Nghiên cứu đa dạng sinh học phân lớp giáp xác chân chèo (copepoda) trong một số hệ sinh thái rừng ngập mặn tại quảng ngãi

TÓM TẮT Nghiên cứu này nhằm góp phần cung cấp các dữ liệu về phân lớp giáp xác chân chèo Copepoda thu được ở một số hệ sinh thái rừng ngập mặn tại tỉnh Quảng Ngãi, qua đó hỗ trợ cho công

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA: SINH – MÔI TRƯỜNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

Đà Nẵng, năm 2021

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA: SINH – MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường

Mã sinh viên: 3150317001

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Người hướng dẫn: Th.S Trần Ngọc Sơn

Đà Nẵng - 2021

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan các dữ liệu trình bày trong khóa luận này là trung thực Đây là kết quả nghiên cứu của tác giả dưới sự hướng dẫn của Th.S Trần Ngọc Sơn và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác trước đây Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm nếu vi phạm bất kỳ quy định nào về đạo đức khoa học

Đà Nẵng, ngày 06 tháng 05 năm 2021

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy ThS Trần Ngọc Sơn đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua Bên cạnh đó, tôi xin cảm ơn chị Phạm Thị Phương và nhóm nghiên cứu động vật phù du phòng công nghệ môi trường về những đóng góp và hỗ trợ của các thành viên để tôi hoàn thành khóa luận này Đồng thời tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Sinh - Môi trường, trường Đại học Sư Phạm - Đại học Đà Nẵng đã tạo mọi điều kiện thuận lợi về cơ

sở vật chất, máy móc, thiết bị hỗ trợ cho quá trình thực hiện đề tài

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã đồng hành, động viên, giúp đỡ cho tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề đài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Ý nghĩa đề tài 2

4 Nội dung nghiên cứu 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 4

1.1 Tổng quan về đối tượng nghiên cứu Copepoda 4

1.1.1 Đặc điểm chung 4

1.1.1.1 Hình thái 4

1.1.1.2 Các giai đoạn trưởng thành của Copepoda 5

1.1.1.3 Di chuyển 6

1.1.1.4 Dinh dưỡng 6

1.1.1.5 Sinh sản 7

1.1.1.6 Vai trò 7

1.1.1.7 Phân bố 7

1.1.2 Phân biệt ba bộ phụ của lớp phụ Copepoda 7

1.1.3 Đặc điểm Bộ Harpacticoida 8

1.1.4 Đặc điểm Bộ Calanoida 9

1.1.5 Đặc điểm bộ Cyclopoida 10

1.2 Tổng quan về tài liệu nghiên cứu 10

1.2.1 Trên thế giới 10

1.2.2 Ở Việt Nam 11

1.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu 12

1.3.1 Tổng quan về rừng ngập mặn 12

1.3.2 Điều kiện tự nhiên của tỉnh Quảng Ngãi 12

1.3.2.1 Vị trí địa lý 12

1.3.2.2 Đặc điểm khí hậu 12

1.3.2.3 Đặc điểm địa hình 13

1.3.2.4 Hệ thống sông ngòi 13

1.3.2.5 Đặc điểm thủy văn 13

CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 14

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 14

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 14

2.2 Nội dung 15

2.3 Phương pháp 15

2.3.1 Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa 15

2.3.2 Phương pháp đo ngoài hiện trường 15

2.3.3 Phương pháp phân tích mẫu tại phòng thí nghiệm 15

2.3.3.1 Phương pháp bảo quản mẫu và kĩ thuật lấy mẫu 15

2.3.3.2 Xử lý và phân tích mẫu 16

2.3.3.3 Phân tích đặc tính môi trường 16

2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu 17

2.3.6 Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử Atomic Absorbtion Spectrometric (AAS) 17

2.3.7 Chỉ số đa dạng Shannon – Wiener và chỉ số chiếm ưu thế Simpson 17

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 18

3.1 Đa dạng thành phần loài 18

3.1.1 Thành phần loài 18

3.1.2 Đánh giá sự tương đồng giữa các vị trí lấy mẫu thông qua sự xuất hiện loài 20

3.1.3 Chỉ số đa dạng Shannon – Wiener và chỉ số ưu thế Simpson 21

3.2 Chuẩn chi, loài và mô tả loài mới được ghi nhận cho Việt Nam 22

3.2.1 Chuẩn chi, loài 22

3.2.2 Mô tả loài mới được ghi nhận cho Việt Nam 22

3.3 Đánh giá các thông số môi trường nước tại một số rừng ngập mặn ở tỉnh Quảng Ngãi 26

3.4 Mối tương quan chất lượng môi trường nước đến sự phân bố loài 29

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 31

1 Kết luận 31

2 Kiến nghị 31

TÀI LIỆU THAM KHẢO 32

PHỤ LỤC 35

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU

Cà Ninh 3 Bàu Cá Cái 4 Bàu Cá Cái 5 Bàu Cá Cái 6 Bàu Cá Cái 7 Canonical corresponding analysis

