3. Dinh dưỡng và di cư của cỏ
3.1. Dinh dưỡng của cỏ
Dinh dưỡng của cỏ là khõu quan trọng trong đời sống của cỏ. Bởi vỡ để tồn tại, thỡ sinh sản và sinh trưởng của cỏ cần nguồn năng lượng do thức ăn từ mụi trường ngoài cung cấp thụng qua quỏ trỡnh đồng hoỏ. Trong quỏ trỡnh dinh dưỡng, cỏ tạo ra hàng loạt cỏc thớch nghi nhằm nõng cao mức độ bảo đảm thức ăn cho mỡnh. Ở giai đoạn ấu trựng, cỏ dinh dưỡng bằng noón hoàng được tạo ra từ cỏc cơ thể mẹ (một số loài cỏ đẻ con, khụng trải qua giai đoạn ấu trựng, cỏ con cú thể dinh dưỡng bằng thức ăn bờn ngoài ngay từ ngày tuổi đầu tiờn. Vớ dụ như cỏ Ngựa). Những giai đoạn sau cỏ sử dụng thức ăn bờn ngoài. Theo đặc tớnh sử dụng thức ăn, cú thể chia cỏ ra làm cỏc nhúm sau: Cỏ ăn thực vật, động vật khụng xương sống, cỏ dữ, … Tất nhiờn sự phõn chia này là tương đối vỡ đa số cỏ dinh dưỡng bằng nhiều loại thức ăn khỏc nhau. Trong một số trường hợp do thiếu thức ăn, cỏ cú thể thay đổi phổ thức ăn để cú thể tồn tại trong điều kiện khú khăn hoặc ăn cả thế hệ con cỏi của mỡnh. Theo đặc tớnh của phổ thức ăn người ta cũn chia cỏ thành hai loại: Cỏ ăn rộng và cỏ ăn hẹp hoặc cỏ ăn nổi hoặc cỏ ăn đỏy.
3.1.1.Những thớch nghi hỡnh thỏi trong dinh dưỡng.
Phụ thuộc vào tớnh ăn và đặc tớnh của con mồi mà mỗi loài cỏ cú những thớch nghi khỏc nhau về hỡnh thỏi mỏm, lược mang và cỏc cơ quan phỏt hiện con mồi. Để thớch nghi với việc bắt mồi cỏ cú cỏc kiểu miệng khỏc nhau như: Cỏ cú miệng trờn (cỏ trỏc), miệng tận cựng mỏm (cỏ trớch), miệng gần dưới (cỏ Nhụ), và miệng dưới (cỏ mập, nhỏm). Vị trớ kiểu miệng thứ nhất và thứ hai đặc trưng cho cỏ ăn nổi, miệng dưới thường gặp ở cỏ ăn đỏy hoặc gặm thức ăn. Phụ thuộc vào tớnh ăn, cấu tạo của miệng ở cỏ loài cỏ khỏc nhau cũng rất đa dạng:
Cỏ trỏc Cỏ nhụ đuụi ngắn
Cỏ trich Cỏ nhỏm
Dạng bắt mồi: Cú răng nhọn trờn hàm, trờn xương lỏ mớa và khẩu cỏi. Tia mang ngắn và thưa. Ruột ngắn, dạ dày tỏch khỏi bú ruột. Thuộc nhúm này là cỏc loại cỏ mập, măng v.v…
Dạng giỏc: Khụng cú hàm răng dưới dạng mấu sừng, trờn lưỡi cú “răng” chủ yếu để gặm như cỏ Myxin, cỏ bơn.
Dạng hỳt miệng cú ống dài hay ngắn, đụi khi cử đọng được, khụng cú răng thường dựng để bắt cỏc động vật khụng xương sống ở đỏy, ớt khi dinh dưỡng bằng cỏc thức ăn trong tầng nước (Cỏ vền, kỡm biển).
Kiểu cắn: Hàm đụi khi cú dạng mỏ (cỏ núc), kiểu răng tấm (cỏ đuối).
Kiểu ăn sinh vật nổi: răng nhỏ hoặc hoàn toàn khụng cú, lược mang dài và dày (cỏ trớch) Kiểu ăn thực vật bỏm: Mụi dưới sắc, đụi khi phủ biểu bỡ sừng (cỏ nhồng).
