Nghiên cứu đa dạng di truyền và sinh thái của Thằn lằn bóng đuôi dài Eutropis longicaudatus (Hallowell, 1856) vùng Tây Nam Thừa Thiên Huế

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐẶNG PHƯỚC HẢI NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ SINH THÁI CỦA THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI - Eutropis longicaudatus Hallowell, 1856

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐẶNG PHƯỚC HẢI

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ SINH THÁI CỦA

THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI - Eutropis longicaudatus

(Hallowell, 1856) VÙNG TÂY NAM THỪA THIÊN HUẾ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐẶNG PHƯỚC HẢI

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ SINH THÁI CỦA

THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI - Eutropis longicaudatus

(Hallowell, 1856) VÙNG TÂY NAM THỪA THIÊN HUẾ

Chuyên ngành: Động vật học

Mã số: 62 42 01 03

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học

GS TS NGÔ ĐẮC CHỨNG PGS TS TRẦN QUỐC DUNG

HUẾ, 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả của luận án hoàn toàn trung thực, các vấn đề tham khảo được trích dẫn đầy đủ, các công bố chung đã được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được bảo vệ trước bất kỳ một hội đồng nào để nhận học vị trước đây

Tác giả

Đặng Phước Hải

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến thầy giáo GS.TS Ngô Đắc Chứng, thầy giáo PGS.TS Trần Quốc Dung, người Thầy hướng dẫn khoa học tận tâm, đã chỉ bảo tôi từ khâu định hướng nghiên cứu đến phương pháp tiếp cận, thực hiện đề tài và trang bị cho tôi những tri thức, kỹ năng cần thiết

để hoàn thành luận án này

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Ban Giám hiệu Trường Đại học

Sư phạm, Ban Chủ nhiệm khoa Sinh học, Bộ môn Động vật học cùng quý thầy,

cô khoa Sinh học Trường Đại học Sư phạm - Đại học Huế Xin chân thành cảm

ơn Ban Giám hiệu và các cán bộ, giảng viên Trường Cao đẳng Y tế Huế đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và thực hiện đề tài

Trong quá trình thực hiện luận án, tôi cũng nhận được sự giúp đỡ quý báu

về chuyên môn của TS Ngô Văn Bình cùng các cán bộ Khoa Sinh học - Trường Đại học Sư phạm - Đại học Huế, TS Hoàng Tấn Quảng cùng các cán bộ Viện Công nghệ Sinh học, Đại học Huế Tôi xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình, quý báu đó

Tôi còn nhận được sự cho phép và giúp đỡ tận tình trong quá trình triển khai thực địa của các cấp lãnh đạo và chuyên viên UBND Huyện A Lưới, UBND các xã của huyện A Lưới, nơi tôi thực hiện đề tài Tôi cũng xin gửi lời biết ơn chân thành đến các anh chị em sống tại huyện A Lưới, anh chị em là đồng bào dân tộc thiểu số tại A Lưới đã hỗ trợ tôi về mặt thông tin và các điều kiện để thực hiện điều tra, khảo sát

Cuối cùng, tôi xin gửi lời tri ân đến bạn bè, đồng nghiệp, đặc biệt là gia đình thân yêu đã luôn quan tâm, động viên và sát cánh bên tôi trong những thời điểm khó khăn nhất Đây chính là nguồn sức mạnh tinh thần to lớn giúp tôi vượt qua mọi trở lực để không ngừng vươn lên trong học tập và cuộc sống

Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn

Thừa Thiên Huế, tháng 8 năm 2017

Tác giả

Đặng Phước Hải

HL (Head Length) Chiều dài đầu

HW (Head Width) Chiều rộng đầu

IRI (Index of Relative Importance) Chỉ số quan trọng

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2

4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 3

5 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI 3

Chương 1 TỔNG QUAN 4

1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI Eutropis longicaudatus TRÊN THẾ GIỚI 4

1.1.1 Nghiên cứu về phân loại, sai khác hình thái theo giới tính và phân bố 4

1.1.2 Nghiên cứu về đa dạng di truyền 7

1.1.3 Nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học, đặc điểm sinh sản 11

1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI Eutropis longicaudatus (Hallowell, 1856) Ở VIỆT NAM VÀ THỪA THIÊN HUẾ 14

1.2.1 Nghiên cứu về phân loại, sai khác hình thái theo giới tính và phân bố 14

1.2.2 Nghiên cứu về đa dạng di truyền 18

1.2.3 Nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học 18

1.2.4 Nghiên cứu về đặc điểm sinh sản 19

1.4 KỸ THUẬT DI TRUYỀN RAPD 20

1.5 KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, XÃ HỘI CỦA VÙNG NGHIÊN CỨU 21

1.5.1 Vị trí địa lí, địa hình 21

1.5.2 Khí hậu 22

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 25

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 25

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 25

2.2 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 25

2.2.1 Thời gian nghiên cứu 25

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu 26

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27

2.3.1 Khảo sát thực địa 27

2.3.2 Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 31

2.4 TƯ LIỆU NGHIÊN CỨU 38

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

3.1 ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SAI KHÁC HÌNH THÁI THEO GIỚI TÍNH 39 3.1.1 Đặc điểm hình thái 39

3.1.2 Sai khác về đặc điểm hình thái theo giới tính 43

3.1.3 Tương quan giữa các kích thước và khối lượng cơ thể 45

3.2 ĐẶC ĐIỂM ĐA DẠNG DI TRUYỀN 48

3.2.1 Tách chiết DNA tổng số 48

3.2.2 Kết quả phân tích đa dạng di truyền bằng kỹ thuật RAPD 49

3.2.3 Kết quả điện di sản phẩm PCR-RAPD 52

3.2.4 Phân tích đa dạng di truyền 55

3.3 SỬ DỤNG VI MÔI TRƯỜNG SỐNG VÀ TẬP TÍNH HOẠT ĐỘNG CỦA THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI 63

3.3.1 Sử dụng vi môi trường sống 63

3.3.2 Tập tính hoạt động 65

3.4 XÁC SUẤT PHÁT HIỆN LOÀI, MÔ HÌNH ĐIỂM CHIẾM CỨ 68

3.4.1 Đặc điểm chung 68

3.4.2 Xác suất phát hiện loài, yếu tố ảnh hưởng đến mô hình điểm chiếm cứ 70

3.5 ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI DINH DƯỠNG 81

3.5.1 Số lượng Thằn lằn bóng đuôi dài theo mùa và theo khu vực 81

3.5.2 Thành phần thức ăn và chỉ số quan trọng của từng loại thức ăn 83

3.5.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm đến các đặc điểm dinh dưỡng 93

3.5.4 Đánh giá sự đa dạng thức ăn bằng đường cong tích lũy kỳ vọng 95

3.5.5 Đánh giá sự đa dạng về thức ăn 100

3.5.6 Đánh giá mức độ đồng đều về thức ăn 100

3.6 ĐẶC ĐIỂM VỀ SINH SẢN 101

3.6.1 Đặc điểm sinh sản con đực 101

3.6.2 Đặc điểm sinh sản con cái 104 3.7 SỬ DỤNG BỀN VỮNG THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI 111 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 113 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Trình tự các mồi dùng trong PCR-RAPD 36

