Gần 1,96 tỷ người sống dựa vào sự cung cấp của các vật nuôi cho
những nhu cầu cần thiết hàng ngày. Các vật nuôi và sản phẩm của nó cung
cấp ít nhất 30% nhu cầu của con người làm thực phẩm và sản xuất nông
nghiệp ở những dạng khác nhau như: thịt, sữa, các sản phầm từ sửa, trứng,
lông,.Khoảng 250 triệu cá thể động vật cung cấp 60% năng lượng thô
cho đất nông nghiệp, trong đó lớn nhất là ở châu Phi và Nam Mỹ, phân
của vật nuôi bổ sung khoảng 70% dinh dưỡng cho đất ở các nước đang
phát triển.
Các vật nuôi không chỉ cung cấp cho các tiểu nông nguồn thực
phẩm mà còn thu nhập của họ. Ở Mali, 78% thu nhập nhận được từ các
trang trại hỗn hợp nhỏ có nuôi động vật. Năng suất thịt toàn cầu cho thấy
54% là từ vật nuôi trong các đồng cỏ, 37% từ hệ thống nuôi công nghiệp
và 9% từ hệ thống trang trại hỗn hợp. Các loài vật nuôi có thể thực hiện
thành công ở những vùng đất khô hạn hoặc bán khô hạn, nơi mà không
phù hợp cho nông nghiệp, năng suất vật nuôi liên tục tăng trong vùng đất
khô hạn nhờ các chủ trang trại đã có các phương tiện và áp dụng tốt nhất
cho hoạt động đó vừa làm phục hồi các hệ sinh thái.
Trong số 14 loài được thuần dưỡng có 3831 giống được tạo ra
trong thế kỷ 20. Trong đó có 618 giống chiếm 16% đã bị tuyệt chủng và
15% xếp vào loại nguy cấp. Sự mất mát này là quan trọng. Nhóm gen của
vật nuôi là nhỏ bởi vì chỉ có một ít có quan hệ với vật hoang dã, nghĩa là
những nhóm bị mất đi có thể không được bù đắp từ các nguồn gen khác.
Sự suy thoái di truyền của vật nuôi có nguyên nhân từ việc thay thế
các giống đang được nuôi với một sự chọn lọc nhỏ từ các giống có năng
suất cao. Nguyên nhân này không chỉ từ sự thay thế mà còn từ sự tạp giao
chéo, sự loại giống thông qua thay đổi hệ thống sản phấm. Sự hạn chế
hoặc khuyến khích sử dụng các vật nuôi nào đó hoặc hệ thống sản xuất đã
dẫn đến thay đổi giống vật nuôi có tính chiến lược đã làm mất đi các giống
địa phương hoặc làm mất các đặc trưng thích nghi của chúng
136 trang |
Chia sẻ: trungkhoi17 | Lượt xem: 374 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình Công ước đa dạng sinh học, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
biển đến các vùng núi cao 5.000 m, từ vùng bắc cực đến môi trường nhiệt
đới. Tổng diện tích các địa điểm 151.010 km2, trong đó lớn nhất là WBNP
với 44.800 km2 và nhỏ nhất là SMNP 136 km2.
Tất cả các địa điểm đều có độ đa dạng cao và quan trọng về mặt sinh
thái với khu hệ động vật, thực vật cần bảo tồn như hổ, báo tuyết, cáo Simen,
các loài rùa biển, nhiều loài chim và cá. Một số điểm là bãi đẻ của các loài
hoang dã hay bán hoang dã có giá trị kinh tế như tuần lộc, bò bison, tôm sú,
tôm hùm. Mục tiêu bảo vệ của các địa điểm này cũng khác nhau, từ các khu
bảo vệ nghiêm ngặt (hạng I, II, III theo IUCN) đến các khu bảo tồn ở các
mức độ sử dụng bền vững cho phép (hạng IV đến VI theo IUCN). Tuổi của
các khu này cũng khác, được thành lập từ rất sớm như LAPP năm 1909 hay
trẻ nhất là KIGC được hình thành năm 1995.
Có hơn 32 cộng đồng truyền thống cùng với các nhóm dân thiểu số
sống trong hay gần khu bảo vệ. Tổng số người cư ngụ (bao gồm cả nhân
62
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
viên bảo vệ) thay đổi từ không đến 25.000 (RBMCM). Mật độ dân số thay
đổi từ 0,3 người/km2 đến 73,5 người/km2.