Cỏ mập Cỏ măng biển Bơn cỏt (lưỡi trõu) Cỏ vền
Cỏ đuối sao Cỏ núc Cỏ ỳc thường Cỏ ụng lóo
Liờn quan đến tớnh ăn, dạ dày và ruột cỏ cũng cú những thay đổi để tiờu hoỏ cỏc loại thức ăn khỏc nhau. Dạ dày thường gặp ở cỏ dữ. Ở những cỏ cú dạ dày đụi khi hỡnh thành thờm manh tràng, liờn quan đến chức năng trung hoà acid khi thức ăn chuyển từ dạ dày xuống ruột. Cỏ ăn thực vật thường cú ruột dài gấp 3 ữ 4 lần chiều dài cơ thể. Ngoài ra để tăng diện tớch tiếp xỳc trong ruột một số cỏ cú van xoắn hoặc cú nếp nhăn dọc.
Ngoài sự biến đổi cấu tạo ống tiờu hoỏ, một số cơ quan phục vụ cho việc tỡm kiếm mồi cũng biến đổi, nhất là cơ quan cảm giỏc. Một số cỏ ăn đỏy phỏt triển rõu (cỏ phốn, cỏ ỳc). Ở một số cỏ khỏc, tia võy kộo dài và cú chức năng như một cơ quan xỳc giỏc (Cỏ ụng lóo).
Trong quỏ trỡnh dinh dưỡng cỏ cũn nhiều thớch ứng về hỡnh thỏi cấu tạo, chức năng sinh lý, sinh thỏi và tập tớnh nhằm đảm bảo cho quỏ trỡnh trao đổi chất của cơ thể và mụi trường.
3.1.2. Những mối quan hệ về dinh dưỡng cỏ.
Dinh dưỡng của cỏ là một quỏ trỡnh thich nghi của cỏ với điều kiện vụ sinh và hữu sinh của mụi trường, nằm trong mối liờn hệ phức tạp của chu trỡnh biến đổi vật chất và năng lượng. Do vậy, điều kiện dinh dưỡng của cỏ bị chi phối bởi hàng loạt cỏc nhõn tố vụ sinh và hữu sinh của mụi trường.
Quan hệ dinh dưỡng trong nội bộ loài rất phức tạp song mục đớch mối quan hệ này là nhằm nõng cao mức độ đảm bảo thức ăn, cho phộp loài sử dụng tối đa cơ sở thức ăn của mụi trường. Mối quan hệ thể hiện trờn nhiều mặt.
Trước hết, sự thay đổi độ lớn của trứng và sự tớch luỹ noón hoàn cũng nhằm nuụi dưỡng con non
khi chưa cú khả năng kiếm mồi. Trứng lớn thường nở phụi lớn. Trứng nhỏ nở phụi nhỏ. Thường ở cỏ biển cũng như nước ngọt, thức ăn của ấu trựng và cỏ trưởng thành khỏc nhau. Để mở rộng vựng dinh dưỡng, vựng phõn bố của cỏ con và cỏ trưởng thành cũng khụng trựng nhau. Một trong những thớch ứng nhằm nõng cao mức độ đảm bảo thức ăn của cỏ là sự phõn hoỏ thức ăn giữa cỏ đực và cỏ cỏi.
Ngoài ra, ngoài ra ở một số cỏ cũn cú hiện tượng ăn cỏ thể cựng loài. Vớ dụ cỏ Perca fluviatilis ăn con của mỡnh, thụng qua đú sử dụng plankton mà nú khụng trực tiếp khai thỏc được. Cỏ Hồi ở giai đoạn non ăn xỏc cỏ bố mẹ chết sau khi đẻ. Ăn cỏ thể cựng loài là sự thớch nghi điều chỉnh số lượng loài trong điều kiện mật độ đụng mà thiếu thức ăn.
b) Mối quan hệ giữa cỏc loài.
Mối quan hệ dinh dưỡng giữa cỏc loài là mối quan hệ cạnh tranh - vật dữ – con mồi – vật dữ mà nhà khoa học Liờn Xụ (Manteyphen, 1980) gọi là mối quan hệ “Triotrophe”. Trong chuỗi thức ăn, mỗi mắc xớch (trừ mắc xớch đầu và cuối) đều cú thể vừa là vật dữ vừa là con mồi. Mỗi một quần thể đều cú sự thớch nghi nhằm khai thỏc thức ăn một cỏch cú hiệu quả; đồng thời cố gắng bảo vệ khi bị vật dữ tấn cụng và đến lượt mỡnh vật dữ cũng cú cấu trỳc thớch nghi tương tự.
