Dao tao quoc gia ve da dạng sinh hoc

Đa dạng Sinh họcNhư vậy, khi chúng ta nói đến độ phong phú của hệ thực vật và hệ động vật tức là chúng ta đã đề Là sự biến đổi giữa các sinh vật ở tất cả mọi nguồn, bao gồm hệ sinh th

§µo t¹o quèc gia

vÒ

®a d¹ng sinh häc

ĐA DẠNG SINH HỌC

Chương 1

1.1 Định nghĩa

1.2 Các dạng Đa dạng Sinh học

1.3 Vai trò kinh tế, xã hội, khoa học của Đa

dạng Sinh học

1.4 Sử dụng Đa dạng Sinh học

Đa dạng Sinh học

Như vậy, khi chúng ta nói đến độ phong phú của

hệ thực vật và hệ động vật tức là chúng ta đã đề

Là sự biến đổi giữa các sinh vật ở tất cả mọi

nguồn, bao gồm hệ sinh thái trên đất liền, trên biển

và các hệ sinh thái khác, sự đa dạng thể hiện trong

từng loài, giữa các loài và các hệ sinh thái

(Công ước về Đa dạng Sinh học)

Các dạng của đa dạng Sinh học

• Đa dạng di truyền

• Đa dạng loài

• Đa dạng sinh thái

• Đa dạng văn hóa

Dùng để chỉ sự đa dạng của gen bên trong một loài,

bao gồm cả những quần thể khác nhau trong cùng

một loài (ví dụ như hàng ngàn thứ lúa cổ truyền ở

Aán Độ), hay sự biến đổi di truyền bên trong một

quần thể (ví dụ như sự biến đổi rất lớn ở loài Tê

Giác Ên Độ nhưng lại rất thấp ở loài guepards)

Đa dạng di truyền

Đa dạng di truyền

Đa dạng về gene trong cùng 1 loài

Những quần thể khác nhau

của cùng 1 loài Những biến đổi di truyền trong cùng 1 quần thể

Đa dạng loài

Độ đa dạng về loài trong một vùng.

Độ đa dạng này có thể đo đạc bằng nhiều cách.

Số loài trong một vùng (độ phong phú về loài) là một tiêu chuẩn

thường được sử dụng Người ta càng ngày càng sử dụng một chỉ số chính xác hơn, chỉ số đa

dạng phân loại học, nó cũng chú trọng đến những mối quan hệ tương

hç giữa các loài.

Đa dạng về loài

Đa dạng về loài trong 1 khu vực

 Độ phong phú về loài

Số loài trong khu vực

 Độ phong phú về phân

loại Số lượng loài và mối quan hệ tương hç giữa chúng trong

khu vực

Số loài trên Trái đất

Tổng số ước tính = 100 triệu

Số loài trên Trái đất

Chưa được mô tả

Đã được mô tả

98,3 triệu

1,7 triệu

Sự phân bổ các loài trong một số nhóm

Người ta đã biết được khoảng 1,7 triệu loài nhưng việc phân tích chính xác những loài nàysẽ còn rất lâu mới có thể thực hiện được do những phương tiện chuyên môn để lưu trữ và mô tả về độ đa dạng của loài, cũng như số lượng của các chuyên gia về phân loại không đáp ứng được

Để mô tả 8,3 triệu loài, cần

750 năm

Để mô tả 8,3 triệu loài, cần

750 năm

Các nhà phân loại học đã

mô tả được khoảng 11.000 loài mới mỗi năm

Để mô tả 28,3 triệu loài, cần

Để mô tả 28,3 triệu loài, cần

Năm 1990, David Hawksworth ước tính có khoảng 1,5 triệu loài nấm, nhưng chØ có 5 % được

biết đến

Theo các hoạt động về phân loại như hiện nay, ngành khoa học này cÇn đến 850 năm để hoàn tất công việc kiểm kê

Hiện trạng Bắc - Nam

Những loài mới cho khoa học

• Người ta vẫn còn phát hiện nhiều loài mới, trong

đó có cả chim và các loài thĩ

• Trung bình mỗi năm có khoảng 3 loài chim mới

được tìm thấy

• Khoảng 40% loài cá nước ngọt ở Nam Mỹ chưa

được mô tả

Source, WRI//UICN/PNUE (1997)

Năm 1991, nhóm nghiên cứu ở Perou và Hoa Kỳ

đã phát hiện loài cá voi mới Mesoplodon

peruvianus ở Nam Thái Bình Dương.