Tất cả các điểm bảo vệ trong các nghiên cứu điển hình đều cho
phép dân bản địa truyền thống sử dụng bền vững tài nguyên ở các mức độ
khác nhau. Săn bắt và đánh cá là hoạt động thường gặp, ngoài ra ở đây còn
có trồng trọt, chăn nuôi và lâm nghiệp. Du lịch cho đến nay là hoạt động
kinh tế nổi bật trong SNP và quan trong trong các địa điểm khác, săn bắt
tôm hùm cũng là hoạt động kinh tế nổi trội ở RBMCM.
5.2.5.2. Các hoạt động liên quan đến quản lý
Các tiếp cận quản lý trong các nghiên cứu điển hình gồm 3 loại:
Đồng quản lý không hạn chế: có sự tham gia toàn diện của cộng
đồng truyền thống trong các chương trình quản lý thuộc các địa điểm
KIGC, RBMCM, KRR và KNP. Sự tham gia bao gồm tất cả mọi mặt của
tiến trình quản lý bao gồm kế hoạch và thực hiện các qui hoạch và hoạt
động quản lý. Đặc biệt dân bản địa truyền thống trở thành bộ phận trong
hội đồng quản lý hay các tổ chức tương tự. Thường là các thành viên của
cộng đồng địa phương có trách nhiệm thực hiện các biện pháp quản lý đặc
thù.
Đồng quản lý có hạn chế: cộng đồng truyền thống tham gia có giới
hạn trong hoạt động quản lý (WBNP, LAPP và SNP). Trong trường hợp
này, vấn đề hợp tác quản lý giới hạn trong một số hoạt động như nuôi
Tuần Lộc ở LAPP, quản lý các đàn bò hoang Bison (WBNP) và du lịch
(SNP). Trong XNR, sự tham gia của cộng đồng truyền thống trong qui
hoạch và quản lý khu bảo vệ phụ thuộc vào việc dàn xếp của nhân viên
trong khu bảo vệ và cộng đồng địa phương. Tuy vậy, không có luật lệ hay
các cơ chế hợp pháp để bảo đảm cho điều đó, tiếp tục đươc hay không phụ
thuộc hoàn toàn vào thiện chí của nhân viên quản lý.
Không có sự tham gia quản lý: đây là tiếp cận ưu thế ở SMNP và
DINP. Hầu hết các quyết định quản lý đươc đưa ra bởi các nhà cầm quyền
trong khu bảo vệ ở văn phòng trung tâm, nằm ở thủ đô.
5.2.5.3. Các xung đột chính
Quyền sở hữu đất và biển trong khu bảo tồn là nhân tố tạo ra hầu
hết các khó khăn giữa cộng đồng bản địa và cơ quan bảo vệ. Ngay cả ở
63
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
những trường hợp mà ở đó có sự hiểu biết và liên lạc giữa hai bên (ví dụ
như ở KIBC, RBMCM và KNP) thì vẫn còn nhiều vấn đề chưa được giải
quyết. Trong RBMCM một bộ luật về quyền sở hữu đất đai của dân bản
địa truyền thống sắp sửa được quốc hội Nicaragua thông qua. Tình trạng
sở hữu đất còn khó giải quyết hơn ở những nơi có mật độ dân số đông và
khu bảo vệ là nơi nhận dòng người di cư từ các vùng lân cận do chiến
tranh, hỗn loạn hay do nguồn tài nguyên đã bị suy giảm nghiêm trọng.
Khai thác các nguồn tài nguyên đất và biển là nhân tố quan trọng
thứ hai phát sinh xung đột giữa cộng đồng bản địa và cơ quan bảo vệ. Vấn
đề này đã được giải quyết trong một số khu vực, đặc biệt trong những nơi
mà cộng đồng địa phương được yêu cầu để thực hiện vai trò quan trọng
trong việc phát triển và thực hiện các hoạt động quản lý đặc thù. Trong
XNR, vấn đề này đã được giải quyết một phần nhờ quyết định của chính
quyền quản lý cho phép dân bản địa truyền thống tiến hành một số hoạt
động sử dụng tài nguyên trong khu bảo vệ như hái nhặt các loại cây thuốc.
