Các cá thể trai tai tƣợng T. squamosa thu ở hai quần thể Nha Trang và Phú Quốc thuộc vùng ven biển Nam Trung bộ có sự kết nối về mặt di truyền với nhau và với vùng biển Đông Nam Á là Singapore (Hình 3.8). Điều này phù hợp với phân tích của các nhà khoa học về tính đa dạng của khu hệ động vật thân mềm ở Việt Nam. Theo đó, với vị trí địa lý trong vùng nhiệt đới vĩ độ thấp ở phía tây Thái Bình Dƣơng tiếp giáp với vùng biển Trung Quốc và Nhật Bản ở phía Bắc, vùng biển Indonesia – Malaysia ở phía Nam và gần với trung tâm phát sinh sinh vật biển ven bờ vùng tây Thái Bình Dƣơng – vùng biển Philippine – Malaysia, biển Việt Nam có một nét đặc trƣng là sự hiện diện của một số giống loài cổ, xuất hiện từ kỷ Trung Sinh hoặc cổ hơn trong biển nóng cổ Tetis nhƣ các giống Tridacna, Hippopus, Pinda, Conus, Strombus. Đặc biệt sự hiện diện của một số loài sinh vật cổ nhƣ loài ốc anh vũ (Nautilus pompilius), cá lƣơng tiêm (Branchiostoma), giá biển (Lingula)... đƣợc coi là hệ quả của sự giao lƣu với trung tâm phát sinh Philipiine – Mã lai (Lê Đức Tố và cộng sự, 2003). Do đó, sự kết nối về mặt di truyền của trai tai tƣợng T. squamosa giữa các quần thể thu mẫu với khu vực Singapore cũng nằm trong sự giao lƣu chung của các sinh vật biển nhiệt đới ven bờ. Riêng khu vực Indo-west Pacific có sự cách biệt di truyền với các cá thể trong khu vực thu mẫu ở nghiên cứu này do cách biệt vị trí địa lý và sự giao lƣu của các dòng chảy.
Ngoài ra, các dòng hải lƣu trong khu vực cũng ảnh hƣởng sâu sắc đến cấu trúc của quần thể trai tai tƣợng T. squamosa. Chúng phân bố rộng trong khu vực Ấn Độ -
Thái Bình Dƣơng. Giống nhƣ các loài trai tai tƣợng khác, loài này thụ tinh trong môi trƣờng nƣớc, tuy có tập tình đẻ ở nền đáy nhƣng ấu trùng vẫn bị ảnh hƣởng của các dòng hải lƣu. Sự phát tán của các cá thể trai tai tƣợng phụ thuộc vào sự phát tán của ấu trùng ở giai đoạn trôi nổi. Theo các báo cáo trƣớc đó của Yu và cộng sự (2000), Juinio-
Menez và cộng sự (2003) chỉ ra rằng sự khác nhau về mặt di truyền giữa các quần thể trai tai tƣợng trong khu vực biển Đông, biển Sulu, phía bắc của Palawan và vùng biển phía nam Palawan của quần đảo Philippine có liên quan đến sự phân tán ấu trùng trai tai tƣợng, trong đó yếu tố quan trọng tạo nên sự phát tán chính là các dòng hải lƣu ở bề mặt đại dƣơng.
Các dòng chảy đại dƣơng trong khu vực Nha Trang và Phú Quốc có sự liên kết với các dòng chảy chính của biển Đông và các vùng trong khu vực quần đảo Indo- Malay (Hình 3.10).
Hình 3.10. Bản đồ khu vực biển Đ ng
Các địa điểm thu mẫu Tridacna squamosa và các dòng chảy chính của đại dƣơng (Wyrtki 1961; Gordon và Fine 1996; Gordon 2005). Các vòng tròn có màu sắc khác nhau tƣơng ứng với các khu vực thu mẫu. Dấu mũi tên liền thể hiện dòng
chảy theo một chiều. Dấu mũi tên đứt thể hiện dòng chảy theo hai chiều
Hơn nữa, Yang và cộng sự (2002) nhận định rằng các dòng chảy ven biển Việt Nam chịu sự chi phối chung của các dòng chảy ở biển Đông. Vào mùa đông và mùa thu (Hình 3.11a và 3.11d), các dòng chảy theo hƣớng từ bắc xuống nam, nó bị phân
làm 2 nhánh khi đến thềm lục địa Sunda: một nhánh đi theo hƣớng đông và chảy ngƣợc lên hƣớng đông bắc, dọc theo bờ biển phía bắc của đảo Borneo; một nhánh khác vẫn chảy về phía nam giao với các dòng chảy của biển Java (Indonesia). Vào mùa xuân và mùa hè (Hình 3.11b và 3.11c) các dòng chảy ở ven biển Việt Nam có hƣớng ngƣợc lại, chảy từ nam lên bắc và cuối cùng hợp nhất với các dòng chảy ở biển Đông (Haijun Yang và cộng sự, 2002).
