(LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến thành phần và hàm lượng các lớp chất lipit của một số loài san hô mềm khi bị tẩy trắng ở quy mô phòng thí nghiệm

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN THÀNH PHẦN VÀ HÀM LƯỢNG CÁC LỚP CHẤT LIPIT CỦA MỘT SỐ

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN THÀNH PHẦN VÀ HÀM LƯỢNG CÁC LỚP CHẤT LIPIT CỦA MỘT SỐ LOÀI SAN HÔ MỀM KHI BỊ TẨY TRẮNG

Ở QUY MÔ PHÒNG THÍ NGHIỆM

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

Cán bộ hướng dẫn chính: T.S LƯU VĂN HUYỀN - Đại Học Tài Nguyên

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:

HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

Ngày 17 tháng 01 năm 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan bài luận văn này là thành quả thực hiện của bản thân tôi trong suốt quá trình nghiên cứu đề tài vừa qua

Những kết quả thực nghiệm được trình bày trong luận văn này là trung thực

do tôi và các cộng sự thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS Lưu Văn Huyền

Các kết quả nêu trong luận văn chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào của các nhóm nghiên cứu khác

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung đã trình bày trong bản báo cáo này

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Trần Thái Vũ

LỜI CẢM ƠN!

Để hoàn thành luận văn này một cách hoàn chỉnh, lời đầu tiên với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc nhất, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS.Lưu Văn Huyền người đã hướng dẫn, tận tình chỉ bảo tôi thực hiện thành công luận văn thạc sỹ này Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban lãnh đạo Khoa Môi trường cùng các thầy cô phòng Phân tích khoa Môi trường - trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã hết lòng ủng hộ, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn này

Xin cảm ơn anh chị phòng hóa sinh hữu cơ - Viện hóa học các hợp chất thiên nhiên, đã giúp đỡ tôi về thiết bị máy móc sử dụng và tạo điều kiện thuận lợi giúp

đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn này

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, nguời thân và bạn

bè luôn mong muốn tôi hoàn thành tốt bài luận văn

Trong quá trình thực hiện luận văn dù đã rất cố gắng nhưng không thể tránh khỏi những thiết sót, vì vậy em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý Hội đồng, quý thầy cô và các bạn để luận văn của em được hoàn chỉnh hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 17 tháng 01 năm 2019

Học viên

Trần Thái Vũ

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 2

LỜI CẢM ƠN! 3

MỤC LỤC 4

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 6

DANH MỤC BẢNG 7

DANH MỤC HÌNH 8

MỞ ĐẦU 1

1.Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Nội dung nghiên cứu 3

4 Cấu trúc của luận văn 3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tổng quan về san hô: 4

1.1.1 Đặc điểm sinh vật của san hô 4

1.1.2 Thức ăn của san hô 6

1.2 Phân bố rạn san hô ở các vùng biển Việt Nam 7

1.3 Lipit tổng của san hô 11

1.3.1 Hàm lượng Lipit tổng 11

1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng lipit tổng 14

1.4 Các lớp chất trong lipit tổng của san hô 19

1.4.1 Các Hydrocarbon (HC) 19

1.4.2 Các chất sterol (ST) 21

1.4.3 Monoankyldiaxylglyxerol (MADG) 21

1.4.4 Triaxylglyxerol (TAG) 22

1.4.5 Lipit phân cực (PL) 24

1.5 Axit béo của san hô 27

Vai trò của axit béo chưa no: 27

1.5.1 Thành phần axit béo của lipit tổng 29

1.5.2 Thành phần axit béo của lipit phân cực 32

1.5.3 Axit béo của san hô có tảo cộng sinh Zooxanthellae 33

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38

Đối tượng nghiên cứu 38

Phạm vi nghiên cứu 39

2.2 Phương pháp nghiên cứu 39

2.2.1 Phương pháp thu thập tài liệu 39

2.2.2 Phương pháp nuôi san hô nhân tạo 39

2.3 Phương pháp phân lập các lớp chất 41

Tách lipit tổng 41

Xác định thành phần và hàm lượng các lớp chất trong lipit tổng 42

Metyl hoá axit béo trong lipit tổng 43

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 45

3.1 Hàm lượng lipit tổng của 6 loài san hô nghiên cứu 45

3.2 Kết quả phân tích hàm lượng các lớp chất trong lipit tổng 46

Phân tích định tính: 46

Phân tích định lượng: 46

3.3 Hàm lượng các lớp chất trong lipit tổng của san hô mềm 47

3.4 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ lên sức khỏe của san hô Thành phần, hàm lượng lipit, axit béo khi san hô bị tẩy trắng 48

3.4.1 Khả năng thích ứng của san hô trong điều kiện thay đổi nhiệt độ 48

3.4.1.1 San hô trong bể đối chứng 49

3.4.2 Khả năng thích ứng của san hô đối với nhiệt độ tăng cao 49

3.4.3 Phân tích hàm lượng lipit tổng, hàm lượng các lớp chất trong lipit tổng của 6 loài san hô mềm khi bị tẩy trắng bởi nhiệt độ 50

3.4.3.1 Lớp chất lipit tổng của 6 loài san hô bị tẩy trắng 50

3.4.3.2 Thành phần và hàm lượng các lớp chất trong lipit tổng của 6 loài san hô mềm bị tẩy trắng bởi nhiệt độ 51

KẾT LUẬN 67

KIẾN NGHỊ 69

TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Tên loài, giống, họ và thứ tự của các mẫu san hô mềm 38 Bảng 3.1: Kết quả phân tích hàm lượng lipit tổng của 6 loài san hô mềm 45 Bảng 3.2: Thành phần và hàm lượng % các lớp chất trong lipit tổng của 6 loài san

hô mềm 47 Bảng 3.3: Hàm lượng lipit tổng của 6 loài san hô mềm bị tẩy trắng bởi nhiệt độ và của tảo Zooxanthellea cộng sinh trong san hô khi chưa bị tẩy trắng 50 Bảng 3.4: Thành phần và hàm lượng % các lớp chất trong lipit tổng của 6 loài san

hô mềm khi bị tẩy trắng bởi nhiệt độ 51 Bảng 3.5: Thành phần và hàm lượng % axit béo của 6 loài san hô mềm khi bị tẩy trắng bởi nhiệt độ 60 Bảng 3.6: Thành phần và hàm lượng % axit béo của 6 loài san hô mềm khi bị tẩy trắng bởi nhiệt độ (tiếp theo) 61 Bảng 3.7: Thành phần và hàm lượng % axit béo của 6 loài san hô mềm khi bị tẩy trắng bởi nhiệt độ (tiếp theo) 62 Bảng 3.8: Hàm lượng các dãy axit béo của các loài san hô mềm nuôi ở điều kiện thường 64 Bảng 3.9: Hàm lượng các dãy axit béo của các loài san hô mềm khi bị tẩy trắng bởi nhiệt độ 64

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Cấu trúc của một polip san hô 5

Hình 1.2: Sự đa dạng loài một cách tương đối của các họ san hô chính 10

Hình 1.3: Sự phân bố các loài loài san hô trong các vùng khác nhau 11

Hình 1.4: Mối tương quan giữa hàm lượng lipit với nhiệt độ và cường độ chiếu sáng 15

Hình 1.5: Sự thay đổi của hàm lượng lipit……… 16

Hình 1.6: Cấu trúc phân tử monoankyldiaxylglyxerol (MADG) 22

Hình 1.7: Cấu trúc phân tử triaxylglyxerol (TAG) 23

Hình 1.8: Các dạng phospholipit 24

Hình 1.9: Một vài dạng liên kết của glycerophospholipit 25

Hình 1.10: Các axit béo của san hô với phần chiết nguyên chất của tảo cộng sinh 36

Hình 2.1: Ảnh tiêu bản 6 loài san hô mềm nghiên cứu 39

Hình 2.2: San hô bị tẩy trắng trong bể nuôi bởi yếu tố môi trường bất lợi 41

Hình 2.3: Cất chân không tại PTN Tách chiết lớp chất lipit tổng 42

Hình 3.1: TLC của các lớp chất trong lipit tổng 46

Hình 3.2: Tỷ lệ % các lớp chất trong lipit tổng của 6 loài san hô mềm 47

Hình 3.3: Hàm lượng lipit tổng của các tập đoàn san hô mềm khoẻ mạnh và tẩy trắng hoàn toàn 51

Hình 3.4: Phần trăm hàm lượng photpholipit của 6 loài san hô mềm sống ở điều kiện thường và thay đổi nhiệt độ 52

Hình 3.5: Hàm lượng sterol của 6 loài san hô mềm sống ở điều kiện thường và thay đổi nhiệt độ 53

Hình 3.6: Phần trăm hàm lượng axit béo tự do của 6 loài san hô mềm sống ở điều kiện thường và thay đổi nhiệt độ 54

Hình 3.7: Phần trăm hàm lượng triaxylglyxerol của 6 loài san hô mềm sống ở điều kiện thường và thay đổi nhiệt độ 55

Hình 3.8: Phần trăm hàm lượng hydrocacbon của 6 loài san hô mềm sống ở điều kiện thường và thay đổi nhiệt độ 57

Hình 3.9: Phần trăm hàm lượng monoankyldiaxylglyxerol của 6 loài san hô mềm sống ở điều kiện thường và thay đổi nhiệt độ 58