Ngược lại, việc sử dụng tài nguyên của một số nhóm người bản địa vẫn còn
xem là không chấp nhận và có những tác động tiêu cực cho việc bảo tồn lâu
dài các nguồn tài nguyên trong khu bảo vệ như ở SMNP và DINP.
Một nguồn xung đột khác là sự nhượng đất cho các công ty thương
mại để khai thác tài nguyên đất và biển (dầu khí, rừng, tôm cá,...) trong
khu bảo vệ hay khu vực chung quanh khu bảo vệ. Trong KNP, vị trí của
khu vực hợp đồng khai thác khoáng sản gây ra những cuộc tranh cãi về vị
trí của nó nằm trong Di sản Thế giới. Trong RBMBM, chính quyền địa
phương đã thất bại trong việc kiểm soát việc khai thác các nguồn tài
nguyên biển do các công ty thương mại trong khu bảo tồn và việc chặt phá
các khu rừng bao quanh nó gây ra những thiệt hại cho cộng đồng bản địa.
5.2.5.4. Các bài học rút ra và các thách thức
1. Ở những nơi mà cộng đồng bản địa tham gia quản lý từ những
giai đoạn đầu của việc qui hoạch thì ở đó có những lợi ích cho cả cộng
đồng bản địa và chính quyền quản lý.
2. Cộng đồng bản địa tham gia càng rộng rãi trong tất cả các khía
cạnh của quản lý thì càng ít khả năng nảy sinh xung đột
3. Ở những khu vực có một số loại hình cùng quản lý, thì thách
thức là làm thế nào để cũng cố và mở rộng cơ chế hợp tác. Ở những nơi
64
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
mà cộng đồng truyền thống chưa có sự tham gia thì thách thức là làm thế
nào để có được điều đó.
Cộng đồng truyền thống đang có những mối tương tác tích cực với
các khu bảo vệ trong toàn thế giới. Các trường hợp điển hình được trình
bày chỉ là những ví dụ nhỏ về các mối tương tác đó, mô tả hiện trạng đang
xảy ra trong các môi trường khác nhau từ biển cho đến các vùng núi cao
trên mặt đất. Các nghiên cứu điển hình này liên quan đến phong tục, tập
quán và việc sử dụng khác nhau của các cộng đồng bản địa truyền thống,
hầu hết các cộng đồng cùng phát triển trong sự hài hoà với môi trường tự
nhiên.
65
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Chương 5.
BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC
5.1. Bảo tồn ở cấp quần thể và loài
Không có một quần thể nào có thể tồn tại mãi mãi. Do những sự
thay đổi thời tiết, sự diễn thế, dịch bệnh, và một loạt các sự kiện khác mà
số phận cuối cùng của bất kỳ quần thể nào là sự tuyệt chủng. Tuy vậy, sự
tuyệt chủng của các loài trong giai đoạn ngày nay từ các hoạt động của
con người xảy ra với tỷ lệ nhanh gấp 100 đến 1000 lần tỷ lệ tuyệt chủng tự
nhiên trong quá khứ và cũng diễn ra nhanh hơn so với sự hình thành loài
mới. Do vậy, vấn đề thực tế là một quần thể sẽ bị tuyệt chủng nhanh hơn
hay chậm hơn và nhân tố nào là nguyên nhân gây ra tuyệt chủng. Quần thể
của loài sư tử Châu Phi sẽ kéo dài trên 1.000 năm và chỉ đi đến tuyệt
chủng sau khi có sự biến đổi về khí hậu, hay quần thể này sẽ bị tuyệt
chủng sau 10 năm do sự săn bắn quá mức của con người và sự lây lan của
dịch bệnh? Do các loài bị đe doạ được tạo thành bởi một hay một vài quần
thể, do đó bảo tồn quần thể là giải pháp để bảo tồn loài.
5.1.1. Những bất cập của quần thể nhỏ
Tuy có ngoại lệ, song cần có các quần thể lớn để bảo tồn hầu hết
các loài vì những loài nào có quần thể nhỏ đều có nguy cơ bị tuyệt diệt.
Các quần thể nhỏ dễ bị suy giảm nhanh về số lượng và bị tuyệt chủng cục
bộ vì 3 nguyên nhân chính như sau: những vấn đề về mặt di truyền; những
dao động về số lượng quần thể do những biến động ngẫu nhiên trong tỷ lệ
sinh và tỷ lệ chết; và những nhiễu động môi trường do những biến đổi về
sự bắt mồi, cạnh tranh, dịch bệnh, nguồn thức ăn cũng như các rủi ro về
thiên tai xảy ra bất thường như cháy, lũ lụt hay hạn hán.