Hình 3.11. Dòng chảy theo mùa ở biển Đ ng tính từ bề mặt đến độ sâu 300 m. a) mùa đ ng, ) mùa xuân, c) mùa hè, d) mùa thu (Yang và cộng sự, 2002)
Ngoài ra, Việt Nam nằm trong vùng có vĩ độ thấp nên mùa vụ sinh sản của loài trai tai tƣợng T. squamosa có thể diễn ra quanh năm. Do đó, các dòng chảy có thể tạo
a b
nên sự phát tán ấu trùng với khoảng cách xa từ Nha Trang đến Phú Quốc hay ngƣợc lại trƣớc khi chúng chuyển sang giai đoạn sống bám cố định.
Vì vậy, quần thể trai tai tƣợng T. squamosa ở Nha Trang và Phú Quốc không có sự phân tách rõ ràng. Cấu trúc quần thể của chúng có sự kết nối về mặt di truyền. Đồng thời, điều này cũng giải thích cho việc kết nối di truyền giữa quần thể trai tai tƣợng ở Việt Nam và các vùng trong khu vực biển Đông.
Trong nghiên cứu hiện tại, dựa vào mạng lƣới haplotype (Hình 3.9) cũng cho thấy quần thể trai tai tƣợng ở Phú Quốc có sự kết nối với quần thể Singapore. Điều này có thể do tính chất của các dòng chảy ở các khu vực này hay khoảng cách địa lý giữa 2 khu vực này không xa.
Vùng Indo-west pacific có sự tách biệt di truyền và có sự đa dạng di truyền hơn rất nhiều so với khu vực nha Trang, Phú Quốc và Singapore (hình 3.9). Do vị trí khác biệt, khu vực này đƣợc ngăn cách bởi quần đảo malaysia nên các dòng ở khu vực Indo- west pacific hầu nhƣ không lƣu thông với vùng biển của Việt Nam (hình 3.12, 3.13)
Hình 3.12. Các dòng chảy trong khu vực biển Việt Nam, Singapore và Indo-west pacific từ tháng 6-11 (Soegiarto A. 1980)
Hình 3.13. Các dòng chảy trong khu vực biển Việt Nam, Singapore và Indo-west pacific từ tháng 12-5 (Soegiarto A. 1980)
Nhƣ vậy, sự giao thoa giữa các dòng chảy bề mặt ở Côn Đảo, Singapore và vùng biển Java (Indonesia) đã tạo điều kiện cho sự phát tán ấu trùng và tạo nên sự di chuyển gen trong khu vực. Từ đó, hình thành nên các quần thể trai tai tƣợng T. squamosa có độ tƣơng đồng nhất định về mặt di truyền.
Cũng trong nghiên cứu này, chúng tôi nhận thấy quần thể T. squamosa ở Nha Trang và Phú Quốc có một số cá thể đã có sự phân tách về mặt di truyền (với 2-3 bƣớc đột biến), tuy nhiên sự phân tách này vẫn chƣa tạo nên sự khác biệt rõ ràng giữa quần thể ở Nha Trang, Phú Quốc và các vùng biển lân cận. Điều này cho thấy sự giao phối ngẫu nhiên của các cá thể trong quần thể có vai trò lớn trong việc hình thành cấu trúc di truyền của quần thể. Quần thể trai tai tƣợng T. squamosa ở Nha Trang với mức độ
đa dạng hơn quần thể trai tai tƣợng ở Phú Quốc đã cho thấy bƣớc đầu có sự phân tách về mặt di truyền với các quần thể khác. Điều này cho thấy, quần thể T. squamosa ở Nha Trang có thể đƣợc hình thành từ các biến dị di truyền của loài phát sinh từ một quần thể trai tai tƣợng gốc trong các khu vực biển lân cận với Nha Trang. Tuy nhiên, cấu trúc di truyền của quần thể ở đây còn chƣa hình thành rõ rệt.
