫu cây khô để đối chiếu. Nếu chúng giống các mẫu trong phòng mẫu cây khô thì tạm ghi tên vào nhãn và xếp riêng ra để kiểm tra sau.
Rễ chùm Rễ cọc
Thân củ Th©n rÔ Rễ giò
G. Bọng hành
Thân hành
Rễ giò
Hình 10.1.
Các thuật ngữ chỉ thân và rễ
Ch ồi ng ọn
Lãng
C hồi n ách
§ èt Vết lá
Vết lá kèm L á kèm
C uốn g lá
Ph iến lá
Bì kh ổng
Vết lá bẹ ch ồi bú p
C uống lá
Lá kèm
Hình 10.2.
Thuật ngữ chỉ các dấu hiệu hình thái cành
Tua cuèn
Gai cành Gai lá Gai lá kèm Gai biểu bì
Hình 10.3.
Các thuật ngữ chỉ sự biến đổi của các bộ phận của cây
Lá đơn
Lá kép lông chim mét lÇn
Lá kép lông chim hai lÇn
Lá kép chân vịt Phiến
Cuèng
Cuèng Cuèng lá chét
Sãng Lá chét
Lá cấp 1 Lá cấp 2
Sãng 1 Sãng 2
Phiến Cuèng
Hình 10.4.
Các thuật ngữ chỉ các dạng phiến lá
Từ gốc Mọc cách Mọc đối Mọc vòng
Hình 10.5.
Các thuật ngữ chỉ các cách mọc của lá
Song song
Lông chim
Chân vịt
Hình 10.6.
Các thuật ngữ chỉ các dạng gân lá phổ biến
Dạng kim
Dạng vảy
Dạng dải Chữ nhật Hình mác Bầu dục Mác ng−ợc
H. Hình trứng Bầu dục réng
Trứng ng−ợc Tròn Hình thận
Hình 10.7.
Các thuật ngữ chỉ hình thái của phiến lá
A. Nhọn B. Rất nhọn C. Tà D. Tròn E. Tròn có mũi F.Tròn
đỉnhlừm
G. Cắt ngang Hình 10.8.
Các thuật ngữ chỉ hình thái của chót lá
Cã cuèng
Không cuèng
Gốc lá
bao kÝn th©n
Gốc lá
ôm thân
Bẹ
Nhọn
Cực nhọn
Tà Tròn Cắt ngang
Hình tim
G. Hình xiên (gốc lệch)
Hình mác Hình tên
Hình khiên
Hình 10.9.
Các thuật ngữ chỉ các dạng gốc lá
A. Nguyên B. Răng tà C. Răng mịn
D. R¨ng c−a to
E. R¨ng c−a nhá
F. R¨ng hai lÇn
G. R¨ng
đều to G. R¨ng
đều nhỏ
Xẻ thùy lông chim
Xẻ thùy chân vịt
Dạng mép lá
Mép thẳng Mép l−ợn sóng Mép uốn lên
MÐp uèn xuèng
Hình 10.10.
Các thuật ngữ chỉ các dạng mép lá
Nhẵn Lông mềm Lông quăn
Lông rạp Lông cứng Lông rậm mềm
Lông vảy Lông phún Lông nhung
Lông hình sao Lông tuyến có cuống Lông tuyến không cuống
Hình 10.11.
Các thuật ngữ chỉ các dạng lông bề mặt
A b c d e f
G H I J K
L M N O P
Hình 10.12.
Các thuật ngữ chỉ các dạng Cụm hoa:
A. Chùm; B. Hoa đơn độc; C. Chùm kép; D. Bông; E. Tán bằng;
F. Tán bán cầu; G. Tán kép; H. Ngù; I. Ngù kép; J. Xim hai ngả;
K. Xim hai ngả; L. Tháp; M. Xim dích dắc; N. Xim cuộn;
O. Đầu hình đĩa; P. Đầu hình bán cầu
§ Ç u
V ò in h ụ y
B a o Ê C h ỉ
B ầ u C á n h
L á đ à i T u y ế n
Đ ế
C u è n g N o∙n
¤ b Ç u
A
Thành phần cánh tràng
Ch©n Phiến
Thành phần bao hoa hình phễu
èng PhÔu
Vành (5 thùy)
Thành phần bao hoa môi èng
PhÔu
Vành (hai môi bằng nhau)
Môi trên (2 thùy) Môi d−ới (3
thùy)
B
Hình 10.13.