5.1.1.1. Mất tính biến dị di truyền
Tính biến dị di truyền có tầm quan trọng đặc biệt vì nó cho phép
quần thể sinh vật thích nghi được với những biến đổi của môi trường. Biến
dị di truyền xảy ra do các cá thể có những dạng gene khác nhau được gọi
là allen. Các cá thể có thể có những allen nhất định hoặc tổ hợp của các
allen mang những đặc điểm cần thiết cho phép chúng tồn tại và sinh sản
trong những điều kiện mới. Trong một quần thể, một số allen nhất định có
66
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
thể thay đổi tần số xuất hiện, từ dạng rất phổ biến cho đến rất hiếm. Các
allen mới xuất hiện trong quần thể thông qua đột biến.
Trong các quần thể nhỏ, tần số xuất hiện của các allen có thể thay
đổi một cách ngẫu nhiên từ thế hệ này sang thế hệ khác mà điều này lại
tùy thuộc vào cá thể được giao phối. Quá trình trên gọi là sự phân ly gen
(genetic drift). Khi một allen có tần suất xuất hiện thấp trong một quần thể
nhỏ thì xác suất mất mát ngẫu nhiên trong từng thế hệ là đáng kể. Khi xem
xét một ví dụ có tính lý thuyết về một quần thể cách ly mà trong đó có 2
allen trong một gen, Wright đã đưa ra phương trình biễu diễn khả năng
giảm sút tính dị hợp tử (các cá thể có hai dạng allen khác nhau trên cùng
một gen) trong một thế hệ (∆F) cho một quần thể các con trưởng thành
đang sinh sản (Ne):
∆F = Ne2
1
Theo phương trình này, nếu quần thể gồm 50 cá thể thì mỗi thế hệ
có thể giảm 1% tính dị hợp tử do mất đi những allen hiếm và nếu quần thể
có 10 cá thể thì mỗi thế hệ sẽ giảm đi 5%. Phương tình trên cho thấy thuộc
tính biến dị di truyền có thể mất đi một cách đáng kể trong những quần thể
nhỏ và sống cách ly.
Các quần thể nhỏ mà có sự phân ly di truyền thường mẫn cảm hơn
với các ảnh hưởng có hại đến gen, ví dụ như sự suy thoái do giao phối nội
dòng, sự mất tính mềm dẻo tiến hóa (evolutionary flexibility) và sự suy thoái
do giao phối xa. Những yếu tố nêu trên có thể góp phần làm giảm kích thước
quần thể và tăng xác suất loài bị tuyệt chủng.
Suy thoái do giao phối nội dòng (inbreeding depression): có rất
nhiều cơ chế khác nhau nhằm ngăn chặn sự giao phối nội dòng trong các
quần thể tự nhiên. Trong các quần thể lớn của hầu hết các loài động vật,
các cá thể thường không giao phối với các cá thể đồng huyết tộc gần mình.
Các cá thể từ một quần thể thường phát tán ra khỏi nơi chúng được sinh
ra, hoặc những mùi đặc trưng hay các tín hiệu khác đã ngăn trở việc giao
phối nội dòng. Sự giao phối nội dòng, ví dụ giữa cha mẹ và con cái, cháu
chắt hay sự tự thụ tinh ở các loài lưỡng tính thường sẽ gây nên sự suy
thoái cận dòng được đặc trưng bởi việc ít con cái, hoặc con cái không
khoẻ mạnh hay vô sinh.
67
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Một cách lý giải hợp lý nhất cho sự suy thoái do giao phối nội
dòng là nó cho phép biểu hiện những allen nguy hại được di truyền lại từ
cha mẹ. Sự suy thoái do giao phối nội dòng nhiều khả năng sẽ là một vấn
đề nghiêm trọng đối với những quần thể nhỏ được nuôi nhốt trong các
vườn thú và các trại nhân giống, trong các phòng nuôi nhân tạo và cũng có
thể là vấn đề đáng kể đối với một vài quần thể hoang dại.