Bảng 3 1: Tóm tắt đặc điểm hình thái của Thằn lằn bóng đuôi dài 42

Bảng 3 2: Đặc điểm hình thái và khối lượng cơ thể con đực và con cái 44

Bảng 3 3: Số mẫu và số băng khuếch đại của từng mồi 50

Bảng 3 4: Chỉ số đa dạng di truyền giữa các quần thể 56

Bảng 3 5: Chỉ số đa dạng Shannon giữa các quần thể, số lượng locus đa hình và tỷ lệ phần trăm locus đa hình giữa các mồi 57

Bảng 3 6: Chỉ số đa dạng Simpson theo từng loại mồi của Thằn lằn bóng đuôi dài trên 5 quần thể 58

Bảng 3 7: Mức độ tương đồng di truyền và khoảng cách di truyền giữa các quần thể nghiên cứu theo Nei’s cơ bản 58

Bảng 3 8: Mức độ tương đồng di truyền giữa các quần thể nghiên cứu theo Nei's không lệch 59

Bảng 3 9: Chỉ số tương đồng về di truyền giữa các quần thể Thằn lằn bóng đuôi dài 61

Bảng 3 10: Nhiệt độ và độ ẩm của vi môi trường sống nơi phát hiện loài Thằn lằn bóng đuôi dài 64

Bảng 3 11: Quá trình phát hiện Thằn lằn bóng đuôi dài 69

Bảng 3 12: Phân bố số lượng phát hiện theo đợt giám sát, theo tháng trong năm và theo mùa 70

Bảng 3 13: Số lượng các loại mô hình 71

Bảng 3 14: Số lượng các loại mô hình có thể xuất hiện trong nghiên cứu 72

Bảng 3 15: Mô hình xác suất phát hiện loài cơ bản 74

Bảng 3 16: Ảnh hưởng của sinh cảnh và các yếu tố ảnh hưởng đến mô hình điểm chiếm cứ 75

Bảng 3 17: Ảnh hưởng của môi trường sống đến mô hình điểm chiếm cứ 76

Bảng 3 18: Ảnh hưởng của thời tiết đến các mô hình điểm chiếm cứ 77

Bảng 3 19: Ảnh hưởng của sinh cảnh đến mô hình điểm chiếm cứ 78

Bảng 3 20: Ảnh hưởng của yếu tố môi trường đến mô hình điểm chiếm cứ 79

Bảng 3 21: Thành phần thức ăn và chỉ số quan trọng từng loại thức ăn 83

Bảng 3 22: Thành phần thức ăn và chỉ số quan trọng từng loại thức ăn theo khu vực 87

Bảng 3 23: Số lượng và thể tích từng loại thức ăn theo mùa 89Bảng 3 24: Thành phần thức ăn giữa con đực và con cái 92Bảng 3 25: Liên quan giữa kích thước, thể tích con mồi theo giới tính 93Bảng 3 26: Liên quan giữa thể tích trung bình thức ăn theo mùa và theo khu vực nghiên cứu 95Bảng 3 27: Tần suất xuất hiện các loại con mồi 96Bảng 3 28: Số lượng các mẫu thức ăn theo mùa 99

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 1: Thằn lằn bóng đuôi dài Eutropis longicaudatus 5

Hình 1 2: Hình dạng và số lượng các cặp nhiễm sắc thể của: Mabuya rugifera, M rudis, M longicaudata và M macularia 8

Hình 1 3: Bản đồ mối quan hệ giữa các tiểu vùng do sự phân chia địa chất 10

Hình 1 4: Bản đồ hành chính huyện A Lưới 21

Hình 1 5: Biểu đồ nhiệt độ và độ ẩm trung bình qua các tháng 23

Hình 1 6: Biểu đồ lượng mưa và số ngày nắng trung bình qua các tháng 24

Hình 2 1: Bản đồ khu vực nghiên cứu di truyền, dinh dưỡng, sinh sản 26

Hình 2 2: Vị trí 42 các điểm giám sát tại huyện A Lưới 27

Hình 2 3: Mô tả cách quan sát trong giám sát điểm 31

Hình 3 1: Phân bố tỷ lệ đực cái 40

Hình 3 2: Phân bố số lượng cá thể theo chiều dài thân 41

Hình 3 3: Phân bố số lượng theo chiều dài đuôi 42

Hình 3 4: Hồi quy tuyến tính giữa chiều dài thân và khối lượng cơ thể của con đực, con cái 45

Hình 3 5: Hồi quy tuyến tính giữa chiều dài thân và chiều rộng đầu của con đực, con cái 46

Hình 3 6: Hồi quy tuyến tính giữa chiều dài thân và chiều dài đầu của con đực, con cái 46

Hình 3 7: Hồi quy tuyến tính giữa chiều dài thân và chiều rộng miệng của con đực, con cái 47

Hình 3 8: Kết quả điện di DNA tổng số của một số mẫu 49

Hình 3 9: Các loại băng xuất hiện trên các mẫu 50

Hình 3 10: Số băng khuếch đại các mẫu theo từng mồi 51

Hình 3 11: Kết quả điện di PCR-RAPD với mồi OPB-10 52

Hình 3 12: Kết quả điện di PCR-RAPD với mồi OPB-10 53

Hình 3 13: Kết quả điện di PCR-RAPD với mồi OPB-10 53

Hình 3 14: Kết quả điện di PCR-RAPD với mồi OPA-01 54

Hình 3 15: Kết quả điện di PCR-RAPD với mồi OPA-01 54

Hình 3 16: Kết quả điện di PCR-RAPD với mồi OPA-01 55

Hình 3 17: Giản đồ phả hê ̣ của 50 mẫu Thằn lằn bóng đuôi dài 61

Hình 3 18: Phân tích tập hợp theo nhóm sự tương đồng về di truyền giữa các quần thể Thằn lằn bóng đuôi dài 62

Hình 3 19: Tỷ lệ sử dụng các vi môi trường sống 65

Hình 3 20: Tập tính hoạt động của loài Thằn lằn bóng đuôi dài 66

Hình 3 21: Thời gian trung bình của con đực và con cái dành cho các hoạt động

67

Hình 3 22: Thời gian hoạt động của Thằn lằn bóng đuôi dài 68

Hình 3 23: Số lượng Thằn lằn bóng đuôi dài theo mùa 81

Hình 3 24: Phân bố Thằn lằn bóng đuôi dài theo khu vực nghiên cứu 82

Hình 3 25: Thể tích các loại con mồi 84

Hình 3 26: Chỉ số quan trọng (IRI) các loại thức ăn 85

Hình 3 27: Thể tích thức ăn giữa các mùa 88

Hình 3 28: Số lượng con mồi trung bình theo tháng và theo mùa 90

Hình 3 29: Thể tích con mồi trung bình theo tháng và theo mùa 90

Hình 3 30: Thể tích con mồi tiêu thụ giữa con đực và con cái 91

Hình 3 31: Liên quan giữa khoảng nhiệt độ và sự xuất hiện của Thằn lằn bóng đuôi dài 93

Hình 3 32: Liên quan giữa khoảng độ ẩm và sự xuất hiện của Thằn lằn bóng đuôi dài 94

Hình 3 33: Đường cong tích lũy giữa số loại con mồi và tần suất 96

Hình 3 34: Đường cong tích lũy giữa số loại con mồi và số mẫu thức ăn 97

Hình 3 35: Đường cong tích lũy giữa loại con mồi và số lượng mẫu thức ăn theo mùa 99

Hình 3 36: Biểu đồ sự thay đổi thể tích tinh hoàn theo tháng 101

Hình 3 37: Thể tích tinh hoàn giữa các mùa 102

Hình 3 38: Sự thay đổi về thể tích tinh hoàn, khối lượng thể mỡ và khối lượng gan ở con đực 103