Hình 3.10 a : Phần trăm axit béo no (SAFAs) 65

Hình 3.10 b : Phần trăm axit béo không no đa nối đôi (PUFAs) 65

Hình 3.10 c : Phần trăm axit béo không no họ Omega3 65

Hình 3.10 d : Phần trăm axit béo không no họ Omega6 65

MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài

Rạn san hô là tài sản quốc gia của mỗi nước nói chung và Việt Nam nói riêng, chúng góp phần duy trì cân bằng sinh thái biển và tạo cơ hội để phát triển nhanh chóng một số lĩnh vực trong nền kinh tế đất nước Các loài san hô là cơ sở của quần thể rạn san hô biển Ngày này cùng với sự tác động của con người, nguy cơ lớn nhất đe dọa các rạn san hô là sự mất màu của chúng Trong các thập k gần đây do mất màu đã có hơn 30% các rạn san hô của Đại dương thế giới bị chết Trong các

thời kỳ khi nhiệt độ nước trở nên ấm hơn, loại tảo có tên zooxanthellae , sống cộng

sinh cùng Polip có trong san hô sẽ sinh ra các gốc oxy độc hại Lúc này, loài sinh

vật thân mềm Polip sẽ đẩy loài tảo zooxanthellae ra khỏi san hô, khiến san hô

không thể quang hợp và lấy dinh dưỡng như bình thường Sự can thiệp từ nhiệt độ kết hợp với một số yếu tố khác vô tình khiến san hô không còn khả năng tự nuôi sống, dần hóa màu trắng và ngừng phát triển

Quá trình tự quang hợp của các tảo Zooxanthellae sống trong nội mô của san

hô có thể cung cấp 100% nhu cầu năng lượng cho chúng, phần lớn năng lượng này

được chuyển qua san hô dưới dạng lipit, việc mất đi các tảo Zooxanthellae làm cho

san hô mất đi nguồn dinh dưỡng và bị tẩy trắng Người ta đã đưa ra nhiều cơ chế phân tử khác nhau của việc mất màu san hô, trong đó có việc đưa ra vai trò của lipit

- một trong các thành phần hoá học chính của sinh vật, mà thực tế còn chưa được

nghiên cứu Người ta cho rằng, tất cả các Zooxanthellae thuộc về một họ vi tảo nội cộng sinh, tảo giáp, nhóm Symbiodinium Theo kết quả phân tích ribosomal

ADN, các Zooxanthellae được phân ra thành một số phyllotype Người ta cũng đã

chứng minh được rằng, các phyllotype khác nhau của Zooxanthellae có tính ổn định

khác nhau đối với việc tăng nhiệt độ nước, cường độ bức xạ của ánh sáng, độ muối

Trong các loài san hô có chứa vi sinh vật (VSV) zooxanthellae cộng sinh, thì

hàm lượng các lipit dự trữ rất cao, lên tới 40% khối lượng mô khô [37] Lượng lipit dự trữ cao này là kết quả của sự vận chuyển các lipit từ VSV cộng sinh tới cơ thể vật chủ và nó có thể đáp ứng tới 90% nhu cầu năng lượng của san hô chứa

zooxanthellae [27,30] Sự mất mát các zooxanthellae hoặc khả năng quang hợp

của chúng bị giảm sút có thể dẫn đến hiện tượng tẩy trắng của các loài san hô này Hiện tượng trên thường kéo theo sự hu diệt của các rạn san hô và thay đổi về thành phần cũng như cơ cấu loài của các rạn san hô Quá trình tẩy trắng san hô xảy

ra mạnh mẽ nhất vào năm 1998, là kết quả của hiện tượng El nino đã tác động đến

các rạn san hô trên phạm vi toàn thế giới Chỉ tính riêng trong năm 1998 đã có tới 16% san hô bị tẩy trắng trên tất cả các đại dương [35]

Đã có nhiều thông báo về các trường hợp tẩy trắng san hô xảy ra trên phạm vi thế giới trong suốt 2 thập k qua [24,21,26] Do vậy, việc tìm hiểu rõ mối liên quan giữa sinh học – hóa học sẽ góp phần có thêm những thông tin hữu ích nhằm cải thiện và bảo tồn rặng san hô

Nhận thấy tầm quan trọng của các nghiên cứu chuyên sâu về ảnh hưởng của nhiệt độ đến thành phần Lipit để sử dụng trong lĩnh vực sinh thái học và sinh hóa học nhằm thiết lập các mối liên hệ dinh dưỡng, cộng sinh và phân loại trong của loài sinh vật biển này Mục đích của nghiên cứu này là theo dõi những thay đổi về hàm lượng lipit tổng, thành phần và hàm lượng các lớp chất lipit của san hô tẩy

trắng so với san hô khỏe mạnh, chính vì vậy tôi chọn đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến thành phần và hàm lượng các lớp chất lipit của một số loài san hô mềm khi bị tẩy trắng ở quy mô phòng thí nghiệm ”

2 Mục tiêu của đề tài

- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến thành phần và hàm lượng các lớp

chất lipit của một số loài san hô nuôi nhân tạo trong phòng thí nghiệm

- So sánh thành phần và hàm lượng các lớp chất lipit của san hô khỏe mạnh

với san hô nuôi trong phòng thí nghiệm trong điều kiện tăng nhiệt độ

3 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát lựa chọn một số loài san hô để nghiên cứu

- Phân tích hàm lượng lipit tổng, thành phần và hàm lượng các lớp chất trong

lipit tổng của san hô khỏe mạnh

- Tiến hành nuôi san hô trong bể thí nghiệm ở các điều kiện tăng nhiệt độ khác

nhau Phân tích hàm lượng lipit tổng, thành phần và hàm lượng các lớp chất trong lipit tổng của san hô trong các điều kiện tăng nhiệt độ khác nhau

- So sánh hàm lượng lipit tổng, thành phần và hàm lượng các lớp chất trong

lipit tổng của san hô khỏe mạnh với san hô nuôi ở các điều kiện tăng nhiệt độ khác nhau

- Phân tích mối tương quan giữa ảnh hưởng của nhiệt độ tăng với hàm lượng

lipit tổng, thành phần và hàm lượng các lớp chất trong lipit tổng của san hô

4 Cấu trúc của luận văn

- Mở đầu

- Chương 1: Tổng quan về các nội dung nghiên cứu:

- Chương 2: Địa điểm, thời gian đối tượng, phương pháp nghiên cứu:

- Chương 3: Kết quả nghiên cứu:

- Kết luận và kiến nghị:

- Tài liệu tham khảo:

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về san hô:

1.1.1 Đặc điểm sinh vật của san hô

Trong ngành Trâm ngứa Cnidaria người ta phân biệt ra 4 lớp: Hydrozoa,

Scyphozoa, Cubozoa và Anthozoa San hô thuộc lớp Anthozoa, các động vật này chỉ

sống dưới biển Chu kỳ sống của san hô bao gồm chỉ có polyp và các ấu trùng của

chúng Số lượng các loài Anthozoa có khoảng trên 6000 loài 28, bao gồm

Octocorallia (san hô 8 tia) và Hexacorallia (san hô 6 tia) tùy theo số xúc tu hoặc

những đường đối xứng và một loạt các bộ phận tương ứng với kiểu xương ngoài và

loại tế bào gai ngứa Các san hô cứng nằm trong phân lớp Hexacorallia, còn san hô mềm, san hô sừng và bút chì biển thuộc phân lớp san hô mềm Octocorallia Hiện nay trong đại dương thế giới, phân lớp Octocorallia có khoảng 2000 loài chia làm

310 dòng và 45 họ

Tuy một đầu san hô trông như một cơ thể sống nhưng thực tế nó được tạo từ

hàng ngàn cá thể polip có cấu tạo gien giống hệt nhau Các polip là các sinh vật đa

bào với nguồn thức ăn là nhiều loại sinh vật nhỏ hơn, từ sinh vật phù du tới các loài

cá nhỏ Polip san hô thường ít khi đứng một mình mà trong tập đoàn, liên kết với

nhau bằng một dải dạ dầy chung Hầu hết các polip bắt đầu cuộc sống trong trạng

thái đơn lẻ, sau đó polip bắt đầu mọc mầm và do quá trình mọc mầm không kết thúc sẽ tạo ra quần thể hay tập đoàn, bao gồm hàng trăm hàng ngàn polip (hình 1.1)

Mỗi polip chỉ có đường kính vài milimet, nó có hình dạng đối xứng trục với các xúc tu mọc quanh một cái miệng ở giữa - cửa duy nhất tới dạ dày hay xoang vị,

cả thức ăn và bã thải đều đi qua miệng này Lớp mô mềm bên ngoài polip gọi là da hay biểu bì ngoài, lớp này chứa nhiều tế bào biểu mô-cơ, các tế bào sản xuất nước nhầy, các tế bào nhạy cảm và các tế bào gai chứa các chất độc dùng để tấn công và

tự vệ Tập hợp các tế bào mỏm cơ chạy dọc theo trục của thân gọi là các polip, khi các tế bào giảm đi polip trở nên ngắn hơn và hướng vào một vùng nhỏ, thỉnh thoảng ẩn mình hoàn toàn trong cơ thể của tập đoàn