3.1.3. Phương phỏp nghiờn cứu dinh dưỡng cỏ.
a. Hệ số thức ăn: Để đỏnh giỏ giỏ trị của vật mồi, người ta thường dựng hệ số thức ăn. Hệ số thức ăn là tỉ số giữa trọng lượng thức ăn tiờu thụ sau một khoảng thời gian nào đú với cho khối lượng tăng trưởng của cỏ trong thời gian ấy. Hệ số thức ăn được tớnh theo cụng thức:
c t G G K= (2-43)
Gt – trọng lượng thức ăn; Gc - trọng lượng tăng trưởng của cỏ
Thường hệ số thức ăn thay đổi theo mật độ của con mồi và mức độ tăng trưởng của vật nuụi.
b. Chỉ số độ no: Khi nghiờn cứu dinh dưỡng của cỏ, thỡ dựng chỉ số độ no chung (I) – là tỉ lệ khối lượng thức ăn cú trong ống tiờu hoỏ trờn khối lượng thõn cỏ tớnh theo phần trăm hoặc phần ngàn theo cụng thức: 1000 P P I : Hay % 100 P P I c t c t ì = ì = (2-44)
Muốn đỏnh giỏ cường độ dinh dưỡng của cỏ ngoài việc tỡm hiểu độ no của cỏ, cần phải biết nhịp điệu dinh dưỡng ngày đờm của cỏ.
Nhịp điệu dinh dưỡng ngày đờm phụ thuộc vào khả năng bắt mồi của cỏ, tập tớnh, biến động số lượng của mồi theo ngày đờm, cỏc yếu tố vụ sinh khỏc và trạng thỏi sinh lý của cỏ. Cỏ càng bộo cường độ dinh dưỡng càng yếu. Vớ dụ cỏ Vền cú chỉ số độ bộo 2,3 thỡ chỉ số độ no của dạ dày là 19,7%, cũn cỏ cú chỉ số độ bộo là 2,5 thỡ chỉ số độ no chỉ đạt 8,6%. Ngoài ra, trong mựa sinh sản nhiều loại cỏ cú cường độ dinh dưỡng yếu hoặc ngừng ăn. Khi di cư, cường độ dinh dưỡng cũng giảm.
c. Phổ thức ăn: Phổ thức ăn là thành phần trung bỡnh của từng loại thức ăn cú trong ruột cỏ tớnh theo phần trăm trọng lượng hoặc số lượng. Thường phổ thức ăn được biểu thị bằng hỡnh trũn, được chia theo tỉ lệ cỏc loại thức ăn. Phổ thức ăn của cỏ thường thay đổi theo thời gian. Phổ thức ăn mở rộng khi khi cơ sở thức ăn của thuỷ vực nghốo. Khi thức ăn bờn ngoài phong phỳ, cỏ chỉ ăn một vài loại thức ăn nờn phổ thức ăn hẹp lại.
d. Chỉ số chọn lọc thức ăn: Ivlev (1961) đó đưa ra cụng thức để tớnh chỉ số chọn lọc thức ăn như sau: ) pi ri ( ) pi ri ( E + − = (2-45)
Trong đú: ri - Số lượng tương đối của loại thức ăn i cú trong dạ dày; pi - Số lượng tương đối của loại thức ăn cú trong mụi trường. - 1 < E < 1.
E = 0: Khụng chọn lọc; E > 0: Chọn lọc tốt; E < 0: Loại bỏ thức ăn.
Mặc dự chỉ số này được sử dụng rộng rói trong nghiờn cứu dinh dưỡng. Nhưng nhiều tỏc giả (Strausse – 1979, Lechowicz – 1982, Chelson – 1983) cho rằng cỏch tớnh này khụng chớnh xỏc vỡ giỏ trị của nú phụ thuộc khụng chỉ một tập tớnh của cỏ mà cũn phụ thuộc vào số lượng của mỗi loại thức ăn.