Loài cá voi này chỉ có kích thước 3,7 m và rÊt khó

nghiên cứu vì chúng sống ở những nơi rộng, sâu và

Nghiên cứu điển hình – Rừng Amazone

10 loài khỉ mới được phát hiện ở rừng Amazone,

Brazil trong 10 năm trở lại đây, trong đó 2 loài

KhØ Nam Mü đã được Tổ Chức Quốc Tế Về Bảo

Vệ Thiên Nhiên thông báo về việc phát hiện

chúng vào ngày 22/04/2001

Callithrix manicorensis Callithrix acariensis

Với 25% tổng số loài được biết hiện nay, Brasil được xếp vào nước có độ đa dạng Sinh học cao nhất trên thế giới.

Việc khám phá 2 loài Khỉ Nam Mỹ đã nâng số loài

linh trưởng lên 79 loài.

Nhiều loài động vật mới được phát hiện và tái phát hiện ở biên giới Việt Nam, Lào và Campuchia, ở phía Nam dãy

Laos

Mang Trường Sơn

(Pseudoryx nghetinhensis)

Mang lớn

Được phát hiện lần đầu tiên ởViệt Nam năm 1992 Sau đó người ta cũng phát hiện loài này ở Lào.

Được các nhà khoa học phát hiện vào tháng 4 năm 1997 trên dãy Trường Sơn

Được các nhà khoa học định danh lần đầu tiên vào năm 1997.

Những loài thĩ mới được phát hiện ở

Việt Nam:

Được mô tả lần đầu tiên vào năm 1892 từ bộ xương được tìm thấy ở miền nam Việt Nam Vào tháng giêng năm 1995, một bộ xương không hoàn chỉnh nhưng

ở thời điểm hiện taiđược tìm thấy ở dãy Trường Sơn bên Lào, gần biên giới Việt Nam

Bò Bouprey

Thỏ sọc Cũng được tìm thấy trên dãy Trường Sơn, biên

Làm thế nào để tìm thấy một loài mới?

Bằng cách tìm trực tiếp ngoài thực địa, phần lớn các loài mới đã được khám phá theo cách này

Bằng những nghiên cứu về phân loại học Ví dụ : việc xét duyệt lại những cây thuộc họ Palmae đã khám phá ra được 1 loài hiếm.

Bằng những nghiên cứu về ADN nhất là trên động vật Ví dụ: 1 loài cá vây tay mới được phát hiện ở Indonesianăm 1998 khác biệt với loài đã tìm thấy ở Comores

Bằng cách tìm trong chợ: Mang lớn và Thỏ sọc được phát hiện trong chợ ở Việt Nam.

Bằng cách tìm trong những ngôi làng: 2 loài Khỉ Nam Mỹ đã được tìm thấy trong vài ngôi làng ở vùng Amazone.

Do ngẫu nhiên: 1 loài gậm nhấm mới được phát

Thu mẫu các sinh vật

Rất khó để xác định chính xác thời gian con người bắt đầu công

việc sưu tập các vật liệu sinh học nhưng việc này được thực hiện

từ rất sớm.

• 1945 trước công nguyên, những người Ai Cập đã mang 31 cây

Boswellia từ Eùthopie, được ưa chuộng bởi loại nhựa thơm của

• Théophraste (320-287 trước công nguyên), người được

mệnh danh là cha đẻ của ngành thực vật học, thành lập

vườn bách thảo đầu tiên có 450 loài

• Với sự bành trướng của Đế quốc La Mã, các loài thực vËt

và động vật « mới » ớ vùng Cận Đông và Bắc Phi đã du

nhập vào Châu Âu.

• Dần dần c¸c cuéc kh¶o cøu nhiỊu lªn , số lượng động thực vật thu thập mỗi nơi một ít trên khắp thế giới gia tăng và ta có

thể trông thấy sự sinh sản của chúng trong các vườn bách

thảo và vườn thú ở Châu Aâu.

Các vật liệu được tích tụ

lại và những bộ sưu tập

thực sự về thực vật, côn

trùng, sß, ốc, … được hình

thành Những phong

cảnh trở nên bất tử dưới

dạng các tranh vẽ và sau

này là các ảnh chụp

Bộ sưu tập

Những cuộc hành trình thám hiểm khoa học

• Cho đến cuối thế kỷ XVIII, những cuộc hành trình khoa học mới thực sự được biết đến.