Hình 1.1: Cấu trúc của một polip san hô 41 Lớp mô mềm bên trong phủ từ dải dạ dày của polip gọi là da dạ dầy, lớp này

có nhiều tế bào chứa sắt cũng như các tế bào biểu mô-cơ chế biến thức ăn Các mỏm cơ của các tế bào này phân bố nằm ngang thân polip, khi có sự suy giảm các mỏm cơ này, polip trở nên mỏng hơn Giữa ngoại bì và nội bì có một lớp thứ ba gọi

là thần kinh đệm ở giữa (mezoglea) Lớp thần kinh đệm mezoglea tạo thành cơ thể

của tập đoàn san hô, trong lớp này có rất nhiều kênh dạ dày, chúng liên kết các ruột

dạ dày của tất cả các polip vào một quần thể, cho phép chúng chia sẻ đáng kể các

chất dinh dưỡng và các sinh vật cộng sinh (symbiotes) Đối với các loài san hô

mềm, các kênh này có đường kính khoảng 50-500m, cho phép vận chuyển các chất chuyển hoá và các thành phần tế bào trong quá trình trao đổi Các kênh dạ dầy lồi ra từ bên trong bằng các tế bào lông mi, chuyển động hài hoà của các lông mi sẽ

tạo chuyển động của nước dọc theo các kênh với các khí hoà tan và các chất dinh dưỡng

Các xúc tu của polip bẫy mồi bằng cách sử dụng các tế bào gai chứa chất độc dùng để chuyên bắt và làm tê liệt các con mồi như sinh vật phù du, cá nhỏ và ấu trùng của các loài nhuyễn thể Khi có tiếp xúc, nó phản ứng rất nhanh bằng cách tiêm chất độc vào con mồi làm cho con mồi tê liệt hoặc chết sau đó các xúc tu kéo con mồi vào trong dạ dày của polip bằng một dải biểu mô cơ co giãn Các chất độc này thường yếu, nhưng ở san hô lửa thì nó đủ mạnh để gây tổn thương cho con người 41

1.1.2 Thức ăn của san hô

Phổ dinh dưỡng của rạn san hô rất đa dạng, tuy nhiên thức ăn chủ yếu của chúng là các thực vật phù du, các chất hữu cơ hoà tan từ môi trường nước, vi khuẩn, các hình thái ban đầu của các vi sinh vật nổi kiến tạo sò và ấu trùng của các động vật thân mềm

Khi các ấu trùng của các loại sò hoặc động vật thân mềm bơi qua thường bị các xúc tu giữ lại và làm tê liệt trong thời gian vài phút, từ đó chuyển vào các biểu

bì để hấp thụ 39

San hô hấp thụ các bã thải hữu cơ và vi sinh vật bằng việc tiết ra lớp chất nhầy

từ các ngoại bào chuyên dụng và được vận chuyển tới polip bởi các lông mao nhỏ Đối với các vùng biển nhiệt đới thì nồng độ thức ăn thường thấp và không được phong phú

Nhưng nhiều loài san hô bổ sung thức ăn của mình thông qua tảo

Zooxanthellae cộng sinh trong mô của san hô Giống như tất cả thực vật, Zooxanthellae cộng sinh sử dụng ánh sáng mặt trời và CO2 để sản xuất thức ăn và

vật liệu tế bào Các chất dinh dưỡng được bài tiết bởi tảo Zooxanthellae và là

nguồn cung cấp thức ăn cho san hô Ngược lại san hô lại cung cấp cho tảo

Zooxanthellae cộng sinh CO2 và các chất thải khác như phosphat, nitrat Đối với

các san hô không chứa tảo cộng sinh Zooxanthellae như một số loài của

Dendronephthya thì nhu cầu dinh dưỡng của chúng phụ thuộc hoàn toàn vào các

nguồn bên ngoài, tuy nhiên ngay cả đối với các san hô chứa Zooxanthellae cũng

cần phải có nguồn dinh dưỡng vô cơ từ bên ngoài 19,25

Ở san hô cứng các mô mềm rất mỏng và t lệ diện tích bề mặt của mô sống so với trọng lượng và thể tích của tập đoàn là rất lớn Ở san hô mềm thì các mô dày, t

lệ giữa diện tích bề mặt tập đoàn so với thể tích tập đoàn là rất nhỏ 28 và

Zooxanthellae cộng sinh chỉ sống trong một lớp mỏng bề mặt của tập đoàn Do vậy

ở san hô mềm, Zooxanthellae có khả năng quang hợp với năng lượng ánh sáng mặt trời ít hơn so với Zooxanthellae cộng sinh trong san hô cứng

1.2 Phân bố rạn san hô ở các vùng biển Việt Nam

Vị trí địa lí và điều kiện của vùng biển Việt Nam nói chung là thuận lợi cho sự phát triển của san hô tạo rạn, trừ các vùng chịu ảnh hưởng của các lưu vực sông với độ muối thấp và độ đục cao, rạn san hô phân bố ở hầu hết các vùng nước nông ven bờ, ven đảo có nền đáy chắc và rất giàu có ở các quần đảo Trường Sa và Hoàng

Sa Tuy nhiên, tính chất phân bố và các hình thái rạn san hô tương đối khác nhau giữa các vùng địa lí

Vùng biển ven bờ thuộc bờ tây vịnh Bắc Bộ có điều kiện tự nhiên ít thuận lợi nhất trên phương diện sinh thái san hô tạo rạn, do ảnh hưởng lớn của dòng vật chất

từ đất liền và nhiệt độ thấp vào mùa đông Vùng có rạn san hô phân bố thường chỉ

ở phần ngoài của các vịnh Hạ Long, Bái Tử Long, quần đảo Cô Tô, Long Châu Hầu hết các vùng này đều có đáy biển nông, nhiều bùn Vì vậy, rạn san hô ở bờ tây vịnh Bắc Bộ thường rất hẹp và chỉ phân bố tới độ sâu 5-7m Chỉ những nơi ở xa, rạn mới có thể xuống đến 10m Đảo Bạch Long Vĩ là nơi thuận lợi nhất cho sự phát triển của rạn san hô ở vịnh Bắc Bộ [5]

Rạn san hô phát triển thuận lợi hơn ở vùng biển ven bờ miền Trung và các đảo đông Nam Bộ Đây là những vùng biển có nhiệt độ nước thường xuyên cao trên

200C và chịu ảnh hưởng lớn của biển khơi Địa hình ven biển cũng hình thành nhiều vũng vịnh và đảo tạo nên sự đa dạng về sinh cảnh Nhờ vậy rạn san hô phân

bố phổ biến ở nhiều dải ven bờ từ Đà Nẵng đến Bình Thuận, xung quanh hầu hết các đảo từ Cù Lao Chàm đến Côn Đảo Hình thái rạn cũng rất đa dạng và có thể rộng từ 50m đến 800m Vùng biển tây Nam Bộ, vùng ven bờ không thuận lợi cho san hô phát triển do đáy biển có nhiều bùn, nước có độ trong thấp Rạn phân bố xung quanh các quần đảo xa bờ như Phú Quốc, Nam Du, Thổ Chu So với các vùng biển khác, chế độ thủy văn, động lực ít có những biến động lớn Do vậy, rạn san hô tương đối đồng nhất về hình thái Sự khác biệt chủ yếu do yếu tố nền đáy tạo nên Các rạn thường có chiều rộng từ 50-100 m và phân bố tới độ sâu 10-13 m

[6]

Các quần đảo Trường Sa và Hoàng Sa gồm hàng trăm đảo, bãi ngầm hình thành do quá trình phát triển sinh - địa học của rạn san hô Rạn san hô hiện tại có thể phân bố tới độ sâu 40-50 m và có diện tích rất rộng Các đảo san hô vòng (atoll) điển hình có thể kéo dài tới 50 km và bao gồm các vành khuyên đảo nổi và bãi ngầm Lagun bên trong đảo san hô vòng chỉ có độ sâu dưới 50m, trong khi thềm ngoài dốc đột ngột xuống hàng ngàn mét Một dạng hình thái khác là các đảo hoặc bãi ngầm đơn độc chỉ rộng cỡ 2-3km với lagun nông ở bên trong chỉ sâu 5-7m Thành phần loài của octo san hô Việt Nam được nghiên cứu chưa nhiều, tuy nhiên các nghiên cứu gần đây đã giả thiết rằng hệ động vật này rất phong phú bởi

vì Việt Nam nằm trên ranh giới của hai đới khí hậu Nếu xem xét toàn bộ phổ các điều kiện sinh thái của sự tồn tại san hô vùng biển Việt nam, có thể kết luận rằng,

sự phong phú của chúng được xác định do hai tình huống Một do đất nước trải dài

từ Bắc xuống Nam, nên bờ biển Việt Nam là một dải rộng các biến đổi về khí hậu

Từ vịnh Bắc Bộ với nước đục và mùa đông nhiệt độ hạ xuống đến 160C đến tận

cùng phía Nam với nhiệt độ bề mặt biển không dưới 260C vào mùa đông Thứ hai

là dòng chảy từ lục địa mạnh trên nhiều vùng lãnh thổ Dọc theo độ dốc theo hướng

từ bờ lục địa, cường độ lắng đọng trầm tích thay đổi 10 đến 15 lần trên khoảng cách chưa đến 10km

Các rạn san hô phân bố ven bờ lục địa và ở phần giữa của thềm lục địa là nơi

có sự đa dạng nhất về sinh cảnh và các điều kiện sinh thái Sự thay đổi dọc theo độ dốc kéo theo sự thay đổi cường độ dòng từ lục điạ, độ đục, khoảng cách tới sông