DANH MỤC HÌNH ẢNH

1.1 Các dạng phổ biến của Copepoda 5

1.2 Các giai đoạn phát triển của Cyclopoida (Dahms et al., 2016) 6

1.3 Phần phụ trên cơ thể của Harpacticoida(L M D Trần Đức

1.4 Tổng quan cấu tạo của bộ Calanoida (I Prusova, S L Smith,

1.5 Tổng quan cấu tạo của bộ Cyclopoida (Rybak, 2016) 10

2.1 Bản đồ các vị trí lấy mẫu tại một số rừng ngập mặn tại Quảng

3.1 Hình ảnh loài tìm thấy được tại khu vực nghiên cứu 18 3.2 Mật độ loài tại các vị trí lấy mẫu 20 3.3 Tương đồng giữa sự xuất hiện loài thông qua vị trí lấy mẫu 20 3.4 Tương đồng giữa các vị trí lấy mẫu thông qua sự xuất hiện loài 21

3.6 Hình bộ phận loài Mesocylops leuckarti 23 3.7 Loài Neotachidius coreanus 24 3.8 Hình bộ phận loài Neotachidius coreanus 24 3.9 Loài Microarthridion corbisierae 25 3.10 Hình ảnh bộ phận loài Microarthridion corbisierae 25 3.11 Ảnh hưởng của các thông số môi trường đến mật độ các loài 29

DANH MỤC BẢNG

1.1 Đặc điểm phân biệt ba bộ thuộc phân lớp giáp xác chân chèo 7 2.1 Các điểm thu mẫu tại một số rừng ngập mặn ở tỉnh Quảng Ngãi 14 2.2 Bảng phương pháp phân tích chỉ tiêu nước 16 3.1 Danh mục thành phần loài tại các vị trí lấy mẫu 19 3.2 Chỉ số đa dạng Shannon và chỉ số ưu thế Simpson tại các khu vực 21

3.3 Kết quả phân tích chất lượng nước tại Trà Bồng - Cà Ninh và Bàu Cá

3.4 Tương quan thông số môi trường giữa các vị trí lấy mẫu 28

TÓM TẮT

Nghiên cứu này nhằm góp phần cung cấp các dữ liệu về phân lớp giáp xác chân chèo

(Copepoda) thu được ở một số hệ sinh thái rừng ngập mặn tại tỉnh Quảng Ngãi, qua đó hỗ

trợ cho công tác bảo tồn khu vực cửa sông ven biển cụ thể là khu vực rừng ngập mặn

Copepoda là phân lớp giáp xác chân chèo thuộc nhóm động vật phù du (zooplankton)

Chúng phân bố rộng ở hầu hết các môi trường nước khác nhau, chúng tồn tại trong nước

biển, các thủy vực nước ngọt, trong nước ngầm, nước đóng băng và suối nước nóng

Nghiên cứu thực hiện trong 7 vị trí thu mẫu thuộc rừng nghập mặn Bàu Cá Cái, Trà Bồng

và Cà Ninh tỉnh Quảng ngãi Kết quả ghi nhận được 8 loài thuộc 6 họ của 3 bộ

Harpacticoida, Cyclopoida và Calanoida Trong đó 3 loài được ghi nhận là loài mới cho

Việt Nam gồm: Neotachidius coreanus, Microarthridion corbisierae, Mesocylops

leuckarti Qua nghiên cứu này ghi nhận được: nhiệt độ tương quan thuận chặt chẽ giữa với

EC, TDS, Sal, Cl- với hệ số tin cậy 99% Thông số NTU+ tương quan nghịch khá chặt chẽ

với SO42+, NH4+ tương quan thuận Fe2+, NO3- và Fe2+ có độ tương quan thuận khá chặt chẽ

với Chl a và độ tin cậy 95% Qua phân tích các mối tương quan cho thấy các thông số môi

trường NH4+, NO2-, NO3-, PO43-, DO, Sal, Cl-, Chlorophyll a ảnh hưởng đến mật độ loài

Từ chìa khóa: Copepoda, Harpacticoida, Cyclopoida và Calanoida, rừng ngập mặn

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề đài

Hiện nay trên thế giới các nghiên cứu về đa dạng sinh học đặc biệt đối với các sinh vật có kích thước nhỏ như động vật phù du đang rất được chú trọng bởi vai trò quan trọng của chúng đối với hệ sinh thái Động vật phù du (zooplankton) là những động vật sống trôi nổi và có khả năng bơi kém, có kích thước hiển vi, đơn bào hoặc dạng đa bào Với sự phong phú và đa dạng của động vật phù du trong cột nước, chúng đóng vai trò quan trọng trong sự vận chuyển năng lượng từ các sinh vật sản xuất (tảo, rong biển, v.v.) đến các bậc dinh dưỡng cao hơn trong hệ sinh thái Vì vậy, hiện nay những nghiên cứu về động vật phù

du đang được các nhà khoa học trên thế giới rất quan tâm Hệ sinh thái rừng ngập mặn đã được coi là một khu vực giàu động vật phù du (A.I Robertson and S.J.M Blaber, 1992) Năng suất cao của hệ sinh thái rừng ngập mặn luôn được liên kết với lưới thức ăn chủ yếu dựa trên mảnh vụn của nó và rừng ngập mặn cung cấp nguồn cacbon chính cho các loài thủy sản (A E Lugo & Snedaker, 1974) Rừng ngập mặn là nơi cư trú, sinh sản đồng thời đây cũng là nơi có nhiều nguồn thức ăn cho cho các loài thủy sản có giá trị, các loài chim nước, chim di cư và một số động vật sống trên cạn Có một số nghiên cứu cho rằng nhóm Copepoda là nhóm chiếm ưu thế trong hệ sinh thái rừng ngập mặn, chúng là nguồn thức

ăn chủ yếu cho nhiều loài cá, tôm, Nên Copepoda đóng vai trò rất quan trọng đối với hệ sinh thái rừng ngập mặn