Suy thoái do giao phối xa (outbreeding depression): trong tự
nhiên, các cá thể thuộc các loài khác nhau hiếm khi giao phối với nhau bởi
một loạt các cơ chế cách ly về tập tính, sinh lý và hình thái mà những cơ
chế này đảm bảo cho sự giao phối chỉ xảy ra giữa các cá thể trong cùng
một loài. Tuy nhiên, khi một loài trở nên hiếm hay nơi cư trú của nó bị
hủy hoại thì sự giao phối xa - tức là giao phối khác loài (giao phối cưỡng
ép giữa các loài khác nhau) - có thể xảy ra. Những cá thể không có khả
năng tìm được những cá thể cùng loài để giao phối thì có thể giao phối với
một loài họ hàng. Kết quả là con cái của chúng thường yếu hay bất thụ do
thiếu sự tương đồng của các nhiễm sắc thể cũng như không có hệ enzym
thích hợp được di truyền từ những cha mẹ khác loài. Hiện tượng đó được
gọi là sự thoái hóa do giao phối xa. Những con lai này sẽ không bao giờ có
được tổ hợp chính xác các gen đảm bảo cho các cá thể tồn tại trong những
điều kiện nhất định. Sự suy thoái do giao phối xa cũng có thể là kết quả
của sự giao phối giữa các loài phụ hay giữa các quần thể của cùng một
loài.
Mất tính mềm dẻo tiến hóa: những allen hiếm và những tổ hợp allen
bất thường tuy chưa thể hiện ngay những ưu điểm của mình song rất có thể
lại vô cùng thích hợp trong những điều kiện môi trường trong tương lai. Sự
suy thoái tính biến dị di truyền trong những quần thể cực nhỏ có thể sẽ hạn
chế khả năng phản ứng của quần thể với những biến đổi dài hạn của môi
trường như ô nhiễm, các dịch bệnh mới hay sự biến đổi khí hậu toàn cầu. Một
khi không có đủ tính biến dị di truyền, các loài có thể bị tuyệt diệt.
Kích thước quần thể có hiệu quả (effective population size):
cần bao nhiêu cá thể để có thể duy trì được tính đa dạng sinh học trong
một quần thể? Franklin (1980) cho rằng 50 cá thể có thể là số lượng tối
thiểu cần thiết để duy trì tính biến dị di truyền. Công thức của Wright cho
thấy rằng một quần thể có 50 cá thể chỉ mất đi khoảng 1% tính biến dị của
nó trong mỗi thế hệ, vì thế nên sử dụng con số nêu trên là khá an toàn. Tuy
nhiên, con số này có được là dựa trên kết quả nghiên cứu từ các động vật
nuôi nên việc áp dụng nó với các là hoang dã là không chắc chắn. Thông
68
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
qua việc sử dụng các số liệu về tỷ lệ đột biến ở ruồi giấm Drosophila,
Franklin dã gợi ý rằng, trong những quần thể có 500 cá thể, tỷ lệ biến dị di
truyền mới hình thành do đột biến có thể bằng với tính biến dị di truyền bị
mất đi bởi kích thước nhỏ của quần thể. Dải giá trị này được gọi là nguyên
tắc 50/500, tức là các quần thể cách ly cần phải có ít nhất 50 cá thể và lý
tưởng hơn là có 500 cá thể nhằm duy trì tính biến dị di truyền của quần
thể đó.