• Tất cả những con tàu thám hiểm, có ít nhất 1 nhà

thực vật học và 1 họa công, đem về nhiều mẫu thực vật tươi hoặc khô và nhiều bản vẽ các loài thực vật.

Ví dụ về các hành

trình thám hiểm

khoa học Vài hành trình của

Christophe Colomb

Những cuộc hành trình này không bao giờ

chấm dứt thật sự và ngày nay, người ta

vẫn còn theo dõi những khám phá khoa

học, hầu hết ở những vùng đất phong phú

ở phía nam

Những kỹ thuật được sử dụng để nghiên cứu tầng tán rừng có

thể rất tinh vi, ví dụ như kỹ thuật của các nhà khoa học Pháp,

họ đặt 1 mành khí rất lớn trên các ngọn cây giúp họ di chuyển.

NhiƯm vơ 1999 cđa mµnh trªn ngän c©y

Điểm nghiên cứu là Makande, trong Rừng Abeilles, trung

tâm Gabon (0 0 40 S, 11 0 54 E).

Rừng Abeilles là rừng hầu như nguyên sinh ở Okournes

Caesalpinaceae, Meliaceae, etc…

Nhiệm vụ được thực hiện vào ngày 15/01 và kết thúc vào

15/03

Makande (Sở hữu của Leroy

Gabon Foresteries) là một phòng thí

nghiệm cũ của CNRS, nơi có thể

thực hiện nhiều nghiên cứu về động

vật học, những loài lớn và phong

phú như Gorilla, Tinh tinh và Voi.

Có hơn 60 nhà nghiên cứu ở 14 quốc

gia nối tiếp nhau ở trạm Makande.

Có một vài nhà khoa học Gabon tham gia vào dự án

này

ẹa daùng sinh thaựi khoự ủo ủaùc hụn vỡ ô ranh giụựi ằ giửừa caực

quaàn xaừ vaứ caực heọ sinh thaựi khoõng ủửụùc roừ raứng

ẹa daùng sinh thaựi

Duứ sao ngửụứi ta cuừng ửụực lửụùng ủửụùc ủoọ ủa daùng naứy, ít nhất ở địa

ph ơng , neỏu toồng theồ nhửừng tieõu chớ ủửụùc sửỷ duùng ủeồ ủũnh nghúa

quaàn xaừ vaứ heọ sinh thaựi coự lieõn heọ chaởc cheừ vụựi nhau.

Hệ sinh thái

Là một đơn vị chức năng với động thái phức tạp của các quần xã thực vật, động vật và vi sinh vật và phản ứng của chúng với môi trường vô sinh

( Công ước)

Đa dạng về văn hóa được thể hiện bằng sự đa dạng

ngôn ngữ, sự tín ngưỡng tôn giáo, những kinh nghiệm

về việc quản lý đất đai, nghệ thuật, âm nhạc, cấu trúc

xã hội, sự lựa chọn những cây trồng, chế độ ăn uống, và

một số thuộc tính khác của xã hội loài người

Đa dạng văn hóa

Đôi khi, những thuộc tính nào đó của văn hóa nhân loại lại

vạch ra những « giải pháp » cho những vấn đề sống còn

V¨n ho¸ lµ s¶n phÈm vËt chÊt vµ tinh thÇn cđa loµi ng êi

Một trong những

khía cạnh rất quan

trọng của đa dạng

văn hóa chính là văn

hóa của các dân tộc

bản địa

Văn hóa bản địa

Đa dạng văn hóa gắn liền với các dân tộc bản

địa bị đe dọa bởi nền kinh tế và xã hội « văn

minh ».

Cần phải bảo vệ sự đa dạng về văn hóa này vì

thông thường nó lµm nền tảng cho sự phát triển

Khoảng 200 triệu dân tộc thiểu số (4% dân số

thế giới) sống rải rác khắp nơi trên thế giới.

HỆ SINH THÁI TỰ NHIÊN

HỆ SINH THÁI « NHÂN TẠO »

Tài nguyên rừng và đồng cỏ Tài nguyên Động vật Tài nguyên đất ngập nước Tài nguyên biẻn và ven bờ

Đất và vi sinh vật

Đa dạng văn hóa

Các loài động thực vật nuôi trổng

Nông nghiệp

§¸nh b¾t vµ nu«i trång Ngư nghiệp

Xã hội đô thị và nông thôn

§Þnh c

Đa dạng hệ sinh thái

Các loài được chọn

lọc

Đa dạng loài

Đa dạng gen

HỆ SINH THÁI TỰ NHIÊN

Tài nguyên rừng và đồng cỏ Tài nguyên

Động vật đất ngập nước Tài nguyên biẻn và ven bờ Tài nguyên Đất và vi sinh vật

HỆ SINH THÁI « NHÂN TẠO »