Hình 3 39: Tỷ lệ các giai đoạn phát triển của trứng 105

Hình 3 40: Các giai đoạn phát triển của trứng theo thời gian 106

Hình 3 41: Biểu đồ sự thay đổi thể tích buồng trứng theo thời gian 106

Hình 3 42: Thể tích buồng trứng theo mùa 107

Hình 3 43: Biểu đồ sự thay đổi về thể tích buồng trứng, khối lượng thể mỡ và khối lượng gan ở con cái 108

Hình 3 44: Phân bố số lượng cá thể theo số trứng 109

Hình 3 45: Sự thay đổi thể tích tinh hoàn và buồng trứng theo thời gian 110

Việt Nam được đánh giá là một trong những quốc gia có khu hệ lưỡng cư

và bò sát (LSBS) đa dạng trên thế giới Số lượng loài được ghi nhận vào năm

1996 là 340 loài, 545 loài vào năm 2009 và tính đến năm 2016 đã ghi nhận khoảng

650 loài [25], [104], [134] Bắc Trung bộ được xem là một trong những trung tâm

đa dạng sinh học ở nước ta [131] Tuy nhiên, hiện nay rừng tự nhiên và tài nguyên động vật hoang dã ở nơi đây đang chịu sức ép rất lớn từ các hoạt động phá rừng, canh tác nông nghiệp, xây dựng công trình thuỷ điện, săn bắt trái phép và ô nhiễm môi trường Nhiều loài LCBS có giá trị kinh tế, dược liệu hay thực phẩm bị săn bắt cạn kiệt phục vụ nhu cầu của người dân địa phương và buôn bán, trong đó có

các loài thằn lằn bóng thuộc giống Eutropis

Ở Thừa Thiên Huế các nghiên cứu về giống Eutropis được biết đến chủ

yếu trong các điều tra về thành phần loài Hơn nữa, các nghiên cứu này chỉ mới

tập trung chủ yếu vào loài Thằn lằn bóng hoa Eutropis multifasciatus [8], chưa

có nghiên cứu đầy đủ về loài Thằn lằn bóng đuôi dài Eutropis longicaudatus

Thằn lằn bóng đuôi dài là một đối tượng gần gũi và quen thuộc với con người, phân bố nhiều nơi trên cả nước Đây là loài BS có giá trị trong cuộc sống Thằn lằn bóng đuôi dài có vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, là một mắt xích trong chuỗi thức ăn tự nhiên, chúng góp phần chuyển hóa vật chất, năng lượng và đảm bảo cân bằng trong hệ sinh thái Chúng thường ăn côn trùng, ấu trùng gây hại cho nông nghiệp Do đó, Thằn lằn bóng đuôi dài trở thành động vật có ích cho nông nghiệp, lâm nghiệp Mặc dù chưa có tài liệu nào nghiên cứu về giá trị dược liệu của Thằn lằn bóng đuôi dài nhưng trong dân gian, chúng được sử dụng như một

2

vị thuốc chữa được bệnh hen suyễn, suy nhược cơ thể, gầy yếu ở trẻ em Trong thời gian gần đây, các loài thằn lằn bóng, trong đó có Thằn lằn bóng đuôi dài được sử dụng làm thức ăn cho người và vật nuôi

Các kỹ thuật sinh học phân tử đã có sự phát triển mạnh mẽ, tạo ra công cụ hữu hiệu để nghiên cứu về sinh thái học quần thể ở cấp độ phân tử Các kỹ thuật sinh học phân tử cũng nhanh chóng được ứng dụng trong nghiên cứu và bảo tồn

đa dạng sinh học, tạo ra lĩnh vực khoa học mới như tiến hóa phân tử, di truyền bảo tồn Việc nghiên cứu sự đa dạng di truyền ở cả hai mức độ quần thể và loài của Thằn lằn bóng đuôi dài có vai trò quan trọng trong việc đánh giá ảnh hưởng của sự cách ly địa lý, sinh cảnh đến sự phát triển, biến đổi của loài này Nhìn chung, chưa có công trình nào nghiên cứu về đa dạng di truyền, sinh thái học dinh

dưỡng, sinh học sinh sản của loài Thằn lằn bóng đuôi dài Eutropis longicaudatus

tại Việt Nam nói chung và Thừa Thiên Huế nói riêng

Với những lý do nêu trên, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đa dạng

di truyền và sinh thái của Thằn lằn bóng đuôi dài - Eutropis longicaudatus

(Hallowell, 1856) vùng Tây Nam Thừa Thiên Huế”

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Phân tích đặc điểm hình thái và đánh giá mức độ đa dạng di truyền quần thể của loài Thằn lằn lằn bóng đuôi dài ở vùng Tây Nam Thừa Thiên Huế

- Phân tích đặc điểm sinh thái và sinh sản của loài Thằn lằn lằn bóng đuôi dài ở vùng Tây Nam Thừa Thiên Huế

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Xác định đặc điểm hình thái của Thằn lằn bóng đuôi dài Eutropis longicaudatus (Hallowell, 1856) vùng Tây Nam Thừa Thiên Huế và phân tích

tương quan giữa những sai khác về hình thái theo giới tính

- Đánh giá mức độ đa dạng di truyền của Thằn lằn bóng đuôi dài vùng Tây Nam Thừa Thiên Huế ở cấp độ loài; quần thể và so sánh với các vùng khác

3

- Phân tích các đặc điểm sinh thái như: đặc điểm dinh dưỡng (các loại con mồi, chỉ số quan trọng của thức ăn ); xác suất phát hiện loài; các mô hình điểm chiếm cứ và các yếu tố ảnh hưởng đến mô hình

- Phân tích các đặc điểm sinh sản của Thằn lằn bóng đuôi dài

4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

Đề tài cung cấp dẫn liệu khoa học cập nhật về đặc điểm hình thái, sai khác hình thái theo giới tính, mức độ đa dạng di truyền ở cấp độ quần thể và loài, các đặc điểm về sinh thái học như: dinh dưỡng, sinh sản, xác suất phát hiện loài, yếu

tố ảnh hưởng, và mô hình điểm chiếm cứ của Thằn lằn bóng đuôi dài ở vùng Tây Nam Thừa Thiên Huế

Kết quả nghiên cứu trên là cơ sở khoa học đáng tin cậy đối với công tác nghiên cứu và sử dụng bền vững Thằn lằn bóng đuôi dài

5 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI

- Mô tả được đặc điểm hình thái và phân tích tương quan những sai khác

về hình thái theo giới tính

- Đánh giá được mức độ đa dạng di truyền ở cấp độ quần thể và loài So sánh với các quần thể khác

- Phân tích được các đặc điểm sinh thái học: dinh dưỡng, xác suất phát hiện loài, các mô hình điểm chiếm cứ, ảnh hưởng của các yếu tố sinh cảnh, thời tiết, khí hậu đến các mô hình

- Mô tả được các đặc điểm sinh học sinh sản Phân tích được tương quan giữa kích thước cơ thể và thể tích tinh hoàn, buồng trứng, khối lượng thể mỡ, khối lượng gan… Trình bày được một số yếu tố ảnh hưởng đến đặc điểm sinh sản của Thằn lằn bóng đuôi dài

4

Chương 1

TỔNG QUAN

1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI

Eutropis longicaudatus TRÊN THẾ GIỚI

1.1.1 Nghiên cứu về phân loại, sai khác hình thái theo giới tính và phân bố

1.1.1.1 Vị trí phân loại

Loài: Eutropis longicaudatus (Hallowell, 1856)