Copepoda là phân lớp giáp xác chân chèo thuộc nhóm động vật phù du (zooplankton) Chúng phân bố rộng ở hầu hết các môi trường nước khác nhau, chúng tồn tại trong nước biển, các thủy vực nước ngọt, trong nước ngầm, nước đóng băng và suối nước nóng Copepoda đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, chúng là mắt xích rất quan trọng trong mạng lưới thức ăn của các hệ sinh thái dưới nước, ngoài ra chúng còn được sử dụng làm công cụ chỉ thị chất lượng môi trường (Nataša Mori and Anton Brancelj, 2008) Hiện nay, trên thế giới có khoảng 24.000 loài thuộc 2.400 giống và 210 họ đã được mô tả

Calanoida, Cyclopoida, Harpacticoida là ba bộ thuộc nhóm Copepoda sống tự do Hiện nay, Calanoida bao gồm 43 họ với khoảng 2000 loài (kể cả biển và nước ngọt) phần lớn các bộ Calanoida phân bố chủ yếu ở nước lợ, 25% phân bố ở nước ngọt (Bostock, 2010) Cyclopoida hiện có 800 loài đã được mô tả, số lượng này bao gồm một số loài ở biển, nhưng phần lớn chúng sống ở môi trường nước ngọt hoặc nước lợ Ở vùng ôn đới Bắc Mỹ, có khoảng 114 loài Cyclopoida và phân loài trong 22 chi, trong đó có 1 chi và 3 loài khác (Roberts, 1970) Harpacticoida là bộ chiếm ưu thế hơn hẳn đối với môi trường sống đáy và trong sinh cảnh cát bởi đặc điểm hình thái của chúng có khả năng thích nghi

cao với điều kiện sinh thái môi trường này (Galassi, 2001) Harpacticoida gồm hơn 54 họ,

460 chi và 3.000 loài Ngoài ra chúng là nguồn thức ăn hoàn hảo cho cá biển, tôm và nhiều loài sinh vật khác trong thủy vực

Nhìn chung, trên thế giới các nghiên cứu về phân lớp giáp xác chân chèo Copepoda

đã phát triển từ rất sớm đặc biệt là các nước thuộc châu Âu, sau này các nước châu Á như Nhật Bản, Thái Lan, Trung Quốc, đã quan tâm nhiều hơn đến việc nghiên cứu về Copepoda Tuy nhiên, ở Việt Nam nghiên cứu về đa dạng Copepoda còn rất ít Hiện nay tại Việt Nam cũng có một số nghiên cứu đã được thực hiện như nghiên cứu của Nguyễn Thị Kim Liên, Huỳnh Trường Giang và Vũ Ngọc Út nghiên cứu này đã đánh giá tính đa dạng sinh học và phân vùng sinh thái của hệ động vật phiêu sinh ở các sinh cảnh thuộc hệ sinh thái rừng ngập mặn Cù Lao Dung, Sóc Trăng trong đó Copepoda với mật độ 11.625

cá thể/m3 (57%)% (Ng, 2013) Tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào về mức độ đa dạng phân

lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) ở hệ sinh thái rừng ngập mặn đặc biệt ở hệ sinh thái

rừng ngập mặn tại Quảng Ngãi Vì vậy tôi tiến hành thực hiện đề tài nghiên cứu: “Nghiên

cứu đa dạng sinh học phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) trong một số hệ sinh thái rừng ngập mặn tại Quảng Ngãi” nhằm góp phần cung cấp các dẫn liệu về phân lớp

giáp xác chân chèo (Copepoda) thu được ở một số hệ sinh thái rừng ngập mặn tại tỉnh Quảng Ngãi, qua đó hỗ trợ cho công tác bảo tồn khu vực cửa sông ven biển cụ thể là khu vực rừng ngập mặn

2 Mục tiêu của đề tài

- Xác định thành phần loài thuộc 3 bộ Harpacticoida, Cyclopoida, Calanoida thuộc phân lớp Copepoda tại một số khu vực rừng ngập mặn thuộc Quảng Ngãi

- Đánh giá chất lượng môi trường nước tại một số khu vực rừng ngập mặn thuộc Quảng Ngãi

- Đánh giá được mối tương quan giữa điều kiện môi trường với mật độ, thành phần loài của bộ Harpacticoida, Calanoida và Cyclopoda tại một số khu vực rừng ngập mặn thuộc Quảng Ngãi

3 Ý nghĩa đề tài

- Kết quả nghiên cứu của đề tài cung cấp thông tin cơ sở khoa học về đa dạng sinh học của bộ Harpacticoida, Calanoida và bộ Cyclopoida tại một số khu vực rừng ngập mặn thuộc Quảng Ngãi

- Là cơ sở cho nghiên cứu ứng dụng các loài trong bộ Harpacticoida, Calanoida và Cylopoida trong chỉ thị sinh học sau này

4 Nội dung nghiên cứu

- Đánh giá mức độ đa dạng sinh học các bộ Harpacticoida, Cyclopoida, Calanoida thuộc phân lớp Copepoda trong một số hệ sinh thái rừng ngập mặn tại Quảng Ngãi

- Đánh giá chất lượng môi trường thông qua một số chỉ tiêu nhiệt độ, độ dẫn điện (EC), độ mặn, độ đục (NTU+), pH, tổng chất rắn hòa tan (TDS), oxy hòa tan (DO), Cl-, Amoni (NH4+), Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-), Photphat (PO43-), Sunfat (SO42-), Fe2+, Chlorophyll a)