Thuật ngữ và sơ đồ cấu trúc hoa (A) và bao hoa (B)
ống Phễu Chuông Bình Kèn Con quay
Hoa đối xứng tỏa tròn (hoa đều) Hoa đối xứng hai bên
Hình 10.14.
Các dạng bao hoa và các cách đối xứng
Hoa trần (không có cánh tràng)
Hoa tràng rời Hoa tràng hợp
Hình 10.15.
Các thuật ngữ chỉ các dạng hoa
Bao phÊn Trung đới
Chỉ nhị
Nhị bình th−ờng Chỉ nhị hợp thành mảnh hay khối Nhị dính trên ống tràng
Nhị so le với với các thùy bao hoa hay cánh tràng
Nhị đối xứng với các thùy bao hoa hay cánh tràng
Hình 10.16.
Các thuật ngữ chỉ cấu trúc bộ nhị
Bầu trên
Hoa d−íi bÇu Hoa quanh bÇu
BÇu d−íi
Hoa đỉnh bầu Hoa trên bầu
Hình 10.17.
Các thuật ngữ chỉ vị trí của bầu và cách đính của các bộ phận khác của hoa
Hình 10.18.
Các cách đính noãn
A-B. Noãn đính mép; C-E. Noãn đính góc giữa; F-H. Noãn đính góc bên;
I-J. Noãn đính trung tâm; K. Noãn ở đáy; L. Noãn treo ở đỉnh
Hình 10.19. Xu hướng đóng kín của lá noãn
từ noãn trần (A-B) đến noãn kín (C-D), từ bộ nhụy rời (E) bộ nhụy đến hợp (F-I)
Hình 10.20. Các dạng quả nang
A-D. Quả bế; F-G. Quả lúa; H-J. Quả có cánh; K-L. Quả dạng cau dừa. M-P. Quả nứt;
O. Quả mở năm mảnh có mỏ; Q. mở năm mảnh không có mỏ
Hình 10.21.
Các dạng quả nang tự mở
A,E. Quả xẻ ở đỉnh; B. Quả xẻ ngăn; C. Quả mở lỗ; D. Quả chẻ ngăn và cắt vách;
F. Quả mở đai; G,H. Quả cải; I, J. Quả đại; K,L. Quả đậu; M. Quả đậu có ngấn
Quả cà chua
Quả lê
Quả bí
Quả hạch Quả cam chanh
Quả dừa
Hình 10.22.
Các dạng quả nạc
A. Quả nạc dạng cà chua; B. Quả nạc dạng lê; C. Quả nạc dạng bầu bí;
D. Quả nạc dạng cam chanh; E. Quả hạch dạng dừa; F. Quả hạch dạng mận
Hình 10.23.
Các dạng quả đặc biệt
A - E. Quả tụ do bộ nhụy có lá noãn rời tạo nên;
F - G. Quả kép (là quả của các quả hợp lại = quả của quả)
(N.N.Thìn, Đ.T.Sy 2004 gọi là quả kép và quả phức nay xin sửa lại để phù hợp với quan niệm mới)
10.3 Phân tích trước khi xác định
Đối với người mới bắt đầu, chúng ta nên lấy các mẫu tươi phân tích để làm quen phương pháp và hình dạng các dấu hiệu. Đối với những chuyên gia phân tích thường dựa trên các mẫu khô. Khi phân tích các mẫu khô, các hoa là bộ phận quan trọng nhất phải phân tích, vì vậy các hoa khi tách từ mẫu ra phải đun sôi với nước lã để các bộ phận trở về trạng thái ban đầu trước khi phân tích.