Giống: Eutropis, Fitzinger, 1843

Họ: Thằn lằn bóng (Scincidae)

Bộ: Có vảy (Squamata)

Lớp: Bò sát (Reptilia)

Vị trí phân loại của loài Thằn lằn bóng đuôi dài có những thay đổi như sau:

Hallowell mô tả loài Thằn lằn bóng đuôi dài với tên ban đầu là Euprepis longicaudata [73] Günther mô tả loài Eumeces siamensis nhưng sau này được coi là tên đồng vật khách quan của loài E longicaudatus [72] Một số tác giả khác

mô tả các loài với tên khác nhau như Euprepes bicarinatus và Euprepes Ruhstrati nhưng sau này được coi là tên đồng vật của loài Mabuya longicaudata [128]

Mausfeld & Schmitz phân tích quan hệ di truyền của các nhóm thằn lằn bóng và

chính thức chuyển loài Thằn lằn bóng đuôi dài thuộc giống Eutropis [100] 1.1.1.2 Sự sai khác về hình thái theo giới tính và phân bố

* Hình thái:

Thằn lằn bóng đuôi dài lần đầu tiên được mô tả bởi Hallowell vào năm

1856 dựa trên mẫu chuẩn thu ở Thái Lan Mô tả gốc khá đơn giản: Thằn lằn bóng đuôi dài có một đĩa trong suốt ở vảy mí mắt dưới; mặt phía trên có sự hòa trộn

5

giữa màu xanh ô liu, màu trắng, màu xanh lá cây; phần nửa sau của đuôi có màu nâu; có một dải rộng, màu đen ở mỗi bên kéo dài từ mắt đến gốc đuôi; có 30 hàng vảy ở hai bên lưng, về chiều rộng của của vệt màu đen này có thể chiếm đến hai hàng vảy bên lưng; cơ thể mảnh; có đuôi rất dài Hai tấm trên mũi tiếp xúc nhau [73]

Hình 1.1: Thằn lằn bóng đuôi dài Eutropis longicaudatus

Boulenger ghi nhận Thằn lằn bóng đuôi dài có đuôi rất dài gấp 1,5 đến 2 lần chiều dài thân, có một đĩa trong suốt ở vảy mí mắt dưới, có một tấm mũi, tấm

khiên trên đầu tương tự như loài Mabuia carinata, các hàng vảy trên lưng và vảy

bên có gờ rất rõ ràng, hai bên thân có màu hơi xanh, đôi khi có màu trắng xanh,

có một vệt màu đen kéo dài từ sau mắt đến gốc của đuôi [45]

Mô tả của Smith về loài thằn lằn này với hai tấm trên mũi tiếp xúc với nhau, đây là một trong những đặc điểm để phân biệt với loài thằn lằn bóng hoa Ngoài ra, tấm trước mũi có chiều rộng lớn hơn chiều dài Số lượng vảy quanh thân vào khoảng 26 – 30 vảy Phần ở trên cơ thể có màu nâu, có vệt màu đen từ sau mắt đến gốc đuôi Trên dải màu này đôi khi có những chấm trắng, đen xen kẽ nhau Kích thước từ mõm đến lỗ huyệt khoảng 115 mm, đuôi dài khoảng 230 mm

6

[127] Theo Taylor, khi nghiên cứu ở Thái Lan tác giả cho rằng đây là loài thằn lằn bóng kích thước tương đối lớn, vẩy trước trán tiếp xúc nhau, có 26 – 30 vảy quanh thân, kích thước SVL trung bình khoảng 101 mm Grismer và cs cho thấy loài này có đĩa trong suốt ở dưới mí mắt Có trên mũi tiếp xúc với nhau Thằn lằn bóng đuôi dài có chân phát triển, có khả năng bám và trèo tốt Chúng có một vệt màu đen, đôi khi màu nâu kéo dài từ sau mắt đến gốc đuôi ở phần trên, phần dưới dải có màu trắng [71]

* Sự sai khác về hình thái theo giới tính

Sự sai khác về hình thái theo giới tính (SSD) khá phổ biến ở các loài động vật có xương sống, trong đó có các loài thằn lằn Các cá thể của một giới (đực hoặc cái) có các đặc điểm về số đo hình thái lớn hơn đáng kể so với giới còn lại trong cùng một quần thể hoặc một loài Một số loài có các đặc điểm như: màu sắc

cơ thể, màu lông, kích thước sừng, gạc và ngà thường tuân theo sự chi phối giới tính rất rõ nét Andersson và cs đưa ra các mô hình lý thuyết và kiểm tra các mô hình này dựa trên giả thuyết giới tính quy định một số đặc điểm hình thái của cơ thể, sự lựa chọn và sở thích giao phối, sự khác biệt trong việc phát tín hiệu giao phối, sự hình thành và khả năng sử dụng các cơ quan đánh nhau chống lại kẻ thù [40] Sai khác về giới tính có thể được lựa chọn trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua chọn lọc tự nhiên hoặc lựa chọn giới tính [48], [114], [120]

Olsson và cs nghiên cứu sai khác về hình thái theo giới tính trên thằn lằn

Niveoscincus microlepidotus ở Australia Tác giả cho rằng sai khác về hình thái

rất phổ biến trong các loài thằn lằn, với một số đặc điểm như là kích thước đầu (con đực thường có kích thước đầu lớn hơn con cái), khoảng cách giữa chân trước

và chân sau của con đực cũng lớn hơn con cái, kích thước vòng bụng của con cái thường lớn hơn con đực Điều này được tác giả giải thích như sau: Con đực trưởng thành có sự hoạt động cạnh tranh mạnh mẽ với các con đực khác để tranh giành thức ăn, để tranh giành con cái…; kích thước vòng bụng con cái có thể cung cấp nhiều không gian chứa trứng hơn [107], [122], [123], [140], [141] Trong nghiên

1992 [92] Theo đó Lovic và Gibbons dựa vào tỷ lệ giữa kích thước SVL của con đực và con cái để chỉ ra sai khác Tuy nhiên, trên thực tế nhiều khi kích thước của con cái vẫn lớn hơn so với con đực [60]

Nghiên cứu của Ji và cs trên loài Mabuya multifasciata ở Trung Quốc và Gifford & Powell trên 5 loài thằn lằn thuộc giống Leiocephalus đều cho rằng kích

thước một số đặc điểm hình thái của đối tượng nghiên cứu có sự sai khác nhau có

ý nghĩa giữa con đực và con cái [67], [85]

* Phân bố:

Các tác giả ghi nhận loài Thằn lằn bóng đuôi dài phân bố ở Thái Lan gồm Hallowell, Günther, Taylor và Zhao & Adler; ở Trung Quốc có Smith, Taylor và Zhao & Adler, ở Cambodia có Grismer còn ở Việt Nam và Lào có Smith [18], [23], [36], [71], [72], [73], [127], [130], [145]

1.1.2 Nghiên cứu về đa dạng di truyền

Trên thế giới có nhiều phương pháp để nghiên cứu về đa dạng di truyền cá thể và quần thể trên các loài khác nhưng chưa có công trình nghiên cứu nào sử dụng kỹ thuật RAPD trên đối tượng Thằn lằn bóng đuôi dài