Nông nghiệp Ngư nghiệp Các loài động thực vật nuôi trổng Đánh bắt – nuôi trồng Xã hội đô thị và nông thôn

Định cư

Đa dạng Hệ sinh thái

Đa dạng loài

Đa dạng di truyền

Các trung tâm đa dạng Sinh học ở Việt Nam, Lào và Campuchia

Sự phân bố Đa dạng Sinh học

Ta có thể tìm thấy sự sống khắp nơi trên thế giới ngay cả trong nơi có những điều kiện rất khắc nghiệt như ở

vùng cực hay ở những vùng khô hạn Tuy nhiên ở

những vùng nhiệt đới là nơi có độ đa dạng Sinh học cao

nhất.

Nếu trên 1m 2 đất rừng ôn đới có thể trú ngụ 200 000 ve

bÐt (acariens), thì trên cùng diện tích bề mặt ở vùng đất nhiệt đới có thể trú ngụ 32 triệu tuyến trùng và 1g đất có thể chứa đến 90 triệu vi khuẩn và các vi sinh vật khác.

Người ta luôn nghĩ rằng có thể tìm thấy độ đa

dạng Sinh học lớn nhất ở các khu rừng nhiệt

đới Chúng chỉ chiếm 6% của hành tinh nhưng chứa

hơn 50% số loài thực vật trên địa cầu

Ở miền Nam chứa gần 2/3 số loài thực vật trên địa cầu

Đất: môi trường vô cùng phong phú?

Việc nghiên cứu và khám phá thành phần loài trong đất, trầm tích biển và nước ngọt chỉ mới

bắt đầu.

Những điều mới được khám phá đã vô cùng bất ngờ như trong bài báo cáo trong tạp chí

BioScience tháng 2/1999

Độ phong phú của các loài sống dưới lớp đất bề mặt

sẽ lớn hơn lớp trên.

Độ phong phú to lớn này được ước tính vào khoảng 98% các loài, phần lớn là vi sinh vật, ch a

được biết đến.

Chưa đến 20% bề mặt của trầm tích nước ngọt và chỉ có 5% ở biển đã được thăm dò và những điều được biết

hiện nay chưa đủ mạnh để thuyết phục giả thuyết.

Các nhà nghiên cứu Hoa Kỳ, trong chương trình

thu mẫu tăng cường ở vùng biển Atlantique, đã

ước tính số loài sống trong lớp trầm tích sâu của

đại dương có thể lên đến hơn 10 triệu, có thể so

sánh với những gì chúng ta tìm được trong các

khu rừng nhiệt đới.

Ước lượng số loài thực vật ở 25 nước có độ đa

dạng Sinh học cao

Colombia, Trung Quốc

Mexico, Nga, Indonesia, Việt Nam

Australia, Venezuela, USA, Inde, Bolivia Perou, Mã Lai, Thái Lan , RDCongo

New Ghiner, Tanzanie, Argentina, Madagascar, Panama, Turquie,

Camarun, Guatemala, Philippines,

Paraguay, Birmanie

Phân bố rừng

Phân bố rừng ở Việt Nam và Đông Dương

Sự phân bố của rừng sát và r¹n san hô trên thế giới

Rừng Sát R¹n San hô

Sự phân bố của rừng sát và r¹n san hô ở Đông Nam Á

Rừng Sát ở Nam và Đông Nam Á

Forêts de mangrove de l’Asie du sud et du sud-ouest

4 Sử dụng

đa dạng Sinh học

80% dân số thế giới lệ thuộc trực tiếp vào môi trường tự nhiên về

thực phẩm và thuốc men

Những cây lương thực chính quan trọng

Tổng sản lượng của các cây lương thực

Gạo 19%

Bắp 17%

Đậu nành

4%

Lúa mì 18%

Khác 28%

Lúa mạch

5%

Gạo Lúa mì Bắp Khoai tây Lúa mạch Đậu nành Khác

Lượng protein động vật (g) tiêu thụ hàng ngày cho mçi

người ở các nước Châu Á, nơi hơn ½ nhu cầu được thay thế

bằng các động vật hoang dã.

Lượng protein động vật (g) tiêu thụ hàng ngày cho mçi

người ở các nước Châu Á, nơi hơn ½ nhu cầu được thay thế

bằng các động vật hoang dã.