Khi phân tích cần có lúp với độ phóng đại 10 lần, 1 đôi kim (một kim mũi nhọn và một kim mũi mác), một mảnh giấy kẻ li (mm), một bản kính, một tờ giấy trắng có kẻ ô vuông bằng chì, một bút chì mềm nhọn (đối với nghiên cứu phân loại của các nhà phân loại). Các bước được tiến hành như sau:
Đặt bản kính lên tờ giấy kẻ li hoặc có thể cắt một mảnh giấy kẻ li bằng bản kính rồi dán chặt vào bản kính và tất cả để lên bàn lúp, giấy trắng kẻ ô vuông để ở bàn về bên tay phải.
Quan sát mẫu vật xem thuộc loại cây gỗ hay cây cỏ, nếu là cỏ thì một năm hay nhiều năm. Nếu hai năm trở lên thì trên thân bao giờ cũng có hai dạng thân khác nhau và ngăn cách bởi vết tích của cành.
Quan sát dạng lá, đo kích thước, sự phân gân và trơn hay có lông. Quan sát cụm hoa xem thuộc dạng gì.
Quan sát xem hoa đều hay hoa đối xứng hai bên.
Để hoa tươi hay khô đã đun sôi lên bản kính nếu là hoa bé và dùng hai kim, một cái bên tay trái giữ, một cái bên tay phải tách từ từ từng bộ phận từ ngoài vào trong xem có mấy lá đài, mấy cánh tràng, số nhị hay số lá noãn hay với cách sắp xếp, rời hay dính, kích thước dài rộng căn cứ vào các ô li. Mỗi bộ phận vẽ sơ bộ lên tờ giấy trắng, cứ một ô li tương ứng với một ô trên giấy trắng. Căn cứ vào đó để chúng ta vẽ toàn bộ hình dạng mỗi bộ phận và căn cứ vào các ô li hay ô trên giấy vẽ chúng ta biết được kích thước từng bộ phận.
Cắt ngang bầu để xem số ô và số noãn trong mỗi ô hoặc cắt dọc hoa để vẽ cấu trúc chung của hoa.
Ghi số hiệu mẫu, nơi lấy, ngày lấy, người lấy.
10.4 Sử dụng khóa để phân loại
Sau khi đã phân tích chúng ta dùng các khóa đã có sẵn để sắp xếp mẫu nghiên cứu vào taxôn nào. Khóa dùng phổ biến bao giờ cũng có từng cặp đặc điểm đối ngược nhau, nếu đúng đặc điểm này thì không đúng đặc điểm kia. Quá trình phân chia từ nhóm to đến nhóm nhỏ. Ví dụ: Mục 1: cặp đặc điểm cây gỗ, đối lại là cây thảo nếu đúng nó thuộc nhóm cây gỗ thì nhóm cây thảo bị loại bỏ; Mục 2: cặp đặc điểm tiếp theo: hoa đều, đặc điểm đối lại là đối xứng hai bên. Nếu nó thuộc hoa đối xứng hai bên thì nhóm hoa đều bị loại bỏ. Mỗi lần lựa chọn đặc điểm như vậy thì số các taxôn giảm xuống, quá trình lựa chọn như vậy dẫn đến tên taxôn chúng ta cần chọn tức là đặc điểm mẫu nghiên cứu trùng với đặc điểm của taxôn cuối cùng trong khóa mà ta sẽ đến.
Người ta ví việc sử dụng khóa lưỡng phân khi xác định tên như một người đi trên đường cao tốc đến một ngã ba người đó phải chọn một trong hai hướng đó, theo hướng mới lại phải gặp ngã ba tiếp, lại tiếp tục chọn một trong hai đường rẽ và cuối cùng sẽ đến nơi cần đến.
Nhưng nếu người đú khụng đủ thụng tin hoặc cỏc chỉ dẫn tại ngó ba khụng rừ làm cho người đi đường chọn sai và không đi được đến nơi muốn đến. Lúc đó nếu chịu khó người đi đường lại quay lại ngã ba cũ và chọn tiếp lối kia để tìm nơi cần đến. Tất nhiên sẽ tốn nhiều công sức và thời gian mới có thể đạt được ý muốn.
Cần chú ý khi tra khóa:
Mẫu vật phải thu nhiều để tránh các trường hợp ngẫu nhiên và phải có đủ các bộ phận để đảm bảo độ chính xác.