Nguyên tắc 50/500 không dễ áp dụng trong thực tế vì với giả thiết
rằng một quần thể là tập hợp của N cá thể trong đó tất cả các cá thể đều
cùng có khả năng giao phối và sinh sản. Tuy nhiên, nhiều cá thể trong một
quần thể lại không sinh sản được vì những lý do như tuổi tác, sức khoẻ
yếu, vô sinh, suy dinh dưỡng, cơ thể nhỏ bé hoặc do các cấu trúc xã hội đã
cản trở không cho một vài cá thể tìm ra “bạn đời” của mình. Do những
yếu tố nêu trên nên kích thước quần thể có hiệu quả (Ne) của những cá thể
trong độ tuổi sinh sản thường là nhỏ hơn kích thước thực của quần thể
(actual population size). Vì tỷ lệ mất tính biến dị di truyền là dựa vào kích
thước quần thể có hiệu quả nên sự suy thoái tính biến dị có thể rất trầm
trọng ngay cả khi kích thước thực tế của quần thể là khá lớn. Một quần thể
có kích thước hiệu quả nhỏ hơn kích thước thực tế có thể xuất hiện trong
những điều kiện sau:
Tỷ lệ giới tính không tương xứng (unequal sex ratio): do ngẫu
nhiên mà quần thể có thể có tỷ lệ không tương xứng giữa con đực và con
cái. Ví dụ, nếu quần thể của các loài đơn giao (monogamous) như loài
ngỗng gồm 20 con đực và 6 con cái thì chỉ có 12 cá thể sẽ tham gia vào
họat động giao phối. Trong trường hợp này, kích thước quần thể có hiệu
quả là 12 chứ không phải là 26. Ở những nhóm động vật tạp giao khác
(polygamous), ví dụ như ở hải cẩu, một con đực có ưu thế có thể cai quản
một số lượng lớn con cái và ngăn cản không cho các con đực khác giao
phối với những con cái dưới quyền cai quản của nó. Ảnh hưởng của số
lượng không tương xứng giữa con đực và con cái đến kích thước thực Ne
có thể mô tả theo công thức:
Ne=
fm
fm
NN
NN
+
4
Trong đó Nm và Nf là số cá thể đực và cái trong quần thể. Khác
với trường hợp một con đực và một con cái thành một cặp bạn đời vĩnh
viễn như ở loài ngỗng, ở đây các cá thể đực có thể tham gia giao phối với
nhiều con cái, do vậy kích thước thực của quần thể có lớn hơn. Ví dụ, một
69
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
quần thể hải cẩu có 6 con đực và 60 con cái có khả năng tham gia sinh
sản, thì kích thước thực tế của quần thể trong trường hợp này là 22 theo
công thức, chứ không phải là 12, như trường hợp ở ngỗng, cũng không
phải là 60 dù rằng một con đực có thể giao phối với nhiều con cái. Theo
qui luật, khi tỷ lệ giới tính của những cá thể trong độ tuổi sinh sản càng trở
nên mất cân bằng thì tỷ lệ giữa kích thước quần thể có hiệu quả và tổng
lượng cá thể (Ne/N) sẽ giảm xuống.
Sự biến động về sản phẩm sinh sản: ở nhiều loài, số lượng con non
của từng cá thể thường có sự khác nhau đáng kể. Điều này càng đúng hơn
với thực vật mà trong đó một số cây chỉ có thể sinh ra một vài hạt trong
khi đó có những cây khác lại sinh ra hàng ngàn hạt. Việc sinh ra một số
con cái không đồng đều trong quần thể sẽ dẫn đến sự suy giảm đáng kể
của Ne do một số ít cá thể trong thế hệ hiện tại đã tạo nên sự không cân
đối trong quỹ gen của thế hệ tiếp theo.
Những dao động bất thường và những cản trở quần thể: đối với
một số loài, kích thước quần thể dao động đáng kể từ thế hệ này sang thế
hệ khác, làm cho kích thước quần thể có hiệu quả sẽ dao động trong
khoảng từ thấp nhất đến cao nhất. Như vậy chỉ cần một năm có sự suy
giảm lớn về số lượng cá thể trong quần thể sẽ kéo theo sự giảm sút đáng
kể của Ne. Nguyên tắc này kéo theo một hiện tượng gọi là cản trở quần
thể, khi một quần thể bị giảm kích thước nghiêm trọng thì những allen
hiếm trong quần thể sẽ bị mất đi nếu không có cá thể nào mang những
allen này sống sót và sinh sản. Một loại cản trở đặc biệt thường gọi là hiệu
ứng lập đàn (founder effect) sẽ xuất hiện khi một vài cá thể rời bỏ quần
thể lớn để thành lập một quần thể mới. Quần thể mới này thường có ít tính
biến dị di truyền so với quần thể lớn nguyên thủy.
5.1.1.2. Biến đổi về số lượng cá thể trong quần thể
Trong điều kiện môi trường ổn định lý tưởng, một quần thể sẽ phát
triển cho đến khi đạt mức cao nhất khả năng chịu tải (carrying capacity)
của môi trường. Tới ngưỡng này, tỷ lệ sinh trung bình trên một cá thể là sẽ
ngang bằng với tỷ lệ chết trung bình và sẽ không có sự thay đổi nào về
kích thước của quần thể. Tuy nhiên, trong thực tế, các cá thể của một quần
thể thường không sinh ra một số lượng con cái trung bình mà hoặc là
không sinh sản, hoặc số con cái ít hơn bình quân, hoặc là nhiều hơn bình
quân. Chừng nào kích thước quần thể còn lớn thì trị số trung bình sẽ cung
cấp những chỉ số chính xác về hiện trạng đang tiếp diễn trong quần thể.