- Nghiên cứu sự tương quan giữa điều kiện môi trường nước với mật độ loài thuộc ba

bộ Harpacticoida, Cyclopoida, Calanoida thuộc phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) trong một số hệ sinh thái rừng ngập mặn tại Quảng Ngãi

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về đối tượng nghiên cứu Copepoda

Copepoda là loài giáp xác nhỏ, thuộc nhóm giáp xác Crustacea, ngành Arthropoda Chúng sống trong một phạm vi rộng lớn, từ môi trường đất ẩm, nước ngầm, vùng đất ngập nước đến đến hồ, sông, cửa sông và đại dương Bên cạnh đó, chúng còn có thể sống và phát triển trong các điều kiện tự nhiên khắc nghiệt trong các suối nước nóng, nước băng tan cũng như trong các hồ nước mặn (Boxshall & Defaye, 2008a) Copepods có nhiều ở các cửa sông ngập mặn hơn là ở các vùng nước ven biển lân cận (A I Robertson, P Dixon, 1988)

Phân lớp Copepoda chia thành hai bộ là EuCopepoda và Branchiura trong đó có 6 bộ phụ là Caligoida, Lernaeopodoida, Arguloida (sống ký sinh) và Calanoida, Cyclopoida, Harpacticoida (sống tự do) Nhóm sống kí sinh có hình dạng rất biến đổi và thích nghi với điều kiện kí sinh Nhóm sống tự do có cơ thể phân đốt, hình dài hay hình trụ và chia thành

3 phần là đầu, ngực và bụng

Hiện nay, trên thế giới có khoảng 24.000 loài thuộc 2.400 giống và 210 họ đã được

mô tả Với ước tính 13.000 hình thái được biết đến, sự đa dạng lớn nhất của copepod được tìm thấy trong môi trường biển, nhưng trong đó có khoảng 2.814 loài sống ở nước ngọt (Boxshall & Defaye, 2008b)

Phân lớp Copepoda chia thành hai bộ là EuCopepoda và Branchiura trong đó có 6 bộ phụ là Caligoida, Lernaeopodoida, Arguloida (sống ký sinh) và Calanoida, Cyclopoida, Harpacticoida (sống tự do) Nhóm sống tự do có cơ thể phân đốt, hình dài hay hình trụ và chia thành 3 phần là đầu, ngực và bụng

Vùng ngực có 7 đốt nhưng đốt thứ 1 và có thể đốt thứ 2 kết hợp với phần đầu nằm trong vỏ giáp Có thể hai đôi chân ngực thứ 4 và thứ 5 hay thứ 5 và thứ 6 hợp lại thành 1 đốt

Phần bụng có từ 3-5 đốt, thường thì có 4 đốt Đốt ngực cuối và đốt bụng đầu tiên dính lại với nhau bằng một vòng mềm dẻo và ngắn Khớp nối làm con vật cử động dễ dàng là

khớp phân biệt giữa phần đầu và thân Phần thân gồm các đốt bụng và đốt ngực thứ 7 (có khi là đốt thứ 6) Phần đầu thật sự có 5 đôi phụ bộ đó là: Râu A1(antennules), râu A2 (antennae), hàm trên (maxillae) 1 và hàm trên 2, hàm dưới (mandibles) Đốt ngực đầu tiên dính với đầu có một đôi chân hàm (maxillipeds) và từng đốt ngực còn lại mang một đôi chân hàm (maxillipeds) và từng đốt ngực còn lại mang một đôi chân bơi Trong một vài loài ở đốt ngực thứ 7 tiêu giảm và đốt này không còn phần phụ

Phần phụ đầu: rất biến đổi tùy theo chức năng Râu A1 dài và chỉ có một nhánh, đây

là cơ quan cảm giác nhưng cũng có thể dùng để vận động Cả hai râu A1 con đực của Cyclopoida và Harpacticoida là cơ quan sinh dục dùng trong lúc bắt cặp Riêng Calanoida chỉ có râu A1 bên phải làm nhiệm vụ sinh dục Râu A2 ngắn hơn, có 2 hay 1 nhánh có vai trò quan trọng trong việc cảm giác, riêng ở Harpacticoida các râu này có thể dùng để nắm bắt được Các đôi hàm biến đổi để lấy thức ăn

Phần phụ ngực: các đôi chân ngực biến đổi từ lúc bắt đầu cho đến hai đôi chân cuối Nhóm sống tự do đôi chân thứ 6 luôn thiếu ở con cái hay biến đổi chỉ còn dạng sơ khai (ở con đực) Đôi chân số 5 giảm hay tiêu giảm ở nhóm Cyclopoida và Harpacticoida, nhưng

ở Calanoida thì đôi chân này phát triển cân đối ở con cái và bất đối xứng ở con đực, khi đó

nó biến đổi thành cái móc

Chạc đuôi: đốt cuối cùng chẻ hai tạo ra hai nhánh đuôi Cấu trúc của nó đơn giản có hình trụ không phân nhánh và cũng không giống với phần phụ nào ở đầu và ngực (Dương Trí Dũng, 2001)

Calanoida Harpacticoida Cyclopoida

Hình 1.1 Các dạng phổ biến của Copepoda

1.1.1.2 Các giai đoạn trưởng thành của Copepoda

Trong chu kỳ sống của Copepoda, thông thường có 4 dạng hình thái là: trứng, 6 giai đoạn ấu trùng (nauplius), 5 giai đoạn Copepodid và trưởng thành