Sự đa dạng của các loài san hô thay đổi liên quan đến sự thay đổi độ dốc này Vịnh Nha Trang có một nhóm đảo phân bố trên các khoảng cách khác nhau tính từ bờ lục địa và hai con sông sông Cái và sông Bè Các nhân tố môi trường ở đây rất đa dạng, như chất nền bùn, chất nền cát bùn, chất nền đá, đá vôi với các độ dốc khác nhau, các khe hẻm và hang ngầm tại các vị trí cư trú của san hô Tại vũng giữa vịnh cạnh bờ các đảo Hòn Miếu, Hòn Một, tây bắc đảo Hòn Mun và vùng bờ phía nam đảo Hòn Tre các quần cư san hô được bảo vệ khỏi sóng mạnh trong phần lớn thời gian của năm Đồng thời, trên hướng phải ngoài các đảo Hòn Dung và Hòn Nọc và phía đông nam đảo Hòn Mun sóng mạnh và sự dịch chuyển rối của nước diễn ra do các cơn bão và gió mùa hè Những phát hiện gần đây tại Vịnh Nha Trang các loài

như Cervera, Carijoa, Panaminabea, Efflatounarria, Cavernularria, Pteroceides

và Solenocaulon dẫn tới giả thiết rằng sự giầu có của hệ động vật này trên vùng

biển Việt Nam

Theo các kết quả nghiên cứu của các thập niên cuối thế k trước người ta đã xác lập thành phần san hô kiến tạo rạn của Việt Nam Trong đó đã xác định được

366 loài, thuộc về 80 họ, trong đó có 9 họ san hô không kín, 131 loài từ 26 họ trước đây chưa được biết tới ở Việt Nam Cơ sở của sự đa dạng loài, cũng như trên phần lớn các rạn của Ấn Độ –Thái Bình Dương là do sự tạo thành của đại diện 5 họ san

hô (hình 1.2): họ Acroporidae có 110 loài (30%), họ Faviidae có 38 loài (10%), họ

Fungiidae có 32 loài (9%), họ Poritidae có 31 loài (8%) và họ Dendrophyllidae 25

loài (7%) Các họ còn lại chiếm 36% 41

Đại diện của 5 họ là các giống: Acropore có 66 loài, Montipom có 35 loài,

Protes có 18 loài, Favia có 14 loài, Funfic có 14 loài là nhiều nhất trên tất cả các

rạn

Dendrophylliidae 7%

Các họ khác

36%

Fungiidae 9%

Faviidae 10%

Poritidae 8%

Acroporidae 30%

Hình 1.2: Sự đa dạng loài một cách tương đối của các họ san hô chính 41

Trên các rạn san hô của vùng biển Việt Nam người ta biết được khoảng 20 loài tạo rạn chính, chúng có khả năng tạo thành các quần cư có đặc tính lớn nhất, từ khoảnh nhỏ khoảng 20m2

đến vùng lớn hàng trăm m2 ở bề mặt các quần thể này phủ lớp mặt chất nền là lớp san hô có diện tích chiếm từ 60 đến 100% Có khoảng

75 loài san hô kiến tạo rạn đều có mặt từ Nam đến Bắc của vùng biển Việt Nam Nhìn chung sự phong phú của san hô kiến tạo rạn trong các vùng khác nhau của Việt Nam (hình 1.3) dao động trong khoảng từ 190 loài ở Vịnh Bắc Bộ đến 265 loài ở miền Nam Việt Nam (Ю Я Латыпов 2007)

190 215 265 256 261

0 100 200 300 400

1 2 3 4 5 6Hình 1.3: Sự phân bố các loài loài san hô trong các vùng khác nhau Chú thích hình 1.3: 1 là tổng số 366 loài; 2: Vịnh Bắc Bộ 190 loài; 3: Trung Bộ

215 loài; 4: Nam Bộ 265 loài; 5: Vịnh Thái Lan (256); Quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa

261 loài (Ю Я Латыпов 2007)

Các rạn của Indonesia, Philipines và Tây Úc cũng có thành phần đặc trưng tương tự, dao động từ 193 đến 256 loài san hô kiến tạo rạn Phong phú nhất về hệ động vật là các rạn ở vùng biển Trung Bộ và Nam Bộ, về thành phần loài là tương đương với quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa

Thành phần hệ động vật san hô Việt Nam, sự phong phú của nó cũng như tính đa dạng cao và mức độ giống nhau với hệ động vật san hô của Tây Nam Thái Bình Dương cho phép ta liệt kê hệ động vật san hô ở vùng biển Việt Nam thuộc về trung tâm phát sinh san hô nhiệt đới Indonesia-Philipines Trên quan điểm địa sinh học, tất cả vùng bờ biển Việt Nam, từ Vịnh Bắc Bộ đến Vịnh Thái Lan tạo thành một thể thống nhất và đi vào thành phần của Ấn Độ - Thái Bình Dương

1.3 Lipit tổng của san hô

1.3.1 Hàm lượng Lipit tổng

Lipit (có nguồn gốc từ Hy Lạp cổ - lipos có nghĩa là mỡ hay chất béo) là những hợp chất hữu cơ tự nhiên rất phong phú có trong tế bào cơ thể sống của động vật, thực vật và vi sinh vật Tuy chúng có thành phần hoá học và cấu tạo khác nhau nhưng chúng lại có tính chất chung là không hoà tan trong nước mà hoà tan

trong các dung môi hữu cơ như ete, clorofom benzen, ete dầu hoả Nó là hợp phần quan trọng của màng sinh học trong cơ thể sống

Lipit có nhiều kiểu cấu trúc khác nhau, tuy nhiên cấu tạo lipit có chung một nguyên tắc là trong phân tử của nó bao gồm hai phần:

Một phần là các mẩu đuôi mạch hydrocacbon kị nước, chúng tham gia vào cấu tạo nên pha không phân cực Phần kia là tổ hợp các nhóm ưa nước (gọi là đầu phân cực), chúng hình thành nên ranh giới phân cách giữa pha không phân cực và nước Phân tử lipit tồn tại như một liên kết tổ hợp của hai phần và phụ thuộc vào nguồn

gốc tự nhiên của cấu tử tham gia nên thành phần của nó

Một trong các chỉ số chính của thành phần hoá học của một đối tượng sinh vật

là hàm lượng lipit tổng của đối tượng đó Hàm lượng lipit tổng thường nhận được bằng cách chiết xuất từ các mô sinh vật bằng clorofom và metanol theo một trong các biến thể của phương pháp Folch 31 San hô là loại động vật sống theo quần thể, phần chính các lipit tổng chứa trong các nhánh polip của chúng Các polip liên tục phủ lên lớp mặt của quần thể đáy, mà thành phần chính của đáy là các chất vô

cơ với hàm lượng lipit nhỏ Quan hệ giữa khối lượng polip và khối lượng đáy là biến đổi và phụ thuộc trước hết vào kích thước của quần thể san hô được chọn lấy mẫu phân tích Điều này gây ra khó khăn khi xác định hàm lượng lipit tổng và gây

ra sự phân tán của các số liệu phân tích Trong một loạt trường hợp, phần lipit tổng thường được thể hiện như là t lệ giữa khối lượng lipit và khối lượng của toàn bộ quần thể Thường người ta xác định hàm lượng lipit trên khối lượng của mô sinh khối khô sau khi hoà tan bộ xương carbonat Khi so sánh với động vật không xương sống khác thì các mô mềm của san hô đóng kín rất giầu lipit Ngay từ những năm 1947 Hosai 40 đã phát hiện trong loài Fungia actiniformis hàm lượng lipit chiếm 25,7% khối lượng khô của mô san hô Trong polip của loài Pocillipora

capitata có chứa khoảng 35% lipit từ khối lượng khô của mô 34

Kích thước của quần thể rạn có ảnh hưởng tới hàm lượng lipit khi so sánh với khối lượng quần thể Nghiên cứu 40 loài san hô kiến tạo rạn, phần lipit tổng chiếm

từ 1,3 mg ở loài Favia stelligera tới 45,2 mg ở loài Goniopora c.f gracillis trên 1g

của quần thể san hô 33 Các quần thể san hô có rạn san hô lớn như Goniopora c.f

gracillis; Tubastraea coccinea; Dendrophyllia c.f micranthus có hàm lượng phần

trăm lipit tổng cao hơn rõ rệt so với các quần thể với rạn nhỏ như Favia stelligera,

Pachyseris rugosa

Hàm lượng lipit tổng so với trọng lượng mô khô của một số loài san hô cứng

trung bình là 24,2% và nằm trong khoảng từ 14% đối với Pocillopora verrucosa tới 37% đối với loài Galaxea fascicularis 38 Hàm lượng lipit trong các san hô đóng

kín Porites porites, Montastrea annularis, Siderea, được lấy cạnh đảo Barbados

tương ứng là 8 đến 11%; 24 đến 31% và 25 đến 34% so với trọng lượng mẫu khô

37, còn trong các loài san hô Pocillopora verrucosa, Styphora pistillata và

Goniastrea retiformis lấy từ Biển Đỏ phần lipit là nhỏ hơn từ 11 đến 17% 36

Nghiên cứu thành phần hoá học của các loài san hô cứng Stylophora pistillata,

Lobophylia corymbosa và Echinopora gemmacea từ Biển Đỏ chỉ ra rằng, lipit

chiếm tương ứng từ 1,90; 8,58 và 132 mg/g san hô khô 5, 32 Hàm lượng lipit

so với bề mặt của quần thể san hô đối với các loại Astrangia danae, Montastrea

annularis và Pocillopora damicornis tương ứng là 3; 1,8 và 0,17 mg/cm2 Hàm lượng lipit tổng của thu san hô khác rất ít so với san hô có bộ xương cứng: 2,6 và