70
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Tương tự, tỷ lệ chết trung bình trong một quần thể có thể được xác định
thông qua nghiên cứu một số lượng lớn các cá thể trong quần thể.
Khi kích thước quần thể giảm dưới 50 cá thể, sự khác nhau ở mỗi
cá thể về sức sống được thể hiện bằng tỷ lệ sinh và tỷ lệ chết sẽ gây nên
dao động kích thước quần thể một cách ngẫu nhiên. Nếu kích thước quần
thể dao động theo chiều đi xuống trong một năm nào đó do tỷ lệ chết cao
hơn và tỷ lệ sinh thấp hơn so với giá trị trung bình thì kết quả là quần thể
bị thu nhỏ và sẽ trở nên mẫn cảm hơn so với những yếu tố biến động số
lượng trong những năm tiếp theo. Những dao động ngẫu nhiên về kích
thước quần thể theo chiều hướng tăng lên thì cuối cùng sẽ bị giới hạn bởi
khả năng chịu tải của môi trường và sau đó quần thể lại dao động theo
chiều đi xuống. Do vậy, mỗi khi quần thể bị thu nhỏ lại do nơi cư trú bị
phá hủy hay bị chia cắt thì sự biến động số lượng quần thể sẽ trở thành
một yếu tố quan trọng và quần thể đó rất dễ bị tuyệt chủng.
Ở nhiều loài động vật, các quần thể nhỏ thường không ổn định do
cấu trúc xã hội bị phá vỡ khi quần thể giảm xuống đến một mức nhất định
nào đó. Các đàn động vật ăn cỏ hay các đàn chim có thể không có khả
năng tìm kiếm thức ăn hay tự bảo vệ mình khi số lượng cá thể trong quần
thể của chúng bị giảm xuống đến một mức nhất định. Những động vật săn
bắt mồi theo bầy như chó hoang hay sư tử có thể cần phải có một số lượng
cá thể nhất định nào đó thì mới săn mồi có hiệu quả. Rất nhiều quần thể
của loài động vật sống trong những khu phân bố rộng lớn như gấu hay cá
voi có thể sẽ không tìm được bạn đời cho mình một khi mật độ quần thể ở
mức quá thấp. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng Allee.
5.1.1.3. Sự biến đổi môi trường và các thiên tai
Những biến đổi ngẫu nhiên về môi trường sinh học và vật lý có thể
gây nên những biến đổi về cấu trúc quần thể của một loài. Ví dụ, quần thể
của một loài thỏ đang có nguy cơ tuyệt diệt có thể là do chịu ảnh hưởng
của của những dao động về quần thể của loài hươu cùng có loại cây thức
ăn tương tự như cây thức ăn của thỏ, hay quần thể của loài cáo chuyên ăn
thịt thỏ này cũng chịu ảnh hưởng của các loài ký sinh và các loại bệnh của
nó. Những dao động về điều kiện tự nhiên (môi trường vật lý) cũng có thể
ảnh hưởng đến quần thể loài thỏ nói trên: những năm có mưa thuận gió
hòa, có thể tạo điều kiện thuận lợi cho cây cối mọc và quần thể thỏ sẽ phát
triển, còn vào những năm khô hạn sẽ hạn chế sự phát triển của cây cối và
do đó thỏ có thể bị chết đói. Các thiên tai xảy ra một cách bất thường như
71
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
hạn hán, bão tố, lũ lụt, động đất, núi lửa, cháy và hiện tượng chết theo chu
kỳ trong các quần xã sinh vật, cũng gây nên những dao động lớn trong cấu
trúc quần thể. Thiên tai có thể giết chết một phần quần thể nhưng cũng có
thể tiêu diệt toàn bộ quần thể trong khu vực. Có rất nhiều ví dụ về hiện
tượng chết hàng loạt, có khi đến 70 - 90% số lượng cá thể trong quần thể
các loài thú lớn. Mặc dù xác suất xảy ra thiên tai trong một năm là rất
thấp, song trong hàng thập kỷ hay thế kỷ thì hoàn toàn có thể xảy ra.