Trứng của Copepoda nở thành ấu trùng nhỏ gọi là ấu trùng Chúng có 3 đôi phụ bộ

để sau đó biến thành râu A1, A2 và hàm dưới Khi lột xác giai đoạn II, chúng chỉ có thêm hàm trên Có 4 giai đoạn ấu trùng và 5 giai đoạn tiền trưởng thành khi biến thành con trưởng thành có khả năng sinh sản Sau mỗi lần lột xác, con vật lớn lên và dài hơn đồng thời có thêm bộ phụ Cyclopoida có 5 giai đoạn ấu trùng còn Harpacticoida có 4 hoặc 5 giai đoạn Thời gian để hoàn thành một chu kỳ sống từ trứng cho đến khi sinh sản biến động tùy theo loài và điều kiện môi trường (Dương Trí Dũng, 2001)

Hình 1.2 Các giai đoạn phát triển của Cyclopoida (Dahms et al., 2016)

1.1.1.3 Di chuyển

Harpacticoida bò hay nhảy trên nền đáy hoặc giá thể, nhưng một số loài thuộc bộ phụ Calanoida và Cylopoida di chuyển bằng cách bơi lội mặc dù trong thủy vực có nhiều giá thể

Ngay khi chân của Copepoda đập mạnh và tiếp theo là sự vận động của các đôi râu, hoạt động này nhanh khoảng 1/12 giây Trong cả hai nhóm Cyclopoida và Calanoida, chạc đuôi có tác dụng như là bánh lái (Dương Trí Dũng, 2001)

1.1.1.4 Dinh dưỡng

Tùy theo nhóm sinh vật mà có cách lấy thức ăn và lựa chọn loại thức ăn thích hợp.Phần miệng của bộ Harpacticoida thích nghi với kiểu lấy thức ăn là cào lấy, sàng lọc

và tìm kiếm thức ăn từ đáy thủy vực

Thức ăn của Calanoida chủ yếu là sinh vật phù du nhỏ hơn và mùn bã hữu cơ được lọc qua râu A1 (quay, xoắn) và râu A2 (đập vỡ thức ăn) đưa vào dòng nước, từ đây nó sẽ được lọc qua phần miệng nhất là ở hàm trên Cũng có ý kiến cho rằng Calanoida lấy thức

ăn chủ động kết hợp với việc ăn lọc và chúng có khả năng lựa chọn cỡ và loại tảo ưa thích Phần miệng của Cyclopoida biến đổi để thích nghi với lối ăn chủ động bằng cách bắt lấy vật mồi, thức ăn của chúng là tảo và động vật đơn bào, động vật đa bào cỡ nhỏ nhất là

nhóm giáp xác khác Hiện tượng ăn nhau xảy ra phổ biến khi chúng chưa trưởng thành (Dương Trí Dũng, 2001)

1.1.1.5 Sinh sản

Tập tính sinh sản hầu như giống nhau ở nhóm Copepoda sống tự do, nhưng các loài khác nhau có thời kỳ sinh sản khác nhau Sự thụ tinh thật sự xảy ra khi hai cá thể đã tách rời nhau và con cái đẻ trứng, quá trình này hoàn thành trong vài phút hay cả tháng sau khi bắt cặp Trứng thụ tinh sẽ được giữ trên mình con cái trong 1 hay 2 túi trứng cho đến khi

nở thành ấu trùng, khi trứng vừa nở thì nhóm trứng khác nhau bắt đầu sinh ra và tiếp tục được thụ tinh (Dương Trí Dũng, 2001)

1.1.1.6 Vai trò

Copepoda tham gia vào chu trình vật chất trong thủy vực, chúng là nhóm sinh vật trung gian trong bậc dinh dưỡng giữa vi khuẩn, tảo và động vật nguyên sinh với nhóm sinh vật ăn phiêu sinh Chúng có thể là nguồn thức ăn quan trọng cho giai đoạn cá con của cá

ăn thịt và cho các loài cá đóng vai trò làm thức ăn cho động vật ăn thịt (Dương Trí Dũng, 2001)

1.1.1.7 Phân bố

Đây là nhóm sinh vật có nguồn gốc biển, chúng trải qua quá trình tiến hóa để đi vào vùng nước ngọt Bộ Cyclopoida là những sinh vật nước mặn phân bố rộng trên thế giới Harpacticoida phân bố rộng từ vùng biển đến vùng nước lợ và nước ngọt Copepoda chịu đựng điều kiện thiếu Oxy tốt hơn Cladocera đó là do khả năng trao đổi chất tốt trong điều kiện thiếu Oxy ở nền đáy thủy vực (Dương Trí Dũng, 2001)