So sánh sự đa dạng di truyền CO1 mtDNA của T. squamosa trong nghiên cứu này và T. crocea trong đề tài Bảo tồn và lƣu giữ nguồn gen các loài ốc cối (Conus spp.) và trai tai tƣợng (Tridacna spp.) ven biển Trung và Nam Bộ, Việt Nam của tiến sĩ Đặng Thúy Bình, Viện Công Nghệ Sinh Học và môi Trƣờng, trƣờng Đại học Nha Trang, ta thấy ở T.crocea có sự đa dạng di truyền hơn so với T. squamosa.
Ở khu vực miền trung T. squamosa chỉ có 6haplotype/ 19 trình tự trong khi đó T.
crocea 10 haplotype/ 30 trình tự còn ở khu vực miền nam T. squamosa có 4haplotype/
18 trình tự và T. crocea là 16 haplotype/28 trình tự.
Với quần thể T. crocea ở khu vực Nam Trung bộ cũng có sự đa dạng di truyền
cao hơn 0,897±0,019 so với quần thể T. squamosa 0,4730± 0,103. Sự đa dạng di truyền quá thấp này chứng tỏ quần thể T. squamosa đang đứng trƣớc nguy cơ cạn kiệt nguồn tài nguyên do hoạt động khai thác quá mức.
Cả 2 loài trai tai tƣợng này đều có đặc điểm sống tƣợng tự nhau, cùng sử dụng một nguồn thức ăn nhƣng T. squamosa có giá trị kinh tế cao, chúng là nguồn thức ăn bổ dƣỡng và là sản phẩm xuất khẩu mang lại nguồn thu nhập đáng kể cho dân cƣ vùng ven biển. Giá trai tai tƣợng xuất sang thị trƣờng Nhật Bản vào khoảng 100.000 đồng/kg thịt; 500.000 đồng/1 con trai sống có kích thƣớc khoảng 30cm dùng để nuôi làm cảnh trong các bể cá cảnh. Ngoài ra vỏ trai còn đƣợc dùng để sản xuất đồ trang sức (nhẫn, vòng...), đồ thủ công mỹ nghệ (giá xuất khẩu sang thị trƣờng Australia vào khoảng 50.000đồng/1 vỏ có kích thƣớc khoảng 15cm) (Đỗ Công Thung và cộng sự, 2004). Trong khi đó, T. crocea là loài có kích thƣớc bé, cơ thịt ít, làm giảm giá trị kinh tế của
loài này xuống (Ahmad S. b. O. và cộng sự, 2010). Do đó nguồn lợi trai tai tƣợng vẩy đang bị khai thác quá mức, có nguy cơ cạn kiệt.
Theo nghiên cứu gần đây của Viện nghiên cứu Hải sản, thì T. crocea thích hợp
với nhiệt độ và độ muối của khu vực Nam Trung bộ hơn T. squamosa với mật độ số lƣợng cá thể của T. crocea dao động từ 200-400 cá thể còn T. squamosa có mật độ
thấp hơn 200 cá thể (Trƣơng Văn Tuân và cộng sự, 2012). Do đó, giải thích cho sự đa dạng di truyền của T. squamosa ở vùng biển Nha Trang, Phú Quốc thấp hơn so với T.
crocea.
Theo nghiên cứu của Ahmad và cộng sự (2010) thì có sáu loài trai tai tƣợng T. crocea, T. derasa, T. maxima, T. squamosa, H.hippopus and H. porcellanus đều đƣợc
tìm thấy ở malaysia nhƣng chỉ có loài T. crocea là loài có kích thƣớc quần thể ổn định nhất, trong khi đó, loài T. gigas không tìm thấy ở khu vực này, còn loài T. squamosa
thì đƣợc liệt vào danh sách đáng quan tâm của Công ƣớc về buôn bán quốc tế các loài Động, Thực vật hoang dã nguy cấp (CITES) còn ở Thái Lan thì T. squamosa là loài có số lƣợng khan hiếm (Ahmad S. b. O. và cộng sự, 2010). Ở khu vực phía nam đảo Okinawa, đặc biệt là đảo Ishigaki của Nhật Bản tìm thấy các loài T. crocea, T. maxima,
T. squamosa and H. hippopus nhƣng loài T. crocea chiếm 90% (Okada H., 1997). Thêm vào đó, theo khảo sát mật độ của hai loài ở một số vùng biển trên thế giới (bảng 3.5.) thì thấy rằng sự đa dạng của T. squamosa trên thế giới cũng nhƣ Việt nam thấp hơn so với T. crocea.