* Dựa vào số lượng và hình dạng nhiễm sắc thể

Ota và cs nghiên cứu về số lượng, hình dạng nhiễm sắc thể của loài để đưa

ra các kết luận về đa dạng di truyền (Hình 1.2) Công trình được thực hiện trên

22 loài thằn lằn khác nhau, trong đó có Thằn lằn bóng đuôi dài Kết quả tác giả

sơ bộ đánh giá được mối quan hệ về đa dạng di truyền giữa các loài thằn lằn thông qua mô tả về hình thái các cặp nhiễm sắc thể Khi nghiên cứu về hình dạng và số

8

lượng nhiễm sắc thể, Ota và cs cho rằng số cặp nhiễm sắc thể của Thằn lằn bóng đuôi dài là 16 cặp [108]

Hình 1.2: Hình dạng và số lượng các cặp nhiễm sắc thể của: Mabuya

rugifera (A), M rudis (B), M longicaudata (C) và M macularia (D)

(Khoảng cách thanh ngang là 10m) [108]

Kết quả nghiên cứu của Huang và cs cho thấy số lượng cặp nhiễm sắc thể của Thằn lằn bóng đuôi dài cái là 14 cặp (2n = 28) Thông qua số lượng, hình dáng, kích thước các cặp nhiễm sắc thể, người ta có thể phân biệt được một số loài trong giống thằn lằn bóng

* Dựa vào kỹ thuật phân tích trình tự gen

Các nghiên cứu về đa dạng di truyền của loài Thằn lằn bóng giống Eutropis

dựa vào sinh học phân tử, có thể kể đến công trình của Honda và năm 1999 [75],

[76] Nhóm tác giả đã phân tích trình tự gen ty thể 12S và 16S rRNA trên 8 loài thằn lằn bóng là Apterygodon vittatus, Dasia gricea, D olivacea, Lamprolepis

gia Kết quả nghiên cứu đã xây dựng sơ đồ mối quan hệ di truyền của nhóm

Mabuya một số vùng ở Australia Đồng thời, tác giả cũng đã mô tả sơ đồ phát sinh chủng loại của các loài thằn lằn giống Lygosomine châu Á và châu Phi dựa vào trình tự DNA 825 bp của các gen ty thể 12S và 16S rRNA Từ đó, tác giả cho

rằng có hai nhánh phân biệt ở nhóm này, trong đó một nhánh bao gồm thằn lằn

Lamprolepis và Lygosoma, nhánh còn lại bao gồm thằn lằn Apterygodon [77]

Mausfeld đã phân tích một đoạn gen 16S rRNA (487 bp) của 26 loài thằn lằn bóng thuộc giống Mabuya được thu thập từ châu Phi, Madagascar, châu Mỹ

và châu Á Kết quả cho thấy không có sự quan hệ về di truyền giữa các loài Thằn lằn được thu thập ở Madagascar và châu Phi [100] Mausfeld & Schmitz đã phân

tích đa dạng di truyền trong các loài thằn lằn bóng thuộc giống Eutropis được thu

thập ở châu Á và nghiên cứu đã đưa ra kết luận: giống thằn lằn bóng ở Châu Á là

Eutropis [101]

Whiting và cs mô tả sơ đồ phát sinh chủng loại của 82 cá thể thuộc giống

Mabuya Trong đó có 12 loài thu thập từ Nam Mỹ, 11 loài từ Nam và Tây Phi, 7

loài từ Madagascar và 5 loài từ châu Á Đồng thời nhóm cũng thực hiện trên một

số đoạn gen khác như Enol, C-mos, Gapdh, và MYH2 Kết quả cho thấy loài Thằn lằn bóng đuôi dài có quan hệ gần gũi nhất với M macularia và M cumingi [142]

Datta-Roy và cs mô tả sơ đồ quan hệ di truyền của Thằn lằn bóng Eutropis châu Á bằng cách sử dụng các chỉ thị 12S, 16S rRNA ty thể Kết quả cho thấy sơ

đồ về quan hệ di truyền của các loài thằn lằn bóng, đồng thời giải thích các mối quan hệ di truyền do sự phân chia địa chất hình thành nên các tiểu vùng (Hình 1.3) [61]

10

Hình 1.3: Bản đồ mối quan hệ giữa các tiểu vùng do sự phân chia địa chất

[61]

(Mũi tên lớn chỉ sự phân tán ban đầu khi tách các tiểu vùng; mũi tên nhỏ

chỉ sự phân tán sau khi hình thành các tiểu vùng)

* Dựa vào kỹ thuật di truyền RAPD

Kỹ thuật di truyền RAPD được sử dụng rộng rãi nhất trong nghiên cứu đa dạng di truyền [41], [54] Một số tác giả đã sử dụng kỹ thuật này để nghiên cứu

đa dạng di truyền trên nhiều đối tượng như: rắn chuông [91], công lam Ấn Độ [55], chuột hoang [103], bò nhà [144], ngựa vằn [47], chim đại bàng [109], sư tử,

hổ châu Á [121], cừu [74], ngựa [66], ruồi giấm [93], nai [117] Qua đó, các tác giả đưa ra được chỉ số đa dạng di truyền giữa các quần thể, giữa các cá thể trong một quần thể nghiên cứu [49], [50]

Kỹ thuật di truyền RAPD đã được thực hiện nhiều trên các đối tượng động vật Tuy nhiên, cho đến hiện tại chưa có công trình nào nghiên cứu trên loài Thằn lằn bóng đuôi dài bằng kỹ thuật này

Nhận xét: Mặt dù có nhiều kỹ thuật sinh học phân tử được ứng dụng trong

nghiên cứu đa dạng di truyền và bảo tồn đa dạng sinh học: phân tích trình tự,

11

AFLP, RFLP, ISSR, RAPD,… trong đó kỹ thuật chính xác nhất là phân tích trình

tự được thực hiện trên nhiều loài động vật [53], [62] [63], [84] Tuy nhiên, ở mức

độ đánh giá sự đa dạng di truyền giữa các quần thể, giữa các cá thể trong quần thể, kỹ thuật RAPD được xem là có rất nhiều ưu điểm [56] Do đó, sử dụng kỹ thuật di truyền RAPD phù hợp để thực hiện các nghiên cứu về đa dạng di truyền nói riêng cũng như nghiên cứu về sinh thái học quần thể nói chung nhằm bảo vệ tính đa dạng di truyền và nâng cao hiệu quả bảo tồn các loài động vật [64], [68], [70], [90], [94], [126]

1.1.3 Nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học, đặc điểm sinh sản

độ ẩm với hoạt động sống của các loài thằn lằn Mặt dù có nhiều nghiên cứu về

sử dụng vi môi trường sống, tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào về sử dụng vi môi trường sống của loài Thằn lằn bóng đuôi dài

- Sinh thái học dinh dưỡng, sinh sản

Về đặc điểm sinh thái học dinh dưỡng trên đối tượng Thằn lằn bóng đuôi dài có thể kể đến các nghiên cứu của Huang và cs vào các năm 2006, 2007, 2011,

2012 [78], [79], [80], [81], [81]

Huang và cs nghiên cứu việc sử dụng vi môi trường sống, dinh dưỡng, chu

kỳ sinh sản của Thằn lằn bóng đuôi dài trên đảo nhiệt đới Orchid, Đài Loan

12

(Trung Quốc) Đây là khu vực nằm ở độ cao khoảng 100m, nhiệt độ tối đa trung bình từ tháng VI đến tháng VIII dao động 25,8-26,1 oC và 18,6-19,7 oC trong tháng XII đến tháng II Kết quả cho thấy có đến 50% số cá thể được quan sát tại các hốc đá, lỗ hổng Về thời gian đẻ trứng của Thằn lằn bóng đuôi dài xảy ra từ tháng II đến tháng VIII Về các loại con mồi chủ yếu gồm: châu chấu (bộ Cánh thẳng: 31,1%), bộ Cánh cứng (20,5%), và bộ Cánh nửa (15,2%) Ngoài ra, còn tìm thấy thức ăn là thực vật như hạt, lá, trái cây Nghiên cứu cũng cho thấy chế