1.1.2 Phân biệt ba bộ phụ của lớp phụ Copepoda

Bảng 1.1 Đặc điểm phân biệt ba bộ thuộc phân lớp giáp xác chân chèo

Đặc điểm Bộ Calanoida Bộ Cyclopoida Bộ Harpacticoida

Cơ thể Phần trước cơ thể dài

hơn phần sau rất nhiều

Phần trước cơ thể dài hơn phần sau rất nhiều

Phần trước cơ thể chỉ hơi dài hơn phần sau

Vị trí điểm co

thắt

Giữa đốt sinh dục và đốt ngực V

Giữa đốt ngực IV và đốt ngực V Điểm co thắt không rõ ràng giữa đốt ngực

IV và đốt ngực V Điểm co thắt

Thường chỉ có một túi trứng mang ở giữa

Râu A1 Dài từ 23-25 đốt, có

thể dài từ cuối ngực đến cuối chạc đuôi

Ngắn từ 6-17 đốt, dài từ đốt ngực thứ

3 đến cuối ngực

Rất ngắn, có 5-9 đốt dài từ đốt đầu thứ 5 đến cuối đầu

Chân ngực V Giống các chân ngực

khác

Chân ngực V tiêu giảm

Chân ngực V tiêu giảm

Khu vực sống Sống nổi, hiếm thấy

ở vùng triều

Sống ở vùng triều, chỉ một ít sống nổi

Sống ở vùng triều,

Về mặt hệ động vật thế giới, giai đoạn từ khi nhận thức đến công bố danh sách kiểm tra Harpacticoida trên thế giới, đã tăng gấp năm lần về số lượng loài Hai năm sau khi xuất bản tác phẩm Well, 28 chi đã được thêm vào, kể từ đó, việc bổ sung ổn định các loại taxi mới cho thấy sự năng động của phân loại Harpacticoid (Caramujo, 2015)

Đối với Harpacticoida, phần bụng thường có năm đốt ở con cái và sáu đốt ở con đực

Ở con cái, đoạn cuối của ngực là hợp nhất với phần bụng đầu tiên tạo thành đoạn sinh dục lớn Phần đầu ngực chủ yếu bao gồm phần đầu cộng với phần lồng ngực đầu tiên mang maxilliped (Mxp) và trong hầu hết các họ thuộc bộ Harpacticoida, cũng là phân đoạn ngực thứ hai mang cặp chân bơi đầu tiên (P1)

Một số đặc điểm phân biệt bộ Harpacticoida với các bộ trong nhóm Copepoda sống

tự do: phần trước của cơ thể chỉ hơi dài hơn phần sau, không có điểm co thắt rõ ràng giữa đốt ngực IV và đốt ngực V, thường chỉ có một túi trứng, mang ở giữa, râu A1 rất ngắn, có 5-9 đốt dài từ đốt đầu thứ 5 đến cuối đầu, chân ngực 5 tiêu giảm, sống ở môi trường nước ngọt, biển và chủ yếu sống đáy (Dương Trí Dũng, 2001)

Hình 1.3 Phần phụ trên cơ thể của Harpacticoida(L M D Trần Đức Lương, 2013) Chú thích: A1: Râu 1, A2: Râu 2, P1: Chân 1, P2: Chân 2, P3: Chân 3, P4: Chân 4,

P5: Chân 5, P6: Chân 6, Md (Mandibles): hàm dưới, Mx (Maxillae): hàm trên 1 và Mxp

hàm trên 2, Fu: chạc đuôi, GS (genital somite): đốt sinh dục; CR (caudal rami): chạc đuôi; exp (exopod): nhánh ngoài; end (endopod): nhánh trong; R (rostrum) đỉnh đầu; basis: gốc

Calanoida dựa trên cả hai hình thức đực và cái trưởng thành Hình dạng, hình thức hoặc phân đoạn của chạc đuôi, chân 5 là các ký tự chẩn đoán chính trong việc phân loại Giới tính của Calanoida trưởng thành có thể được phân biệt dựa trên kích thước tương đối

và đặc điểm tình dục Con cái lớn hơn và tinh trùng hoặc túi trứng mang bên ngoài thường được nhìn thấy Đoạn sinh dục ở con cái trưởng thành có một chỗ phình ra xung quanh tuyến sinh dục Ở Calanoida đực trưởng thành, râu này thường thể hiện một cấu hình uốn cong Trong râu phải thẳng có một rãnh sâu theo sau là một đoạn dài mảnh Chân 5 của Calanoida không được hình thành đầy đủ trong giai đoạn con chưa trưởng thành như trong Cyclopoida Trong các mẫu trưởng thành được bảo quản, chân 5 của cả hai giới thường được tách ra khỏi chân kia và người ta có thể dễ dàng thấy rằng sự phân chia, gai và móng của chân 5 đã được phát triển đầy đủ (Dương Trí Dũng, 2001)

Hình 1.4 Tổng quan cấu tạo của bộ Calanoida (I Prusova, S L Smith, 2011)

Chú thích: A1, A2: Râu A1, A2; P1, P2, P3, P4, P5: Lần lượt là chân 1, chân 2, chân

3, chân 4, chân 5; CR: Chạc đuôi

1.1.5 Đặc điểm bộ Cyclopoida

Phân loại Cyclopoida dựa trên hình thái của con cái trưởng thành Số lượng các phân đoạn râu, đặc điểm của chân 4 và 5 và đuôi là các ký hiệu chẩn đoán chính trong các khóa nhận dạng Phần trước của cơ thể dài hơn phần sau rất nhiều Có điểm co thắt giữa đốt ngực IV và đốt ngực V Có hai túi trứng, mang ở hai bên Râu A1 ngắn, có 6- 17 đốt, dài

từ đốt ngực thứ 3 đến gần cuối ngực Chân ngực 5 tiêu giảm, sống ở vùng triều, chỉ một ít sống nổi

Đối với hầu hết các Cyclopoida, có một đặc điểm rõ ràng để phân biệt giữa con trưởng thành và con đó là chiều dài tương đối của một số hậu môn đến một nơi nào đó trước đó

Ở hầu hết con trưởng thành hậu môn được quyết định ngắn hơn so với con chưa trưởng thành (Dương Trí Dũng, 2001)