4,5 mg lipit trên 1 g quần thể san hô tương ứng của 2 loài: Stylaster sp và

Millipora exessa 30 Đối với loài Millipora epora murrayi ở vùng biển Okinawa -

Nhật Bản, lipit chiếm 29,7% của mô khô 38

Joseph 29 cho rằng hàm lượng lipit trong các loài của Gorgonaria cao hơn hẳn so với các đại diện các loài của Hydrozans và Scyphozoans Phần lipit theo

trọng lượng khô thay đổi từ 5,2% trong loài Eunecia turnefforte tới 22,0% trong loài Plexaura homomalla San hô sừng Beberyce indica và Mopsella aurantia, lấy

từ vùng biển Việt Nam vào tháng 12 tương ứng có chứa 1,24 và 3,80 % lipit trên khối lượng khô 40

Ba dạng san hô Nam Cực ở vùng nước nông là Alcyonium, Clavularia

francliniana và Gersemia antarctica có chứa 5,2 đến 12,6% lipit Còn đối với loài Lobophytum crasum, được lấy mẫu vào tháng 12 năm 2001 trên đảo Okinawa, hàm

lượng lipit chiếm 29,7% theo mô khô 38

1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng lipit tổng

Hàm lượng lipit tổng trong san hô thay đổi đáng kể phụ thuộc vào nhiệt độ, độ sâu (cường độ chiếu sáng), giai đoạn sinh trưởng và các nhân tố khác của môi trường xung quanh Cường độ chiếu sáng thay đổi theo thời gian trong năm và theo

độ sâu của biển Nguyên nhân chính được cho là sự thay đổi cường độ quang hợp

lipit trong tảo Zooxanthellae cộng sinh và sự thay đổi của vận chuyển lipit từ

Zooxanthellae sang các tế bào và sự tích luỹ lipit trong đó Lipit được xem là kho

dự trữ nguồn năng lượng cho san hô Như vậy, lượng lipit trong mô san hô thay đổi

theo sự đóng góp năng lượng từ Zooxanthellae và sự tiêu hao năng lượng khi san

hô thở, đổi mới tế bào và vứt bỏ sản phẩm nhân bản

Năm 2003, Oku và cộng sự đã nghiên cứu sự thay đổi hàm lượng lipit của một

số loài san hô kiến tạo rạn suốt một năm cạnh đảo Okinawa (Nhật bản) cho thấy hàm lượng lipit nhỏ nhất vào thời kỳ mùa đông và lớn nhất vào mùa hè Từ tháng

12 đến tháng 1 chỉ đạt 21-25%, còn từ tháng 6 đến tháng 9 là 35 đến 42% Tác giả còn phát hiện ra mối tương quan dương giữa sự thay đổi hàm lượng lipit với nhiệt

độ nước biển và độ chiếu sáng (r = 0,9) (hình 1.4) Nguyên nhân chính của sự tăng hàm lượng lipit vào mùa hè là tăng tốc độ chuyển hoá lipit cùng với việc tăng lên của nhiệt độ nước biển 29

Hình 1.4: Mối tương quan giữa hàm lượng lipit với nhiệt độ và cường độ

chiếu sáng 29 Tuy nhiên việc thay đổi cường độ ánh sáng còn phụ thuộc vào độ sâu dẫn đến hàm lượng lipit cũng thay đổi Harland và và cộng sự (1992) 25 khi nghiên cứu ảnh hưởng của độ sâu đối với hàm lượng lipit của loài san hô kiến tạo rạn

Montatastrea annularis ở đảo Barbados, không phát hiện thấy sự khác nhau của

hàm lượng lipit giữa các quần thể (trung bình là 30%), được lấy từ độ sâu 3m và 6m tại rìa của rạn san hô hoặc từ độ sâu 13m, 20m và 30m của rạn san hô Nhưng

khi xét đến một số loài thuộc giống Porites của họ Poritidae thì thấy hàm lượng

lipit giảm đi khi tăng độ sâu Ở độ sâu 3m đến 6m hàm lượng lipit trung bình là 11,1% Ở độ sâu 13m đến 30m trung bình là 8,5%

Trên thực tế đã có nhiều nghiên cứu động học theo mùa về hàm lượng lipit

trên san hô kiến tạo rạn nhưng còn ít đối với san hô mềm Ở loài Heteroxenia

fuscescens đã có sự thay đổi ổn định theo mùa của lipit từ 7 đến 20%, liên quan với

sự thay đổi của khối lượng thức ăn và độ chiếu sáng 16

Các điều kiện không thuận lợi của môi trường bên ngoài hoặc bệnh tật có ảnh hưởng đáng kể lên hàm lượng lipit tổng trong san hô Sự mất mầu (sự tẩy trắng)

của các rạn san hô, hay là sự mất tảo cộng sinh Zooxanthellae do sự tăng dị thường

của nhiệt độ nước ở đảo Sesoko (Okinawa, Nhật Bản) 36 vào năm 1998 dẫn tới

sự suy giảm rõ rệt hàm lượng lipit trong tất cả các dạng san hô Sự phục hồi mức lipit khởi điểm phụ thuộc vào hình thái của quần thể, đối với quần thể lớn hàm lượng lipit bị mất ít hơn và phục hồi nhanh hơn so với các quần thể nhỏ

Hình 1.5: Sự thay đổi của hàm lượng lipit (cột màu đen, % của khối lượng khô

±SD, n=5) trong các quần thể san hô mềm Heteroxenia fuscescens Sự thay đổi

nhiệt độ nước là đường liền nét 36

Mật độ tảo cộng sinh Zooxanthellae và hàm lượng lipit trong các san hô bị

mất màu có sự tương quan dương Đó là cơ sở để khẳng định thêm vai trò quan

trọng của tảo Zooxanthellae trong việc cung cấp lipit cho cơ thể san hô cũng như

duy trì sự sống và khôi phục các quần thể bị tổn thương Các san hô, có chứa

Zooxanthellae nhạy cảm với sự tăng nhiệt độ sẽ bị mất Zooxanthellae, bị mất màu

và chết Trong cùng điều kiện như vậy, các san hô có chứa phyllotype bền vững về mặt nhiệt sẽ sống sót Có giả thiết rằng, việc mất Zooxanthellae liên quan đến sự

thay đổi chức năng hoạt động của thành tế bào của các vi tảo đó và các tế bào san

hô, mà các vi tảo có trong các tế bào này.36

Mức độ tử vong cao của san hô có liên quan trực tiếp đến sự tăng lên dị thường của nhiệt độ Năm 1997 và 1998 là những năm có nhiệt độ cao nhất trong

150 năm qua, hơn nữa trong suốt thời kỳ El Nino, nhiệt độ nước biển tăng lên trên

mức bình thường từ 3-50C, vượt quá ngưỡng giới hạn sống của san hô, gây ra sự

trắng hoá hàng loạt của san hô Sự trắng hoá xảy ra mạnh mẽ vào năm 1998 với

mức độ tử vong cao của các tập đoàn Porites dạng khối (41-82% tập đoàn) được

ghi nhận trên đảo san hô vùng Rangiroa, Polinesia thuộc Pháp Mức độ tử vong cao

như vậy sau khi bị trắng hoá của Porites dạng khối là một trường hợp đặc biệt, điều này chưa từng xảy ra kể từ năm 1950 Trong đó, t lệ tử vong của loài Pocillopora

eydoxi lên tới 99%, loài này trước đây vốn thống trị trong cộng đồng san hô

(Mumby, 2001)

Gần bờ Nam của Vịnh Arap, các quần cư san hô đã bị trắng hoá nhiều lần vào những năm 1996, 1998 và 2002 Trên đoạn phía Đông của khu vực nghiên cứu,

các tập đoàn loài Porites lutea lớn và các dạng Porites khác bị tổn thương tương

đối vào năm 1996 và 1998 Trên đoạn phía Tây ghi nhận thấy có nhiều tập đoàn

Porites bị chết Hầu hết các tập đoàn Porites lutea, Porites solida và Porites lobata

trắng hoá vào mùa hè năm 2002, nhưng vào tháng 11 lại tự hồi phục Các tập đoàn

loài Porites harisoni hình cột ở vị trí trung gian trong sự trắng hoá với t lệ tử vong

thấp vào năm 1996, tuy nhiên vào năm 1998 lại là một trong các loài bị thương tổn nhất, nhưng nhanh chóng khôi phục lớp phủ nền trên đoạn phía Đông Đồng thời trên một trong các đoạn nghiên cứu đã ghi nhận trường hợp độc đáo khôi phục

thành phần cộng đồng san hô bằng sự cư trú mạnh mẽ của Acropora (Riegl, 2003)

Khi nghiên cứu tại nhiều vùng biển, cộng đồng san hô bị trắng hoá mạnh mẽ vào năm 1983, còn do hậu quả của các tác động không thuận lợi khác (phá hu do bão, bùng phát nở hoa tảo độc bởi vực nước ưu dưỡng tràn dầu) Đã ghi nhận không chỉ

có sự giảm đi độ che phủ nền của các san hô, mà còn có cả sự thay thế các san sô

thống lĩnh, từ loài Acropora dạng cành sang loài Porites dạng cành và dạng khối

dung hoà hơn Nguyên nhân có thể là sự thay đổi của môi trường xung quanh liên quan đến ảnh hưởng do hoạt động tích cực của con người gây ra trong những năm gần đây (Brown, 1997)

Như vậy sự trắng hoá hàng loạt về tiềm năng có thể làm thay đổi cấu trúc của

cộng đồng san hô và trong sự thay đổi đó các dạng trung hoà hơn như Porites spp Các dạng Porites tích cực thống lĩnh cả các nền nhân tạo lẫn các rạn bị tác động do

thảm hoạ thiên nhiên hay do con người

Việc giảm nhiệt độ dị thường cũng dẫn tới quá trình trắng hoá san hô Nhiệt

độ nước trung bình thường là 27,5 – 280C đã giảm xuống tận 24,40C vào năm

1992 đã gây ra sự trắng hoá của san hô trên rạn viền quanh đảo Bonaire từ phía

khuất gió Loài Porites astreoides và một số loài san hô khác không bị ảnh hưởng nhiều, tuy nhiên loài Montastrea annularis, nhà xây dựng rạn chính, cũng như loài