Bảng 3.5. mật độ của Tridacna squamosa va Tridacna crocea ở một số khu vực.
Khu vực khảo sát Mật độ cá thể/m2 Tài liệu tham khảo T. squamosa T. crocea
Palau 6,36 × 10-3 1,39 × 10-1 (Hardy J. T.,Hardy S. A., 1969)
Pulau Tioman (Malaysia) 2.52 × 10-2 9.92 × 10-3 (Shau Hwai T. và cộng sự, 1998) Papua New Guinea 1.37 × 10-4 1.49 × 10-3 (Kinch J., 2002) Central Visayas (Phillipines) 6.67 × 10-5 1.63 × 10-4
(Alcala A. C., 1986) Cagayan, Sulu Sea (Phillipines) 1.24 × 10-4 1.81 × 10-3
Cagayancillo Island
(Phillipines) 4.70 × 10
-5 5.16 × 10-4
Palawan Regions (Phillipines) 2.71 × 10-4 3.29 × 10-1 Western Pangasinan (Phillipines) 3.20 × 10 -5 7.40 × 10-5 (Juinio M., 1989) Polillo (Phillipines) 7.00 × 10-4 3.40 × 10-2 Zambales (Phillipines) 1.00 × 10-5 1.83 × 10-4 Sorsogon (Phillipines) 2.70 × 10-5 3.11 × 10-4 Singapore 1.55 × 10-3 7.24 × 10-4 (Guest J. R. và cộng sự, 2008)
Thái Lan rất khan
hiếm số lƣợng lớn (Chantrapornsyl S., 1996)
CHƢƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 4.1 Kết luận
Sau thời gian thực hiện đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu đa dạng di truyền của
loài trai tai tượng Tridacna squamosa ở ven biển Khánh Hòa và Phú Quốc”, chúng
tôi rút ra một số kết luận sau:
- Trình tự gen của loài trai tai tƣợng T. squamosa thu đƣợc có sự tƣơng đồng cao với các trình tự gen ở trên Genbank.
- Sự đa dạng di truyền của quần thể T. squamosa ở Nha Trang và Phú Quốc rất thấp.
- Không có cấu trúc quần thể đặc trƣng của T. squamosa ở hai khu vực thu mẫu. - Có mối quan hệ gần gũi về mặt di truyền giữa quần thể trai tai tƣợng T.
squamosa ở Việt Nam và một số khu vực thuộc biển Châu Á.
4.2 Đề xuất ý kiến
Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng tôi không có đủ điều kiện để thực hiện thêm các chỉ thị phân tử nhằm xác định mối quan hệ tiến hóa và phát sinh chủng loài trai tai tƣợng ở vùng biển Khánh Hòa và Phú Quốc, cũng nhƣ các loài trai tai tƣợng khác ở vùng biển Việt Nam. Vì vậy, chúng tôi có một số đề xuất sau:
- Tiếp tục nghiên cứu thêm các tính trạng và sử dụng phƣơng pháp giải phẫu học để phân loại và định danh các loài trai tai tƣợng.
- Sử dụng thêm các chỉ thị phân tử khác, đặc biệt là các chỉ thị phân tử ở nhân để xác định đa dạng di truyền của các loài trai tai tƣợng và cấu trúc di truyền quần thể của chúng
- Thu thêm mẫu của loài trai tai tƣợng T. squamosa ở vùng biển Khánh Hòa, Côn Đảo và các vùng biển khác ở Việt Nam để tiếp tục nghiên cứu mối quan hệ phát sinh loài và đa dạng di truyền quần thể trai tai tƣợng.