5.1.2. Quần thể biến thái (Metapopulation)
5.1.2.1. Khái niệm
Trải qua thời gian, quần thể của một loài có thể bị mất đi do tuyệt
chủng cục bộ ở một vùng nào đó và các quần thể mới có thể sẽ được hình
thành ở những vùng thích hợp gần đó. Hệ thống tạm thời này hay những
quần thể biến động số lượng được liên kết với nhau nhờ sự di nhập được
gọi là quần thể biến thái.
Quần thể biến thái là tập hợp các quần thể nhỏ (subpopulations)
của một loài sống biệt lập trong mỗi mảnh nhỏ của nơi cư trú trong một
vùng sinh cảnh, tồn tại được do sư cân bằng giữa tuyệt chủng cục bộ và
phục hồi của các quần thể, nhờ vào sự di nhập các cá thể từ một hoặc một
vài quần thể này tới các quần thể khác (ví dụ các quần thể tồn tại ở các nơi
ở riêng biệt do hậu qua của việc chia cắt do các hoạt động sử dụng đất của
con người)
5.1.2.2. Quần thể trung tâm, quần thể vệ tinh
Các quần thể biến thái thường có một vài quần thể trung tâm và
các quần thể vệ tinh (địa phương).
Các quần thể mà ở đấy có tỷ lệ gia tăng số lượng cá thể cao, tạo ra
một số lượng cá thể dư thừa được gọi là các quần thể trung tâm hay quần
thể gốc (source- population). Số lượng cá thể dư thừa từ các quần thể
trung tâm này, sẽ di nhập vào các quần thể có tỷ lệ gia tăng số lượng cá
thể thấp, thường bị tuyệt chủng cục bộ, được gọi là các quần thể vệ tinh
(hay quần thể suy thoái - sink population). Các quần thể vệ tinh có thể lớn
hơn các quần thể trung tâm, thậm chí có thể có số lượng cá thể lớn hơn,
nhưng do chất lượng nơi cư trú thấp nên các quần thể vệ tinh có thể tuyệt
chủng nếu không có sự di nhập cá thể từ các quần thể trung tâm.
72
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
Sự di nhập các cá thể từ quần thể trung tâm tới các quần thể vệ tinh
bảo đảm cho sự tồn tại của quần thể biến thái.
Đối với các quần thể biến thái, sự phá huỷ nơi cư trú của một quần
thể trung tâm có thể sẽ dẫn đến sự tuyệt chủng của các quân thể vệ tinh,
vốn là những quần thể phụ thuộc nhiều vào quần thể trung tâm. Những
nhiễu động do con người tạo ra gây cản trở cho sự di nhập của các cá thể
như rào chắn, đường sá, đập nước,... cũng có thể làm giảm tốc độ nhập cư
giữa các khu vực cư trú khác nhau của loài và từ đó làm giảm, thậm chí
làm mất đi khả năng tái lập quần thể sau khi xảy ra sự tuyệt chủng cục bộ.
Hình 3.1. Quần thể biến thái. Trong quần thể biến thái, các nơi ở nguồn
(sẫm màu) tạo ra số lượng cá thể vượt trội, sẽ di cư tới các nơi cư trú vệ
tinh (phần sáng).(www.IUCN.org)
5.1.3. Sinh thái học cá thể (Autecology)
Điểm then chốt để bảo tồn và quản lý một loài hiếm, đang có nguy
cơ tuyệt chủng là phải có hiểu biết đầy đủ về mối quan hệ sinh học của
loài đó với môi trường chung quanh và tình trạng quần thể của loài đó.
Những thông tin như thế thường được gọi là lịch sử tự nhiên (natural
history), hoặc đôi khi được gọi một cách đơn giản là Sinh thái học
73
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version -
(Ecology), trong khi thực ra theo nguyên tắc khoa học thì việc tìm hiểu chỉ
một loài nào đó sẽ được gọi là Sinh thái học cá thể (Autecology).
Dưới đây là các nhóm câu hỏi về sinh thái học cá thể cần được làm
sáng tỏ khi tiến hành thiết kế và thực hiện một cách có hiệu quả những
chương trình bảo tồn ở mức quần thể. Đối với hầu hết các loài, chỉ một vài
trong số những câu hỏi này sẽ có ngay câu trả
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- giao_trinh_cong_uoc_da_dang_sinh_hoc.pdf