Agaricia agaricites bị thương tổn đáng kể (Kobluk và Lysenko,1994)

Độ muối thấp có ảnh hưởng quan trọng và thường thấy hơn đối với phân bố rạn và phân vùng san hô Rạn sẽ không phát triển ở các vùng có nhiều nước sông tràn ngập, nó chỉ có khả năng chịu đựng độ muối thấp trong một khoảng thời gian rất ngắn, khi mưa to cùng với triều thấp, mặt bằng rạn có thể bị phá hại hoặc có thể

bị phá hu hoàn toàn

San hô là động vật ruột khoang dị dưỡng, chúng nhận được các axit béo từ con đường thức ăn có nguồn gốc từ thực vật (vi tảo), nguồn gốc động vật (động vật phù du) và các vật chất hữu cơ hoà tan trong nước biển Ngoài ra đã có các dẫn chứng

chứng minh về sự chuyển giao axit béo từ tảo cộng sinh Zooxanthellae (thực vật tự

dưỡng) tới cơ thể san hô (Papina cs., 2007), đóng góp một phần quan trọng vào thành phần axit béo tổng của san hô Các axit béo này được sử dụng trong các chuyển hoá tổng hợp sinh học tiếp theo để tạo ra nhiều axit khác và các hợp chất oxylipin, prostaglandin trong cơ thể san hô

Hầu hết các rạn san hô cứng đều chứa Zooxanthellae nội cộng sinh

Zooxanthelae cung cấp các sản phẩm quang hợp, các sản phẩm này được hấp thụ

bởi các tế bào cơ thể vật chủ, đáp ứng tới 60-90% nhu cầu năng lượng của rạn san

hô cứng Sự hao hụt toàn bộ zooxanthellae trong các điều kiện bất lợi (san hô tẩy

trắng) là một trong những nguyên nhân gây ra cái chết của tập đoàn san hô

1.4 Các lớp chất trong lipit tổng của san hô

1.4.1 Các Hydrocarbon (HC)

Trong san hô có chứa một khối lượng đáng kể các hydrocarbon, chúng là các chất không phân cực có bản chất phi lipit và làm tăng cả trọng lượng tuyệt đối và tương đối của phần chiết các lipit tổng

Một trong số các nghiên cứu có hệ thống đầu tiên về thành phần của các hydrocarbon no cũng như hàm lượng hydrocarbon không no của 18 loài san hô có

khung cứng vùng Caribê thuộc 7 họ và 1 loài thu san hô Millepora alcicornis đã

được Meyrs 28 phân tích Thành phần và hàm lượng các hydrocarbon no trong san hô có khác biệt lớn so với hầu hết các cá thể trên cạn Sự khác biệt này chủ yếu tập trung ở các hydrocarbon có mạch C-27; C-29 và C-31 Đối với các hydrocarbon

no thì hàm lượng của mạch có số nguyên tử C chẵn và mạch có số nguyên tử C lẻ khác nhau không nhiều trong một loài Đặc biệt là hàm lượng đáng kể của mạch hydrocarbon C-17 và các chất isoprene 33 Trong san hô, hydrocarbon không no

nhiều hơn đáng kể so với hydrocarbon no, ví dụ ở loài Madracis decactis, hàm

lượng hydrocarbon không no chiếm tới 19 mg/g mô khô, tuy nhiên cấu trúc của các chất này chưa xác định được

Các số liệu về thành phần hydrocarbon, do Mayers nhận được năm 1977 đối

với thu san hô Millepora alcicornis là rất khác so với các kết quả nhận được trước

đó cho thu san hô Millepora sp 29, trong Millepora sp tồn tại chỉ hai ankan

chính C-18 (55,1%) và C-27 (11,6%), các ankan còn lại từ C-16 đến C-30 tổng chỉ chiếm 7,6 %, còn các loại ancan phân nhánh và không no, cũng như fitan và pristan không tìm thấy

Joseph nghiên cứu về 5 loài san hô cứng Favia sp, Acroporra palmata,

Acroporra cervicorrnis, Agaricia agricites và Porrites sp phát hiện chỉ

hydrocarbon no không phân nhánh và hydrocarbon thơm Phân bố của hydrocarbon

no không phân nhánh trong loài Favia sp và Acropora palmata cao nhất ở mạch cacbon C-25 Hai loài Acropora cervicorrnis và Agaricia agricites đều chứa thành phần chính là hydrocarbon có mạch C-19 và C-21 Loài Porites sp có sự khác biệt

lớn do có hàm lượng hydrocarbon C-20 đến 95%

Trong quá trình phân tích hydrocacbon thường lẫn lớp chất sáp, chủ yếu là palmitoyl-stearoyl-glyxerol (64%), palmitoyl-palmitoyl-glyxerol (34%) và palmitoyl-myristoyl-glyxerol (2%) 30 Hàm lượng palmitoyl-palmitoyl-glyxerol

là thành phần chính của sáp được lấy từ san hô cứng, nó thay đổi từ 100% ở loài

Favia sp đến 73% ở loài Isophyllia sp Còn đối với palmitoyl-myristoyl-glyxerol

và palmitoyl-stearoyl-glyxerol có hàm lượng dao động trong khoảng từ 3 đến 24% trong các loài này 18 Theo số liệu của Patton 30, axit béo chính có trong lớp chất sáp của hầu hết san hô kiến tạo rạn là axit C16:0 (trung bình 58% của tổng), C18:0, C18:1 và C16:1 Đối với một số loài thì axit chính là C18:1, ví dụ loài

Tubastraea coccinea (58%) và Dendrophyllia c.f micranthus (62,2%) Đặc biệt

trong lớp sáp của một số loài san hô cứng như Acropora echinata, Gardineroseris

planulata, Leptoria phyrgia, Pocillipora damicornus và Psammocora contiqua, có

chứa các axit béo đa nối đôi C-22 tương ứng là: 41,0%, 36,6%, 60,2% , 28,0%, và 29,2% trong tổng axit béo

Hàm lượng của lớp chất sáp trong lipit tổng của các san hô kiến tạo rạn như

loài Porites porites và Montastrea annularis từ Biển Caribê và Pocillopora

verucossa, Stylophora pistillata và Goniastrea retiformis từ Biển Đỏ dao động

trong khoảng từ 22 đến 49% 36 Yamashiro 38 đã tiến hành nghiên cứu so sánh thành phần lipit tổng của 12 dạng san hô cứng, 1 dạng san hô mềm, 1 dạng thu san

hô và chỉ ra rằng, hàm lượng của lớp chất sáp chiếm trung bình là 19% Trong các

san hô cứng Fungia fungites và Goniastrea asperra trong các lipit tổng có chứa hơn 30% hàm lượng lớp chất sáp, trong khi đó trong loài Tubastrea sp., không

chứa tảo cộng sinh Zooxanthellae có hàm lượng trong lipit tổng là thấp nhất, chỉ có 9,1%

Hàm lượng tuyệt đối của chất sáp trong các mô san hô và phần tương đối của chúng trong các lipit tổng, cũng như hàm lượng lipit tổng là đại lượng biến đổi và phụ thuộc vào mùa Hàm lượng chất sáp trong lipit tổng của san hô kiến tạo rạn

Goniastrea aspera (Okinawa) thay đổi rõ rệt trong chu kỳ năm, đạt tới giá trị cực

đại (36%) vào thời kỳ ấm, cao hơn giá trị mùa đông 1,5 lần 29

1.4.2 Các chất sterol (ST)

Một trong những thành phần nằm trong lipit tổng là các chất sterol, nó là

ester của axit béo và 3--hydroxy-steroid Trong sinh vật biển nói chung và san hô nói riêng, các kết quả nghiên cứu về thành phần hoá học cho thấy lớp chất sterol có mặt với t lệ khá cao Khi nghiên cứu thành phần lipit tổng của 12 dạng san hô cứng, 1 dạng san hô mềm, 1 dạng thu san hô Yamashiro 38 đã chỉ ra rằng, hàm lượng của các sterol chiếm trung bình là 10,6% Hàm lượng đạt giá trị cao ở các

loài Pocillopora verrucosa (13%), Tubastrea sp (11,3%), Lobophytum crassum (12,6%), Galaxea fascicularis (11,3%), Fungia fungites (11,3%) và thấp ở các loài

Oulastrea crispata (8,5%), Stylophora pistillata (9,4%)

1.4.3 Monoankyldiaxylglyxerol (MADG)

Trong lipit tổng có chứa lớp chất monoankyldiaxylglyxerol, cấu tạo của monoankyldiaxylglyxerol (MADG) được nêu ở hình 1.6 Khi thu phân nhẹ, monoankyldiaxylglyxerol sẽ tạo ra các axit béo và ankylglyxerit

mặt trong san hô mềm loài Lobophytum crassum là 9,5%, trong thu san hô loài

Millepora murrayi và trong san hô cứng loài Tubastrea sp có chứa tảo cộng sinh

Zooxanthellae tương ứng 6,6% và 5,8% Trong các san hô cứng hàm lượng lớp chất MADG trong các loài Porites đạt giá trị là 7,5%