Luôn luôn đọc cả hai nhóm dấu hiệu đối lập nhau một lúc trước khi lựa chọn.
Nếu cả hai nhóm dấu hiệu đều không phù hợp với mẫu thì:
Chúng ta phải kiểm tra quá trình phân tích xem lại đã chính xác chưa, có thể sai do quan sát hoặc tự ngộ nhận.
Nếu quá trình phân tích không sai sót thì dùng các khóa của vùng lân cận để tra tiếp.
Nếu vẫn không dẫn đến tên thì có thể đó là loài mới cho khoa học.
Nếu cả hai nhóm dấu hiệu đều phù hợp thì kiểm tra cả hai hướng.
Nếu không đủ các dấu hiệu để tra tiếp thì phải giả thiết và tra cả hai hướng để đi đến tên taxôn cần tra; có thể dẫn đến một tên và cũng có thể cả hai tên, khi đó chúng ta phải kiểm tra qua hình vẽ hoặc bản mô tả chi tiết hoặc mẫu cây trong phòng mẫu cây khô.
Kết quả cuối cùng phải được kiểm tra lại qua các mẫu có sẵn trong phòng mẫu cây khô hay các hình vẽ và các bản mô tả gốc.
10.5 Mô tả
Mô tả một taxôn là căn cứ trên mẫu vật có sẵn để tiến hành mô tả mà không phải sao chép lại từ các bản mô tả có sẵn trước đây bởi vì mỗi vùng do điều kiện sinh thái cơ thể thực vật có những thay đổi nhưng ít nhiều nó cũng sẽ phù hợp với bản mô tả gốc.
Mô tả: Khi mô tả một taxôn (hình 1-21) theo tuần tự:
Dạng cây,
Kiểu lá, đơn hay kép, mọc cách hay mọc đối, dạng lá, gốc, đỉnh, mép, kích thước, sự phân gân, màu sắc, trơn hay có lông, cuống lá, lá kèm.
Cụm hoa: cụm hoa gì, kích thước, số hoa trên cụm hoa, màu sắc.
Cấu trúc của hoa: hoa đều hay đối xứng hai bên; lá đài: số lượng, hình dạng, màu sắc, các dấu hiệu đặc biệt; cánh tràng cũng tương tự; bộ nhị: số lượng, hình dáng; bộ nhụy: lá noãn hợp hay rời, bầu trên hay bầu dưới, vòi và đầu nhụy, số ô, số noãn trong mỗi ô, cách dính.
Quả: kiểu quả gì, hình dạng, kích thước màu sắc.
Hạt: số lượng, hình dạng, màu sắc, kích thước.
Sau khi mô tả đặc điểm hình thái xong, ghi các đặc điểm về sinh thái và phân bố, công dụng và các thông tin khác.
Sinh thái: cây ưa khô hay ưa ẩm, ưa sáng hay ưa râm, thường mọc ở đâu, mùa ra hoa và kết quả.
Phân bố: các vùng phân bố.
Trong nước: ghi theo tỉnh từ Bắc vào Nam, từ Tây sang Đông. Mỗi tỉnh ghi tên tỉnh trước, sau đó ghi tên huyện, xã hay một địa danh nổi tiếng nào đấy, tọa độ, mục đích để dễ tìm lại mẫu trong tương lai.
Ngoài nước: ghi từ gần đến xa.
Công dụng: nhân dân địa phương đã dùng làm gì, cách dùng ra sao.
Mẫu nghiên cứu: Ghi lý lịch các mẫu đã phân tích lần lượt từ tỉnh, huyện, xã thậm chí một điểm nổi tiếng nào đấy ví dụ như chùa Thầy, chùa Trầm chẳng hạn; ngày lấy; người lấy, số hiệu mẫu, lưu trữ ở đâu ví dụ: Bảo tàng thực vật ĐHQG Hà Nội thì ghi (HNU), Phòng mẫu
cây khô, Viện Sinh thái và TNSV (HN), Bách thảo ở Trung tâm Nhiệt đới thành phố Hồ Chí Minh (HM).