Hình 1.5 Tổng quan cấu tạo của bộ Cyclopoida (Rybak, 2016) Chú thích: : A1, A2: Râu A1, A2; P1, P2, P3, P4, P5: Lần lượt là chân 1, chân 2, chân

3, chân 4, chân 5; Ur: Phần phụ ngực

1.2 Tổng quan về tài liệu nghiên cứu

1.2.1 Trên thế giới

Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về đa dạng sinh học của Copepoda xuất hiện từ rất sớm khi ghi nhận được nhiều loài mới và loài đặc hữu ở nhiều khu vực như: Nghiên cứu của Li-Lee Chew và V C Chong (2010) về cấu trúc cộng đồng Copepod và sự phong phú ở cửa sông ngập mặn nhiệt đới, so với vùng nước ven biển đã tìm ra mật độ trung bình của tổng Copepods cao nhất ở vùng nước gần bờ, nhưng giảm ở cả vùng thượng nguồn và vùng biển xa bờ tại khu bảo tồn rừng ngập mặn Matang ở Malaysia (Chong, 2011); Theo

nghiên cứu của Joyanta Bir, Mohammad Saifuddin Sumon và Shak Mohammad Bazlur Rahaman về ảnh hưởng của các thông số chất lượng nước khác nhau đến sự phân bố của động vật phù du trong các hệ thống sông chính của rừng ngập mặn Sundarbans đã cho thấy tại rừng ngập mặn Sundarbans nhóm Copepoda là nhóm chiếm ưu thế nhất Động vật phù

du của tất cả các nhóm kể cả Copepods ở rừng ngập mặn Sundarbans có tương quan thuận với oxy hòa tan, độ cứng và độ trong nhưng tương quan nghịch với pH, nhiệt độ, dòng điện

và độ mặn (Bir, Sumon, Mohammad, & Rahaman, 2015); Nghiên cứu của J M reinés và E Suarez-morales (2014) đã tìm thấy 14 loài Harpacticoida tại một rừng ngập mặn ở phía bắc Colombia (SUAREZ-MORALES, n.d.); Nghiên cứu của Li-Lee Chew, Ving Ching Chong, Ai Lin Ooi và A Sasekumar tại cửa sông và vùng nước gần bờ Matang

Fuentes-đã có các kết quả về sự đa dạng và phong phú của Copepod liên quan đến gió mùa và tuần trăng, chu kỳ thủy triều bán nguyệt, các thông số môi trường (Chew, Ching, Lin, & Sasekumar, 2015); Nghiên cứu của J W Ambler, F D Ferrari và J A Fornshell về cấu trúc quần thể và sự hình thành bầy đàn của động vật chân đốt Cyclopoid gần các vịnh ngập mặn Dioithona oculata đã tìm thấy Copepod bầy đàn thường được quan sát thấy xung quanh rễ cây ngập mặn hoặc gần các thân cây trong nước <1m (Ambler, Ferrari, & Fornshell, 1991)

1.2.2 Ở Việt Nam

Hiện nay, ở trong nước có các nghiên cứu về đánh giá mức độ đa dạng của phân lớp Giáp xác nước ngọt (Copepoda, Decapoda,…) ở các thủy vực thuộc vùng núi đá vôi ở tỉnh Quảng Bình do Ts Trần Đức Lương nghiên cứu vào năm 2016 Ở Việt Nam, giáp xác chân chèo giống Pseudodiaptomus cũng đã được một số tác giả quan tâm nghiên cứu về phân loại học và phân bố ở cả các thủy vực nước ngọt, nước lợ và biển (Brancelj, 1994) Từ năm

1960 đến nay, các nhóm copepoda mới được nghiên cứu một cách đầy đủ về phân loại học, phân bố: Các công trình nghiên cứu Đặng Ngọc Thanh (1965, 1977, 1980), Đặng ngọc Thanh và Hồ Thanh Hải (1991,1992, 2001),… đã mô tả định loại 31 loài Copepoda Một loài mới thuộc chi Copepoda tortanus (Copepoda, Calanoida, Tortanidae) thuộc chi Atortus, được mô tả từ ven biển vùng biển Nha Trang, Việt Nam (Trang, n.d.); Nghiên cứu của Quang Ngo Xuan, Ann Vanreusel, Nguyen Vu Thanh, and Nic Smol về đa dạng sinh học của Meiofauna tại Rừng ngập mặn Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam đã tìm thấy 18 đơn vị phân loại Meiofaunal đã được tìm thấy với các đơn vị phân loại ưu thế

là Nematoda, Copepoda, Sarcomastigophora và Polychaeta (Xuan, Vanreusel, Thanh, & Smol, 2007); Nghiên cứu của Trần Thành Thái, Nguyễn Lê Quế Lâm, Ngô Xuân Quảng,