độ ăn của thằn lằn bóng có liên quan chặt chẽ với môi trường sống, thức ăn, thời gian hoạt động và cách tìm kiếm thức ăn [78] Nhận định này cũng tương tự với nghiên cứu của Greene & Jaksic, Vrcibradic & Rocha [69], [138]

Huang và cs đã mô tả về hoạt động chăm sóc và bảo vệ trứng, con non của Thằn lằn bóng đuôi dài mẹ bằng cách đặt thêm các loài bò sát ăn thịt, các loài kẻ thù khác vào vùng đẻ trứng Kết quả cho thấy 15 trường hợp Thằn lằn bóng đuôi dài mẹ đã tấn công kẻ thù khi chúng chuẩn bị ăn trứng của nó Nghiên cứu cũng

đã cho thấy thời gian canh trứng của thằn lằn cái thay đổi theo thời kỳ Cụ thể, thời gian canh trứng mới đẻ ở tại tổ cao nhất, tỷ lệ này giảm dần theo thời gian sau khi đẻ trứng Hầu hết con cái ở lại tổ ít nhất 1 tuần sau khi đẻ trứng, tỷ lệ này giảm dần sau tuần thứ nhất Tác giả cho rằng nếu không có sự bảo vệ trứng của Thằn lằn mẹ thì hầu hết trứng bị các động vật ăn thịt khác tiêu thụ [79] Chúng lựa chọn những nơi làm tổ đẻ trứng phù hợp để tránh các loài động vật ăn thịt [57], [113], [133], [139]

Trong một nghiên cứu tổng hợp từ năm 2001 đến 2009 trên đối tượng Thằn lằn bóng đuôi dài, Huang & Pike đã mô tả về sự tác động của biến đổi khí hậu đến sinh thái học của loài thằn lằn bóng này Môi trường nghiên cứu tự nhiên gồm: đồng cỏ tự nhiên, rừng nhiệt đới thấp Môi trường nghiên cứu nhân tạo gồm: các ống thoát nước, lỗ hang Nhóm nghiên cứu đã tiến hành theo dõi hoạt động của Thằn lằn bóng đuôi dài hàng ngày trên cả môi trường tự nhiên và môi trường nhân tạo Kết quả cho thấy: về thời gian sinh sản cao điểm là vào khoảng tháng

13

VIII Về số lượng trứng khoảng 2-13 trứng trong một ổ trứng (trung bình có 6 trứng) Trứng đẻ trong môi trường nhân tạo thời gian nở nhanh hơn, thời gian trưởng thành sớm hơn cũng như có tỉ lệ sống sót cao hơn so với môi trường tự nhiên [81]

Nghiên cứu về ảnh hưởng của động vật ăn thịt trong việc lựa chọn nơi làm

tổ của Thằn lằn bóng đuôi dài cho thấy sự lựa chọn nơi làm tổ đẻ trứng phụ thuộc vào vị trí và sự có mặt của động vật săn mồi như rắn ăn trứng Thằn lằn bóng đuôi

dài lựa chọn những nơi ít có mặt của các động vật ăn trứng để làm tổ và những

nơi có ít loài thằn lằn khác đã làm tổ trước đó [82], [52], [123]

Norval và cs đã phân tích thành phần thức ăn của 6 loại thằn lằn bóng ở Đài Loan, trong đó có Thằn lằn bóng đuôi dài [106] Kết quả nghiên cứu cho thấy thành phần thức ăn của Thằn lằn bóng đuôi dài tương tự với kết quả nghiên cứu của Huang Tuy nhiên, một thành phần thức ăn không có trong báo cáo của Huang

là giun đất [78]

Nhận xét: Các nghiên cứu về sinh thái học dinh dưỡng của Thằn lằn bóng

đuôi dài chủ yếu tập trung tại Đài Loan với nhiều công bố của Huang và cs Tuy nhiên, các nghiên cứu này chủ yếu thực hiện trên đối tượng Thằn lằn bóng đuôi dài ở Đài Loan, chưa thực hiện đối với các mẫu ở các nước khác

- Xác suất phát hiện loài, các yếu tố liên kết với mô hình điểm chiếm cứ

MacKenzie là người tiên phong cũng như có nhiều công trình nghiên cứu liên quan đến xác suất phát hiện loài, các yếu tố ảnh hưởng đến mô hình điểm chiếm cứ, khả năng sử dụng vi môi trường sống Nhóm tác giả đã áp dụng phương

pháp đánh giá xác suất phát hiện loài và tỷ suất điểm chiếm cứ trên đối tượng là hai loài lưỡng cư Pseudacris crucifer và Bufo americanus, đây được xem là một

chương trình giám sát quy mô lớn nhất tại Maryland, Hoa Kỳ [95]

Năm 2003, MacKenzie sử dụng chương trình này trên đối tượng là loài kỳ

nhông hổ Ambystoma tigrinum ở Minesota, Hoa Kỳ Tác giả kết luận rằng mô

14

hình này không nhất thiết phải yêu cầu sự ổn định và tuyệt đối chính xác như một

số phương pháp khác [96] Tuy nhiên, phương pháp đòi hỏi phải thu thập dữ liệu phát hiện/không phát hiện tương tự như trong phương pháp đánh dấu bắt lại theo

mô tả của Pollock [111], [112]

Năm 2004, tác giả tiến hành mô hình trên đối tượng là kỳ nhông cạn

Plethodon glutinosus [97] Đến năm 2006, MacKenzie đã tiến hành nghiên cứu

đánh giá tỷ suất điểm chiếm cứ trên đối tượng áp dụng là một loài côn trùng đặc

hữu Deinacrida mahoenui của New Zealand [98]

Ngoài ra, phương pháp này còn được sử dụng thành công để đánh giá các

tỷ suất điểm chiếm cứ trên một số đối tượng như cá Pteronotropis welaka ở

Georgia [38], [39]; các loài ếch ở Michigan [118]; các loài kì nhông ở Vườn quốc

gia Great Smoky [42] và các loài khác như cú lông đốm (Strix occidentalis) ở

California [105]

Nhận xét: Phương pháp này đã được áp dụng thành công trên nhiều đối

tượng động vật với độ chính xác cao, phù hợp với các chương trình giám sát động vật, các mô hình phân bố của quần thể và quần xã Phương pháp này có thể xem xét và suy luận các mô hình dưới điều kiện biến đổi của khí hậu, đánh giá và chọn lọc mô hình trên cơ sở xác suất tuyệt đối kết hợp với mức độ tác động của các yếu tố ảnh hưởng Từ đó đưa ra được các sinh cảnh, điều kiện phù hợp nhất cho hoạt động phát triển của động vật [86], [87]

1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THẰN LẰN BÓNG ĐUÔI DÀI Eutropis

longicaudatus (Hallowell, 1856) Ở VIỆT NAM VÀ THỪA THIÊN HUẾ

1.2.1 Nghiên cứu về phân loại, sai khác hình thái theo giới tính và phân bố

1.2.1.1 Vị trí phân loại

Ở Việt Nam, tên thường gọi của loài này là Thằn lằn bóng đuôi dài, một số nơi gọi là rắn mối Tuy nhiên, trong dân gian rắn mối là tên gọi chung cho các loài thằn lằn bóng giống Thằn lằn bóng