Khi nghiên cứu về ảnh hưởng của các yếu tố môi trường tới hàm lượng phần

trăm của lớp chất MADG của san hô kiến tạo rạn Goniastrea aspera, các tác giả đã

phát hiện hàm lượng MADG thay đổi từ 1 đến 2% vào mùa đông và 5-6% vào các tháng mùa hè 29

1.4.4 Triaxylglyxerol (TAG)

Triaxylglyxerol (TAG) là một thành phần quan trọng của lớp chất lipit tổng,

nó là chất béo dự trữ quan trọng ở động vật và thực vật Khi cả ba nhóm hydroxyl (OH) của glyxerol đều được ester hoá thì gọi là triaxylglyxerol, cấu trúc của phân

tử triaxylglyxerol được nêu ở hình I.8 Khi thu phân, triaxylglyxerol sẽ được các axit béo

Hình 1.7: Cấu trúc phân tử triaxylglyxerol (TAG) Hàm lượng triaxylglyxerol trong lipit tổng của san hô khá cao, như san hô kiến tạo rạn Porites porites, Montastrea annularis, Pocillopora verrucosa, Stylophora pistillata và Goniastrea retiformis của vùng Biển Đỏ có hàm lượng từ

18 đến 37% 36

Khi thu phân triaxylglyxerol nhận được các axit béo có số nguyên tử cacbon thường chẵn, các axit béo này có thể no hoặc không no, chủ yếu là axit palmitic

C16:0 Tuy nhiên đối với một số loài san hô kiến tạo rạn thì hai loài Clavarina

scrabicula và Lobophyllia corymbosa khi thu phân thu được axit chính là axit

oleic C18:1(n-9) 30

Triaxylglyxerol trong lipit tổng của 12 dạng Skleractini thu ở đảo Okinawa nằm trong khoảng từ 14,9 đến 30,4% Hàm lượng triaxylglyxerol trong thu san hô

Millepora murrayi là thấp hơn nhiều (13,9%), còn hàm lượng triglixerid thấp nhất

(8,9%) đã được phát hiện trong san hô mềm Lobophytum crassum 38 Axít béo của triaxylglyxerol chủ yếu là axít béo no và dạng một nối đôi, trước tiên là 18:1(n-9), axít béo khác là không lớn (7,2±1.6%) Tuy nhiên đối với san hô tạo rạn thì ở lớp chất triaxylglyxerol chiếm chủ yếu là các axit dãy (n-3) và dãy (n-6) có mạch cacbon từ С20 đến С22, còn ở triaxylglyxerol trong thu san hô M murrayi có sự

khác biệt bởi phần chính là hàm lượng của axit stearic (32,7%) 38

Hàm lượng triaxylglyxerol cũng bị ảnh hưởng bởi các nhân tố môi trường

xung quanh Khi nghiên cứu về san hô kiến tạo rạn Goniastrea aspera ở vùng biển

quanh đảo Okinawa (Nhật Bản), hàm lượng triaxylglyxerol thay đổi từ 10% trong giai đoạn mùa đông đến 16% vào các tháng hè 29 Sự mắc bệnh của san hô kiến

tạo rạn được nghiên cứu ở loài Montipora informis làm giảm hàm lượng

triaxylglyxerol trong lipit tổng từ 2,6% đến 7,8 % 38

1.4.5 Lipit phân cực (PL)

Một trong các lớp chất quan trong thuộc lớp lipit tổng là lipit phân cực, nó chiếm một hàm lượng khá cao, trung bình khoảng 20% của lớp chất lipit tổng Đại diện quan trọng của lipit phân cực là phospholipit, chúng là este của các rượu đa chức và các axit béo cao phân tử, có gốc axit phosphoric và những bazơ có chứa nitơ (nhóm phụ bổ sung) Chúng là thành phần cấu tạo chủ yếu của màng tế bào, màng nhân, màng ty lạp thể Nói chung chúng là cấu trúc chủ yếu của màng sinh học Ở động, thực vật trên cạn cũng như dưới nước, phospholipit là hợp phần tương đối ổn định trong số các hợp phần của lipit dựa trên cơ sở của hai nhóm ancol lớn

mà axit béo và axit phosphoric liên kết este với chúng là Glyxerophospholipit (còn gọi là glyxerophosphatit hoặc phosphoglycerit có ancol là glycerol) và Sphigophospholipit (phosphosphingolipit) có ancol là sphingozin (hình 1.8)

Glycerophospholipit Sphingophospholipit

Hình 1.8: Các dạng phospholipit

Phần lớn thường gặp trong tự nhiên dạng glycerophospholipit Chúng là

những cẩu tử không thể thiếu của đa số màng tế bào động vật, thực vật và vi khuẩn Dựa vào các dạng cấu trúc khác nhau của mạch dài cacbon, của nối đôi liên kết trong phân tử mà có các dạng glycerophospholipit khác nhau (hình 1.9)

olipit

Mét m¹ch vinyl

ete vµ mét m¹ch axyl (Plasmalogen)

Mét m¹ch ete vµ mét m¹ch axyl

Hình 1.9: Một vài dạng liên kết của glycerophospholipit Ngoài ra trên cơ sở glycerophospholipit mà được thay thế nhóm (X) ở cacbon

số 3 bằng các nhóm chất khác nhau - dẫn đến có hàng loạt các dẫn xuất glucerophospholipit quan trọng tự nhiên

Các phospholipit của san hô sừng đã được Shvetasev nghiên cứu trên một số loài san hô Việt Nam 40 Phospholipit tạo thành từ 14 đến 33% của tổng lipit

Ngoài phosphatidyletanolamin (PE), phosphatidylserin (PS) và phosphatidylcholin

(PC), các san hô sừng còn chứa số lượng đáng kể các phospholipit khác, đặc trưng

cho ngành ruột khoang

Khi nghiên cứu 12 dạng thuộc 8 loài san hô kiến tạo rạn được thu thập vào tháng 12 tại vùng nước nông cạnh đảo Okinawa của Nhật Bản, hàm lượng lipit phân cực trong lipit tổng được xác định bằng phương pháp đo mật độ quang của sắc ký đồ lớp mỏng một chiều Kết quả là các san hô kiến tạo rạn này có hàm lượng

lipit phân cực không khác nhau nhiều, dao động từ 14% của Galaxea fascicularis tới 27,8% trong loài Pocillopora verucosa 38 Loài Lobophytum crassum thuộc lớp san hô mềm và loài thu san hô Millepora murayi có hàm lượng lipit phân cực

tương ứng là 23,7% và 25,1%

Hàm lượng của lớp chất lipit phân cực cũng biến đổi phụ thuộc vào các nhân

tố môi trường sống, đặc biệt là theo thời gian trong năm Oku và cộng sự (2003) khi nghiên cứu biến trình động học trong 1 năm đối với san hô kiến tạo rạn

Goniastrea aspera được thu ở vùng nước nông cạnh đảo Okinawa của Nhật Bản đã

chỉ ra rằng, vào mùa đông phần lipit phân cực tăng cực đại đến 15% và giảm trong mùa hè từ 8 đến 10%

Lipit của loài san hô Gersemia rubiformis chứa 31,1% lipit phân cực, 8,9%

steroit, 2,9% diaxylglyxerol, 8,5% axit béo tự do, 6,7% triaxylglyxerol, 9,7% MADG, 29,5% sáp và hydrocarbon, trong thành phần phospholipit của loài

Gersemia rubiformis chủ yếu là PS (31,4%), PE (25,6%), Ceramit – N- methyl

aminoethyl phosphanat KAEP (15,6%), PC (14,1%) 20

Bằng sắc ký lớp mỏng 40, các tác giả đã xác định thành phần định tính các

phospholipit của san hô sừng thuộc ba loài Psammogorgia nodosa; Bebryce indica

và Mopsella aurantia được lấy từ vùng biển ven bờ Vịnh Nha Trang, Việt Nam vào

mùa đông Trong các phospholipit này, t lệ phần trăm PC cao nhất ở hai loài

Bebryce indica (15,1%) và Mopsella aurantia (21,4%); PS cao nhất ở loài Psammogorgia nodosa (27,7 ± 1,4) Đặc biệt phospholipit KAEP rất hiếm có ở các

loài sinh vật khác nhưng ở san hô sừng đã chiếm t lệ khá cao, từ 9,8 đến 13,7% Joseph (1979) cho rằng KAEP hầu như chỉ có trong thành phần phospholipit của ngành Ruột khoang

Khi nghiên cứu về một số loài san hô mềm thu được từ vùng biển ven bờ Việt nam thì sự khác biệt giữa san hô mềm và san hô sừng là trong thành phần

phospholipit của chúng đều có Lysophosphatidyl etanolamin (LPE) và PA Trong

cùng bộ san hô mềm, ít có sự sai khác phospholipit giữa các loài khác nhau Trong thành phần phospholipit của các loài san hô mềm đã định dạng được các chất như PS; PE; PC và các dẫn xuất của chúng

Yếu tố môi trường có ảnh hưởng đáng kể tới hàm lượng của các phospholipit, đặc biệt sự ảnh hưởng của “yếu tố mùa” Khi nghiên cứu về thành phần và hàm lượng các phospholipit của các loài thuộc giống Sinularia được thu vào các tháng mùa hè và mùa đông thì có sự khác nhau rõ rệt Hàm lượng các chất

PS, PE, PI, DPG của các tháng mùa hè thì cao hơn hẳn so với các tháng mùa đông

và chiếm ưu thế là PS, PE Thời kỳ mùa đông ghi nhận sự giảm đi đột ngột hàm

lượng PS, PE, DPG và tăng hàm lượng các dẫn xuất lyso như Lysophosphatidyl

serin (LPS), Lysophosphatidyl etanolamin (LPE), Lysophosphatidyl cholin (LPC)