Ghi chú: nếu có gì đặc biệt ví dụ khác với bản mô tả gốc chẳng hạn hoặc các tác giả trước đây thường nhầm lẫn ra sao, thì phải ghi lại.
10.6 Lập khóa xác định
Khoá xác định là một công cụ để xác định tên cây nhanh nhất. Khoá xác định phổ biến và dễ sử dụng là khóa lưỡng phân tức là người ta chọn hai nhóm đặc điểm đối lập nhau để tách sưu tập mẫu của chúng ta thuộc nhóm nào. Tiếp theo lại dùng một cặp các đặc điểm khác để loại trừ, tiếp tục như vậy chúng ta xây dựng được sưu tập mẫu của chúng ta thuộc chi nào hoặc loài nào.
Có hai loại khóa: khóa tự nhiên và khóa nhân tạo.
Khoá tự nhiên là căn cứ vào xu hướng phân ly của các dấu hiệu để chọn các nhóm đặc điểm. Nhóm đặc điểm quan trọng nhất để ở vị trí đầu để tách thành các nhóm lớn và giá trị phân ly trong tiến hoá giảm dần thì số chỉ vị trí số nhóm tăng lên và giá trị các dấu hiệu cũng giảm xuống. Trong mỗi cặp các dấu hiệu thì các nhóm dấu hiệu nguyên thủy để trước còn các dấu hiệu tiến bộ để sau ví dụ (1) cây thân gỗ, hoa đều để trước (1*) cây thân thảo, hoa đối xứng hai bên để sau.
Khoá nhân tạo là căn cứ vào các dấu hiệu dễ phân biệt nhất, có thể nhìn bằng mắt thường được để ghép nhóm; không quan tâm đến vị trí huyết thống. Đây là loại khóa dễ lập và dễ tra nhất. Ví dụ màu sắc của hoa chẳng hạn.
Loại khóa thứ nhất thì về nguyên tắc trước khi lập khóa phải xác định các xu hướng phân ly. Muốn thế, điều trước tiên phải xem quan hệ của taxôn đó với taxôn nào hay xuất phát từ một tổ tiên nào. Từ đó phải hình dung ra cây tổ tiên mang đặc tính gì thì mới có thể khẳng định xu hướng phân ly của chúng. Có như vậy chúng ta mới biết dấu hiệu nào là nguyên thủy và dấu hiệu nào là tiến bộ. Ví dụ khi lập khóa họ Thầu dầu Việt Nam, trước hết phải đọc nhiều tài liệu nhất là các tài liệu tiến hóa. Trong họ này rất đa dạng về dạng sống từ cây gỗ đến cây thảo và đã xác định cây gỗ nguyên thủy hơn cây thảo vì đặc điểm giải phẫu gỗ, cấu trúc hạt phấn, số thể nhiễm sắc ở cây gỗ nguyên thủy hơn ở cây thảo. Về hoa, trong họ Thầu dầu chủ yếu là hoa đơn tính, một vòng bao hoa, mẫu 3, nhưng ở một số còn bao hoa, hoa mẫu 5, và ở những đại diện đó có 5 tuyến mật rời; trong hoa cái có vết tích nhị còn tồn tại và ngược lại trong hoa đực còn tồn tại dấu vết của bầu, từ đó có thể suy ra các đại diện tổ tiên của họ có hoa lưỡng tính, bao hoa kép, có tuyến mật và thích nghi với thụ phấn nhờ côn trùng.
Trên cơ sở khẳng định được những đặc điểm nguyên thủy và tiến bộ, chúng ta bắt đầu chọn từng cặp dấu hiệu để lập khóa.
Riêng khóa lưỡng phân cũng có mấy dạng viết khác nhau:
Khóa răng cưa: Đây là loại khóa sử dụng rộng rãi trong các cẩm nang phân loại cây có hoa. Khoá này cứ từng cặp các đặc điểm cách lề trang giấy một khoảng cách cố định. Số cặp càng lớn thì khoảng cách thụt đều vào phía trong một khoảng càng sâu. Ví dụ: để lập khóa xác định các loài A, B, C, D, E chẳng hạn, ta lập khóa như sau:
1. Cây gỗ A
Cây thảo 2. Lá mọc rải rác