• Ước tính có ít nhất 35 000 loài thực vật có giá trị về mặt

dược phẩm nhưng chỉ có 5 000 loài được nghiên cứu.

Tài nguyên dược liệu

• Chỉ riêng Trung Quốc đã sản xuất hơn 40000 loại thuốc cổ

truyền khác nhau từ thực vật

• Tổ chức sức khỏe thế giới ước tính có khoảng 80% dân số

các nước đang phát triển sử dụng các dược phẩm cổ truyền

• Ở vùng Đông Bắc Amazon, những người dân

bản xứ sử dụng ít nhất 1300 loài thực vật trong

các dược phẩm cổ truyền của họ

• Ở Đông Nam Á, các thầy lang sử dụng khoảng

6500 loài thực vật khác nhau để điều trị các bệnh

sốt rét, loét dạ dày, giang mai và nhiều bệnh

khác.

• 20 loại thuốc với những hợp chất cã nguån gèc từ

thực vật, vi sinh vật và động vật rất được ưa chuộng

ở Hoa Kỳ.

• Hơn 3000 kháng sinh có nguồn gốc từ các vi sinh

vật, có thể kể:

• Cyclosporine thu được từ một loại nấm trong đất đã gia tăng sự thành công trong việc ghép tim và thận

bằng cách loại bỏ phản ứng miễn dịch.

– Penicilline (Penicillium notatum, P Chrysogenum)

(1929)

– Streptomycine (Streptomyces griseus) (1944)

– Chlortetracycline (Streptomyces aureofaciens) (1948)

• Năm 1997, các nhà nghiên cứu ở Trường Đại

học Lund Thụy Điển đã khám phá ra một loại

đường ở cây bu l« (bouleau) kết hợp với nhân

thơm naphtalin đã kìm hãm sự phát triển của tế

bào ung thư.

• Mặt khác, các nhà khoa học Hoa Kỳ (1997) đã

phân lập được những phân tử của hoa lĩa m¹ch

(houblon) có khả năng kìm hãm một loại enzyme

phụ trách việc phát triển của quá trình ung thư.

Năm 1986, nhà sinh hóa Hoa Kỳ, Michael

Zasloff, đã tìm thấy da của loài ếch Châu Phi

(

(Xenopus laevis) có thể tiết ra 1 chất kháng

sinh, được gọi là magainin, vẫn còn chưa

được biết cho đến thời điểm hiện tại.

Kháng sinh này đã được xác nhận có tính

kháng lại tất cả các loại vi khuẩn được

biết hiện nay.

Sự đóng góp của đa dạng Sinh học vào y học

Khoảng 25% các hướng dẫn điều trị bao gồm các dược

phẩm mà thành phần là các hợp chất trích ly hay dẫn

xuất từ thực vật, dưới đây là vài ví dụ:

Khoảng 25% các hướng dẫn điều trị bao gồm các dược

phẩm mà thành phần là các hợp chất trích ly hay dẫn

xuất từ thực vật, dưới đây là vài ví dụ:

Dược phẩm Nguồn Bệnh

Quinine Cinchona ledgeriana Sốt rét

Aspirine Salix alba Sốt và đau nhức

Reserpine Rauwolfia serpentina Huyết áp

Artemisinine Artemisia annua Sốt rét

Castanospermine Castanospermum australe Sida

Cây dừa cạn Madagascar

(Catharanthus roseus)

Được các nhà khoa học Canada khám phá năm 1960

Vinblastine : sử dụng để diều trị bệnh Hodgkins

Vincristine : sử dụng để diều trị bệnh bạch cầu ở trẻ em

Thông đỏ Pacifique

Taxol

(khám phá năm 1980) Được sử dụng trong điều trị ung thư vú và buồng

trứng

Digitalis purpurea và Digitalis lanata

Digitaline và digoxine Sử dụng trong các dược phẩm điều trị rối loạn nhịp tim

C©y Coca

(Erythroxylon coca)

Cocạne Gây tê cục bộ cực mạnh

Cây thuốc phiện

(Papaver somniferim)

Morphine, codeine Tính giảm đau cực mạnh Trị ho

Tài nguyên công nghiệp

Sự đăng quang của công nghệ sinh học và

khả năng đồng nhất và đưa các vật liệu di

truyền ngoại lai vào những sản phẩm thương

mại đã đưa ngành công nghiệp này ngày

càng chú trọng hơn vào đa dạng sinh học và

các vật liệu sinh học mới.