Qua nghiên cứu này thấy đƣợc sự đa dạng quần thể T. squamosa ở khu vực trung nam bộ có sự đa dạng di truyền rất thấp, điều này cho thấy sự khai thác quá mức các loại trai tai tƣợng nói chung cũng nhƣ T. squamosa nói riêng dẫn đến sự cạn kiệt của nguồn tài nguyên này. Nhƣ vậy, chúng ta cần phải có các biện pháp quán triệt để bảo vệ nguồn lợi này nhƣ :
- Thiết lập các khu bảo tồn đa dạng sinh học biển.
- Đẩy mạnh công tác nghiên cứu chuyên sâu về đặc điểm sinh học, sinh thái học, về sinh sản nhân tạo.
- Thả phục hồi phát triển nguồn lợi tự nhiên…
- Đẩy mạnh công tác tuyên truyền, giáo dục nhằm nâng cao ý thức ngƣời dân về bảo vệ nguồn lợi biển.
- Nghiên cấm hay hạn chế khai thác theo mùa, theo vùng tránh hiện tƣợng khai thác quá mức dẫn đến cạn kiệt nguồn tài nguyên.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Đặng Ngọc Thanh và Nguyễn Xuân Dục (2003). "Động vật thân mềm, Sinh vật và Sinh thái biển." NXB KH&KT, Hà Nội(IV): 164-178.
2. Đặng Thúy Bình (2011). "Bảo tồn và lƣu giữ nguồn gen các loài ốc cối (Conus spp.) và cá ngựa Thân Trắng (hippocampus kelloggi) ven biển Nam Trung bộ (Khánh Hòa và Phú Yên)." Báo cáo đề tài khoa học và công nghệ cấp bộ, Viện Công Nghệ Sinh Học và Môi Trƣờng, trƣờng đại học Nha Trang: 165.
3. Đặng Thúy Bình (2011). "Bảo tồn và lƣu giữ nguồn gen các loài ốc cối (Conus spp.) và trai tai tƣợng (Tridacna spp.) ven biển Trung và Nam Bộ, Việt Nam." Viện Công nghệ sinh học và Môi trƣờng, trƣờng Đại học Nha Trang.
4. Đỗ Anh Duy, Nguyễn Quang Hùng, Trần Văn Hƣớng, Đồng Thị Dung và Nguyễn Thị Thu Hà (2012). "Kết quả nghiên cứu các giai đoạn phát triển của tuyến sinh dục trai tai tƣợng vẩy (Tridacna squamosa lamarck, 1819) bằng phƣơng pháp mô học." Tạp chí Khoa học và Phát triển 2012(4).
5. Đỗ Công Thung và M. Sarti (2004). "Bảo tồn đa dạng sinh học dải ven bờ Việt Nam." NXB Đại học quốc gia Hà Nội: 36-82.
6. Hoàng Đình Chiều (2009). "Tình hình khai thác, nuôi và xuất khẩu Trai Tai Tƣợng (Tridacnidae) tại Nha Trang." Viện nghiên cứu hải sản.
7. Khuất Hữu Thanh (2005). "Cơ sở di truyền phân tử kỹ thuật gen." NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội: 179 – 183.
8. Lê Đức Tố, Lê Đức An, Nguyễn Biểu, Hoàng Trọng Lập, Lê Nhƣ Lai, Đặng Ngọc Thanh, Nguyễn Ngọc Thụy và Nguyễn Thế Tiệp (2003). "Biển Đông (phần I: Khái quát về biển Đông)." NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội: 136 – 226.
9. Nguyễn Chí Công (2012). "Tính toán lan truyền vật chất ô nhiễm khu vực vịnh Nha Trang bằng mô hình số." Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Luận văn ThS Chuyên ngành: Hải dƣơng học; Mã số: 60 44 97.
10.Nguyễn Công Thành (2009). "Chất lƣợng môi trƣờng 4 khu bảo tồn biển trọng đểm (Bạch Long Vĩ, Cồn Cỏ, Côn Đảo và Phú Quốc)." Trung tâm quan trắc và cảnh báo môi trƣờng biển - Viện Nghiên cứu Hải sản.
11.Nguyễn Hữu Hồ, Bùi Hồng Long, Nguyễn Tấn Hƣơng, Trƣơng Thị Phƣơng Thảo, Nguyễn Văn Thắng, Thiệu Quang Tân, Võ Anh Kiệt, Nguyễn Văn Lý, Nguyễn Đình