28

Tuy có sự biến động về hàm lượng các thành phần phospholipit giữa các loài, giống thuộc san hô mềm nhưng ở chúng lại có đặc điểm chung là t lệ phần trăm của PC tương đối ổn định, dao động trong phạm vi hẹp so với các phospholipit khác Mặt khác thành phần KAEP không những chỉ phát hiện thấy ở tất cả các loài san hô mềm được nghiên cứu (cũng như san hô sừng) mà t lệ phần trăm của nó chiếm vị trí cũng tương đối cao (chỉ sau PC, PS, ngang với LPC) Phải chăng chúng mang tính chất đặc trưng cho thành phần phospholipit của ngành Ruột khoang như nhận định của Joseph 29 đã được nêu trên

Hơn nữa Kostetsky 23 cho rằng KAEP là chỉ tiêu xác định mức tiến hoá còn thấp của ngành Ruột khoang trong bậc thang tiến hoá của động vật không xương sống ở động vật biển Vì vậy ở tất cả các loài san hô được nghiên cứu, trong thành phần phospholipit của chúng đều có KAEP

1.5 Axit béo của san hô

Một trong những lớp chất có hoạt tính sinh học trong sinh vật biển được quan tâm nghiên cứu, cũng như có nhiều ứng dụng trong cuộc sống là các axit béo có hoạt tính sinh học cao 4 Thành phần và hàm lượng các axit béo là một trong những yếu tố quan trọng nhất quyết định tính chất của lipit

Vai trò của axit béo chưa no:

Trong thành phần lipit của các sinh vật biển nói chung và san hô nói riêng thường chứa lượng đáng kể các axit béo chưa no đa nối đôi (Polyunsaturated Fatty Acids - PUFAs) Nhóm các axit béo loại Omega3 đa nối đôi thuộc nhóm những

axit béo có nối đôi đầu tiên ở vị trí số 3 tính từ nhóm metyl cuối cùng của mạch cacbon Đây là nhóm chất với cấu trúc phân tử đặc biệt có hoạt tính sinh học cao, dẫn đến phổ ứng dụng rất rộng trong thực tiễn Trong sinh vật biển thì loại axit béo rất đa dạng và thường gặp đa phần có các mạch cacbon siêu dài từ C-20 đến C-26 Trong đó có những dạng chỉ có đặc trưng trong sinh vật biển mà chưa

hề gặp trên cạn

Lại có những axit không thể tự sinh tổng hợp trong cơ thể các động vật bậc cao và con người, mà chỉ có thể đi vào cơ thể qua con đường thức ăn bổ sung Những axit này rất cần thiết cho quá trình biến đổi chất béo trong tự nhiên và được gọi là những axit thiết yếu (Essential fatty acids-EFA) (Chow C.K,1992) Từ chúng dẫn đến axit dihomo--linolenic rồi axit arachidonic, là tiền chất ở quá trình sinh tổng hợp các prostaglandin và các eicosanoit khác vốn là các hooc môn quan trọng trong cơ thể sống Nếu thiếu chúng cơ thể sống sẽ mất thăng bằng, là nguyên nhân gây nên hàng loạt các căn bệnh về lão hóa như: tim mạch, viêm khớp Điều đáng lưu ý là lớp chất các axit béo omega 3, mà đại diện tiêu biểu là axit eicosapentaenoic (EPA – C20:5 (n-3)) và axit docosahexanenoic (DHA – C22:5 (n-3)) đặc trưng của sinh vật biển, có những hoạt tính sinh học rất cao Từ chúng có thể dẫn đến một loạt các chế phẩm cho các ngành y, dược, công nghiệp thực phẩm Một trong những hướng đang được các nhà sinh - hoá quan tâm trong thời gian hiện nay là nghiên cứu ứng dụng chế phẩm các axit béo đa nối đôi (EPA/DHA) có vai trò như thực phẩm chức năng, thực phẩm thuốc (functional food, medicinal food); dinh dưỡng dự phòng nhằm ngăn chặn và phòng ngừa bệnh tim mạch trong cuộc sống cộng đồng dân cư thế k 21 1,3

San hô là động vật ruột khoang dị dưỡng, chúng nhận các axit béo qua nhiều nguồn, từ thức ăn có nguồn gốc thực vật (vi tảo), đến axit béo có nguồn gốc động vật (động vật phù du) và các axit béo này sẽ được sử dụng trong các chuyển hoá sinh tổng hợp tiếp theo Sự biến đổi đáng kể thành phần và hàm lượng axit béo bên

trong của một loài phụ thuộc vào sự đóng góp của tảo cộng sinh Zooxanthellae,

thành phần thức ăn, tổng hợp nội sinh và các nhân tố môi trường xung quanh cho

cơ thể san hô 30

Axit béo là lớp chất nằm hầu hết trong lipit tổng 2 như sáp, monoalkyldiaxylglyxerol, triaxylglyxerol, lipit phân cực, lipit không phân cực, axit béo tự do, Nhưng kết quả nhận được nhiều nhất là khi phân tích các axit béo nằm trong lipit tổng, nó bao hàm toàn bộ các lớp thuộc lipit tổng

1.5.1 Thành phần axit béo của lipit tổng

Thành phần và hàm lượng các axit béo của san hô lần đầu tiên đã được Meyers xác định vào năm 1977 khi ông nghiên cứu 27 loài san hô kiến tạo rạn

thuộc 10 họ và các dạng của thu san hô Millepora alcicornis 28

Các axit béo được nhận dưới dạng metyl este khi phân tích lipit tổng Tuy nhiên hàm lượng các axit béo PUFAs dãy (n-3) và (n-6) có sự khác nhau nhiều giữa các loài trong cùng một họ hoặc ngay cả trong các dạng của cùng một loài Sự phân tán số liệu về hàm lượng này có thể là do các điều kiện phân tích và kỹ thuật phân tích ban đầu Không ở một dạng san hô nào tìm thấy các axit C18:3, C18:4 và C20:4 (n-6) trong số các axit béo Tuy vậy nét chính đặc trưng cho thành phần axit béo của san hô kiến tạo rạn chủ yếu là axit no C16:0, C18:0 và axit không no C18:1

đã thể hiện rất rõ

Hàm lượng axit béo C16:0 của loài Madracis decactis thuộc họ

Pocilloporidae dao động trên dưới 42%, của loài Madracis mirabilis trên 66%,

còn ở các loài thuộc họ Acroporidae hàm lượng axit béo C16:0 trung bình là 68%,

ở họ Poritidae 48,8%, họ Faviidae là 51% Tuy vậy hàm lượng axit C18:1 thường

thấy lớn hơn hoặc bằng với C18:0, điều mà ít gặp ở các kết quả phân tích sau này Tuy nhiên cũng trong thời gian đó, Light 27 cũng đã xác định được hàm lượng cao của các axit C20:4 (n-6) là 22,6%, C20:5 (n-3) là 14,0% và C22:6 (n-3)

là 13,7% trong axit béo của lipit tổng của loài san hô sừng Plexaura homomalla

thuộc họ Gorgonaria 27 Trong các công trình tiếp theo của Meyers 23,27 khi

nghiên cứu hai loài san hô kiến tạo rạn là loài Montastrea annularis và loài

Stephanocoenia michelinii ở vùng biển Jamaica, tác giả đã chỉ ra rằng, thành phần

và hàm lượng axit béo phụ thuộc vào các giống, loài, các yếu tố môi trường cũng như nhu cầu dinh dưỡng của chúng mà không phụ thuộc vào độ sâu cư trú của dạng san hô

Khi so sánh thành phần và hàm lượng các axit béo PUFAs dãy (n-3) và (n-6) của 8 dạng san hô cứng kiến tạo rạn được lấy từ rạn san hô lớn Barierr (Úc), Meyers đã chỉ ra rằng, hàm lượng tương đối cao của các axit C22:5 và C22:6 (n-3) của san hô ở vùng nước sâu (từ 25 đến 30m) so với các dạng ở vùng nước nông (từ

2 đến 5m) là do việc cung cấp các axit này từ nguồn thức ăn Trong khi đó ở các vùng nước nông các nguồn axit này được chuyển giao từ tảo cộng sinh

Zooxanthellae

Nghiên cứu đầu tiên về thành phần và hàm lượng các axit béo của san hô Việt Nam được thực hiện bởi Latyshev và cộng sự vào năm 1991 21 Ông và cộng sự

đã nghiên cứu và so sánh về thành phần và hàm lượng axit béo của lipit tổng ở các

dạng khác nhau của 10 loài san hô kiến tạo rạn thuộc các họ Acroporidae,

Pocilloporidae, Poritidae và Milleporidae được thu thập tại các vùng biển ven bờ

Việt Nam, có sử dụng sắc ký khí mao dẫn hiệu năng cao Khi phân tích một số

mẫu của loài Acropora millepora từ các nơi cư trú khác nhau đã chỉ ra được sự thay

đổi lớn về thành phần và hàm lượng axit bên trong mỗi dạng của loài Ví dụ đối với

hai dạng của loài Acropora millepora, hàm lượng của axit C16:0; C18:1 (n-9);

C18:3 (n-6), C18:4 (n-3) thay đổi tương ứng: từ 24,5 đến 41,3%; 2,2 đến 6,5%; 9,5 đến 5,0% và từ 6,1 đến 1,1%

Axit PUFAs dãy (n-3) và (n-6) (n là vị trí nối đôi đầu tiên tính từ nhóm carboxyl) của các san hô thu thập vùng biển ven bờ Việt Nam chiếm khoảng 60%