15

- Tên gọi Mabuya longicaudata

Trong các nghiên cứu khoa học ở Việt Nam, tên gọi của loài này cũng thay đổi nhiều lần theo sự thay đổi tên của các nghiên cứu trên thế giới Công bố đầu tiên về loài này tại Việt Nam vào năm 1937 trong nghiên cứu của Bourret Tác

giả gọi Thằn lằn bóng đuôi dài là Mabuya longicaudata [46]

Theo báo cáo kết quả điều tra cơ bản ếch nhái và bò sát miền Bắc Việt Nam

của Trần Kiên và cs, loài Thằn lằn bóng đuôi dài đều sử dụng tên Mabuya longicaudata [17] Sau đó nhiều tác giả đã sử dụng tên gọi này trong các công

trình của mình [1], [2], [5], [10], [11], [14], [16], [20], [21], [22], [33], [34], [35]

- Tên gọi Eutropis longicaudata

Cho đến năm 2009, trong công trình về khu hệ lưỡng cư và bò sát Việt

Nam, Nguyễn Văn Sáng và cs sử dụng tên gọi Eutropis longicaudata để chỉ loài

Thằn lằn bóng đuôi dài [104] Các tác giả khác sau đó bắt đầu sử dụng tên gọi [28], [32]

- Tên gọi Eutropis longicaudatus

Hiện nay những người nghiên cứu về lưỡng cư và bò sát ở Việt Nam đều

thống nhất dùng tên khoa học của loài thằn lằn này là Eutropis longicaudatus để

phù hợp về giống và số trong ngữ pháp tiếng Latinh [7], [8], [9]

1.2.1.2 Sự sai khác về hình thái theo giới tính và phân bố

* Hình thái:

Các nghiên cứu về phân loại học loài Thằn lằn bóng đuôi dài ở Việt Nam

đã có từ rất sớm Mô tả của Smith về loài thằn lằn này có đuôi dài vào khoảng

115 - 230 mm Số vảy quanh giữa thân của cơ thể từ 26 - 30 vảy, thường có 3 củ bàn chân [127]

Bourret nghiên cứu trên loài Mabuya longicaudata được thu thập từ Gia

Lâm, Bắc Giang Ông đã mô tả kích thước 2 mẫu ở Gia Lâm về chiều dài thân và

có ba gờ (gờ hai bên rõ, gờ ở giữa yếu), phân biệt với các hàng vảy bên thân có

gờ yếu hơn; vảy bụng nhẵn Có 26 - 30 hàng vảy bao quanh giữa thân (kể cả vảy bụng) Chi trước có sáu - chín bản mỏng dưới ngón I, 14 - 19 bản mỏng dưới ngón III, 15 - 20 bản mỏng dưới ngón IV Chi sau có 8 - 11 bản mỏng dưới ngón

I, 18 - 22 bản mỏng dưới ngón III, 22 - 27 bản mỏng dưới ngón IV Thân màu nâu sáng hoặc sẫm, mặt bụng và phía dưới các chi sáng màu hơn trên lưng Hai bên thân có những vệt đen (bằng khoảng ba hàng vảy) kéo dài từ sau mắt đến gốc đùi, đôi khi mặt bên lưng có các đốm trắng Có một vệt đen mảnh từ sau mép đến gốc vai [28]

Ngô Đắc Chứng và cs mô tả về hình thái của Thằn lằn bóng đuôi dài cho thấy: phần lớn các các thể trong nghiên cứu có chiều dài thân 70 – 109 mm Chiều dài đuôi trung bình của con đực là 131,41 ± 32,75 mm, con cái 140,8 ± 5,14 mm Phần đầu có hình tam giác, các tấm vảy ở trước mắt xếp đối xứng nhau, ở hai tấm trên mủi chạm nhau Vảy của chúng có hai gờ song song nhau, hai bên sườn có hai vệt màu đen chạy dài từ mắt đến trước chi sau, bụng có màu xanh Dưới cằm

có màu xanh nhạt, đến mùa sinh sản chúng có màu nổi bật hơn Vảy ở phần bụng

có màu xanh sáng hơn vảy ở phần lưng [7]

17

* Sự sai khác về hình thái theo giới tính:

Ở Việt Nam, nghiên cứu về sai khác về hình thái theo giới tính có thể kể đến công trình của Ngô Đắc Chứng, Ngô Văn Bình (2014) trên đối tượng Thằn

lằn bóng hoa Eutropis multifasciatus Trong nghiên cứu này, tác giả phân tích các

kích thước của Thằn lằn bóng hoa trưởng thành như: chiều dài mõm đến lỗ huyệt, chiều dài dầu, chiều rộng đầu Từ đó nghiên cứu mối liên quan giữa các hình thái này với nhau, giữa con đực trưởng thành với con cái trưởng thành… Đồng thời, tác giả phân tích và đánh giá liên quan giữa kích thước của con đực và con cái với các mô hình tìm kiếm thức ăn, mô hình tranh giành lãnh thổ, con cái… [58]

Nhận xét: Tại Việt Nam, chỉ có một công trình nghiên cứu về sai khác giới

tính, tuy nhiên được thực hiện trên đối tượng Thằn lằn bóng hoa

Bobrov và Semenov, Nguyễn Văn Sáng và cs đã bổ sung thêm hai loài

Eutropis chapaensis và Eutropis darevskii vào giống Thằn lằn bóng tại Việt Nam

[27], [43]

Hoàng Ngọc Thảo và cs (2013), trong nghiên cứu về đặc điểm hình thái

các loài thằn lằn trong giống Eutropis Fitzinger, (1843) ở Bắc Trung Bộ gồm

Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Vườn Quốc gia Bạch Mã – Thừa Thiên Huế đã

xác định khu vực Bắc Trung Bộ có 4 trong tổng số 5 loài thuộc giống Eutropis ở Việt Nam là Eutropis chapaensis, Eutropis macularia, Eutropis multifasciata và Eutropis longicaudatus [28]

18

1.2.2 Nghiên cứu về đa dạng di truyền

Ở Việt Nam, cho đến nay chưa có công trình nghiên cứu về đa dạng di truyền trên đối tượng Thằn lằn bóng đuôi dài

1.2.3 Nghiên cứu về đặc điểm sinh thái học

* Sinh thái học dinh dưỡng:

Năm 2007, Ngô Đắc Chứng đã tiến hành nghiên cứu về một số đặc điểm

dinh dưỡng và sinh sản của 3 loài thằn lằn bóng giống Eutropis là Eutropis multifasciatus, Eutropis macularius và Eutropis longicaudatus ở Khánh Hòa [3]

Năm 2009, nghiên cứu của Lê Thắng Lợi và Ngô Đắc Chứng được tiến hành ở thành phố Huế và bốn huyện thuộc tỉnh Thừa Thiên Huế trên cả hai loài