Hà Hoàng Hiếu về Sự thay đổi theo không gian và thời gian của quần xã động vật đáy không xương sống cỡ trung bình trong mối liên hệ với các yếu tố môi trường ở ao nuôi tôm sinh thái, xã Tam Giang, huyện Năm Căn, tỉnh Cà Mau nghiên cứu cũng ghi nhận quần xã động vật đáy trong các ao có mật độ rất cao và khá đa dạng, đây là nguồn thức ăn dồi dào cho tôm, đồng thời cũng chỉ ra nhóm Nematoda chiếm ưu thế tuyệt đối, sau đó đến nhóm Copepoda về số lượng cá thể trong quần xã động vật đáy ở các ao tôm qua 3 đợt khảo sát (Thai, Lam, Quang, & Hieu, 2018) Nghiên cứu của Trương Sĩ Hải Trình, Nguyễn Tâm Vinh Đa dạng sinh học động vật phù du ở khu dự trữ sinh quyển Cù Lao Chàm - Hội An (2015–2016) đã ghi nhận được 161 loài thuộc 16 nhóm động vật phù du trong khu dự trữ sinh quyển Cù Lao Chàm - Hội An trong đó, nhóm chân mái chèo (copepoda) chiếm ưu thế về số lượng loài với 92 loài (56,79%) (Trinh Si Hai Truong, 2019) Tại Việt Nam đã

có những nghiên cứu về động vật phù du ở các thủy vực nước ngọt và nước lợ nhưng chưa

có nghiên cứu về mức độ đa dạng phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) ở hệ sinh thái rừng ngập mặn

1.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu

1.3.1 Tổng quan về rừng ngập mặn

Rừng ngập mặn (RNM) là loại rừng phân bố ở vùng cửa sông, ven biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, nơi có thủy triều ra vào hàng ngày Rừng ngập mặn là hệ sinh thái chuyển tiếp giữa môi trường biển và môi trường nước ngọt, có vai trò to lớn về kinh tế và sinh thái

- môi trường nhưng do nhiều nguyên nhân như: phá rừng để làm đầm nuôi tôm, sản xuất nông nghiệp, đồng muối, do đô thị hóa, khai thác quá mức diện tích và chất lượng rừng ngập mặn nước ta ngày càng giảm sút Theo Bộ Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn (2008), hiện nay cả nước chỉ còn khoảng trên 209 741 ha tập trung chủ yếu ở vùng ven biển Nam Bộ (128 537ha) Hệ sinh thái RNM được coi là hệ sinh thái có năng suất sinh học rất cao, đặc biệt là nguồn lợi thủy sản Ước tính trên mỗi hecta RNM năng suất hàng năm là 91kg thủy sản (Ariel E Lugo, Evink, Brinson, Broce, & Snedaker, 1975)

Các dải rừng ngập mặn ở tỉnh Quảng Ngãi phân bố nhiều ở Sa Huỳnh, đầm Hương (xã Bình Nguyên) và Sa Kỳ với tổng diện tích khoảng 28,51 ha Trong đó, rừng ngập mặn

ở đầm Hương có diện tích lớn nhất với 24,86 ha Rừng ngập mặn ở Sa Huỳnh hiện nay, chỉ còn thấy các dải cây ngập mặn nhỏ hẹp phân bố rải rác dọc theo 2 bên bờ rạch và quanh

bờ đầm, gồm các loài như mắm trắng (Avicennia alba), đước (Rhizophora apiculata), mắm biển (Avicennia marina) trong đó ưu thế là cây mắm biển Tổng diện tích các dải cây ngập

mặn nơi đây khoảng 3ha Rừng ngập mặn ở đầm Hương (xã Bình Nguyên, huyện Bình Sơn) còn khoảng 24,86 ha rừng ngập mặn nguyên sinh Trong khu rừng này ưu thế là loài

dừa nước (Nypa fruticans) được người dân nơi đây giữ gìn tốt để khai thác lá Một số loài cây ngập mặn khác khá phổ biến như vẹt đen (Bruguiera sexangula), na biển (Annona

glabra) mọc xen lẫn trong rừng dừa nước Ngoài ra, còn thấy các dải cây ngập mặn nhỏ

hẹp phân bố dọc 2 bên bờ rạch đổ ra cửa biển Sa Kỳ (vùng Tân Đức) với diện tích 1,65 ha

Các loài cây ngập mặn phổ biến nơi đây là: mắm trắng (Avicennia alba), đước (Rhizophora

apiculata), giá (Excoecaria agallocha), tra lâm vồ (Thespesia populnea), chùm gọng

(Clerodendron inerme) (Nguyễn Xuân Hòa, Phạm Thị Lan, 2010)

Vai trò của rừng ngập mặn ven biển:

- RNM nước ta có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ bờ biển, ngăn chặn gió bão, hạn chế xói lở, mở rộng diện tích đất liền và điều hòa khí hậu

- RNM không những cung cấp các lâm sản có giá trị như gỗ, củi, than, tanin mà còn

là nguồn cung cấp thức ăn cho các loài thủy sản, là nơi cư trú và làm tổ của nhiều loài chim, động vật ở nước, thú quý hiếm

1.3.2 Điều kiện tự nhiên của tỉnh Quảng Ngãi

1.3.2.1 Vị trí địa lý

Quảng Ngãi có tọa độ địa lý từ 108006’ đến 109004’ độ kinh Đông, và từ 14032’ đến

15025’ độ vĩ Bắc, tựa vào dãy núi Trường Sơn Phía đông giáp Biển Đông, phía bắc giáp tỉnh Quảng Nam, phía nam giáp tỉnh Bình Định, phía tây giáp tỉnh Kon Tum, phía tây nam giáp tỉnh Gia Lai

1.3.2.2 Đặc điểm khí hậu

Quảng Ngãi nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới điển hình, nên nhiệt độ cao và ít biến động Chế độ ánh sáng, mưa ẩm phong phú, nhiệt độ trung bình năm trên 250C Lượng mưa trung bình năm trên 2.000 mm (giai đoạn 1991 – 2002), tập trung từ tháng 9 đến tháng Giêng năm sau (chiếm 70 – 80% lượng mưa cả năm); bình quân 4 năm có một cơn bão