Eutropis longicaudatus và E multifasciatus Tác giả tiến hành đo nhiệt độ, độ ẩm

nơi xuất hiện của thằn lằn bóng, mô tả và phân chia các loại sinh cảnh, nơi ở của thằn lằn bóng trên các địa điểm nghiên cứu, số lần phát hiện các loài thằn lằn bóng Ngoài ra tác giả còn phân tích ảnh hưởng các điều kiện vô sinh đến hoạt động của thằn lằn bóng Kết quả cho thấy đây là loài ưa nhiệt, hầu hết được tìm thấy ở những nơi có ánh nắng Thời gian hoạt động bắt đầu từ 8h đến 16h hằng ngày Tần số bắt gặp cao nhất từ 9 giờ - 11 giờ Về dinh dưỡng: thức ăn chủ yếu

là bộ Cánh thẳng, tiếp theo là bộ Cánh cứng Về phổ thức ăn Thằn lằn bóng đuôi dài có phổ thức ăn hẹp hơn Thằn lằn bóng hoa đồng thời khối lượng thức ăn, cũng như độ béo của Thằn lằn bóng hoa lớn hơn Thằn lằn bóng đuôi dài Tác giả cũng

so sánh giữa 2 loại thằn lằn bóng ở Thừa Thiên Huế và Khánh Hòa cho thấy không có sự khác nhau đáng kể về khối lượng thức ăn và độ no, độ béo [20]

Hoàng Xuân Quang và Nguyễn Huy Hoàng (2009) nghiên cứu về đặc điểm

sinh thái học của thằn lằn bóng đốm Eutropis macularius ở vườn quốc gia Bạch

Mã, Thừa Thiên Huế Kết quả cho thấy loại thức ăn bắt gặp nhiều nhất là bộ Cánh đều, tiếp đến là nhện Về thời gian hoạt động từ 7 giờ đến 17 giờ, trong đó thời gian hoạt động mạnh nhất là từ 10 giờ đến 11 giờ [24]

19

Năm 2015, Ngô Đắc Chứng và cs nghiên cứu về đặc điểm dinh dưỡng của loài Thằn lằn bóng hoa tại Thừa Thiên Huế Kết quả cho thấy đa số thức ăn của thằn lằn bóng hoa là: nhện, ấu trùng côn trùng, ốc, châu chấu, dế Đồng thời, tác giả cũng cho rằng thành phần thức ăn, kích thước con mồi, khối lượng con mồi của Thằn lằn bóng hoa thay đổi giữa các mùa và giữa các vùng khác nhau Kích thước và khối lượng con mồi của thằn lằn đực lớn hơn thằn lằn cái Điều này phù hợp với mô hình tìm kiếm thức ăn rộng của thằn lằn bóng hoa [8]

* Xác suất phát hiện loài, các yếu tố liên kết với mô hình điểm chiếm cứ

Cho đến nay, nghiên cứu về xác suất phát hiện loài, các yếu tố liên kết với

mô hình điểm chiếm cứ là một hướng nghiên cứu hiện đại và chính xác, tuy nhiên hướng nghiên cứu này trên đối tượng thằn lằn bóng nói chung, Thằn lằn bóng đuôi dài nói riêng chưa được nghiên cứu tại Việt Nam

1.2.4 Nghiên cứu về đặc điểm sinh sản

Nghiên cứu về đặc điểm sinh sản của Thằn lằn bóng đuôi dài có nghiên cứu của Lê Thắng Lợi & Ngô Đắc Chứng về đặc điểm sinh học và sinh thái hai

loài Thằn lằn bóng Eutropis longicaudatus và E multifasciatus ở Thừa Thiên Huế Kết quả cho thấy mùa sinh sản của loài Eutropis longicaudatus từ tháng IV

đến tháng VIII Cá thể cái trưởng thành có chiều dài thân khoảng 83 mm Mùa

sinh sản của loài Eutropis multifasciatus khoảng tháng IV đến tháng VII, cá thể

cái có thân dài khoảng 95 mm [20]

Ngô Đắc Chứng và Trương Tấn Mỹ nghiên cứu về đặc điểm dinh dưỡng

và sinh sản của giống Thằn lằn bóng Mabuya Fitzinger, (1826) ở Khánh Hòa

Trong nghiên cứu này tác giả đã giới thiệu về đặc điểm thức ăn, đặc điểm về cơ

quan sinh dục và sự sinh sản của 3 loài Eutropis longicaudatus, E macularius và

E multifasciatus [3]

Tóm lại, trên đối tượng Thằn lằn bóng đuôi dài, các tác giả nghiên cứu tập trung về hình thái, phân loại, phân bố Một số nghiên cứu cơ bản về sinh thái học

20

dinh dưỡng và đặc điểm sinh sản trên các loài khác nhau thuộc giống Eutropis

Tại Thừa Thiên Huế chưa có công trình nghiên cứu đầy đủ về hình thái, sai khác về hình thái theo giới tính, đa dạng di truyền giữa các quần thể Thằn lằn bóng đuôi dài, nghiên cứu đầy đủ về sinh thái học dinh dưỡng, khả năng sử dụng

vi môi trường sống, xác suất phát hiện loài, các yếu tố liên kết với mô hình điểm chiếm cứ, đặc điểm sinh sản trên đối tượng Thằn lằn bóng đuôi dài

1.4 KỸ THUẬT DI TRUYỀN RAPD

Vào đầu thập niên 90 của thế kỷ trước, một kỹ thuật phân tử mới dựa trên nguyên tắc PCR với tên gọi là RAPD (Random amplified polymorphic DNA) đã

ra đời một cách độc lập tại hai phòng thí nghiệm khác nhau [143]

Ưu điểm của kỹ thuật di truyền RAPD gồm có: Kỹ thuật RAPD dễ thực hiện do không cần biết trước trình tự bộ gene của đối tượng cần nghiên cứu; Thao tác đơn giản; Chất lượng DNA khuôn không cần độ tinh sạch cao; Thời gian thực hiện nhanh và khả năng nhân bản cao với chi phí thực hiện thấp Kỹ thuật RAPD thường được sử dụng kết hợp với những kỹ thuật cao cấp khác để đánh giá đa dạng di truyền và nhận diện chỉ thị phân tử có độ tin cậy cao [12]

Ngoài những ứng dụng trong nghiên cứu sự đa đạng sinh học và nguồn gốc

di truyền của các loài động vật, thực vật và vi sinh vật, chỉ thị RAPD cũng được

sử dụng cho những mục đích như: lập bản đồ liên kết, xác định những gen liên kết với một tính trạng nào đó; Phân tích cấu trúc di truyền của quần thể; Phát hiện

sự khác biệt trong các dòng soma [19]

Ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu sử dụng kỹ thuật RAPD Các nghiên cứu này tập trung trên các đối tượng thực vật có thể kể đến như: vải thiều, lúa, đu đủ, bưởi, thanh trà, điều và trên đối tượng động vật có nghiên cứu

về rắn hổ mang của Ngô Thị Kim và cs năm 2003 [19] Tuy nhiên, chưa có công trình nghiên cứu trên đối tượng Thằn lằn bóng đuôi dài

Hình 1.4: Bản đồ hành chính huyện A Lưới

22

A Lưới là vùng núi có độ cao trung bình thuộc sườn phía Tây dãy Trường Sơn Bắc Tại đây có các nhóm đá chủ là macma acid, trầm tích hỗn hợp và biến chất Độ cao trung bình ở đây là 700 – 900 m, trong đó có một số đỉnh núi cao trên 1500 m Do vận động kiến tạo đã hình thành nên thung lũng sụt lún A So –

A Lưới với phương cấu trúc chung là Tây Bắc – Đông Nam

Hệ thực vật ở A Lưới gồm nhiều tầng đặc trưng, nhiều dây leo, cây gỗ lớn như: gõ (gụ), mật, chò chỉ, lim xanh, kiền kiền, dầu Đó là kiểu rừng kín thường xanh mưa mùa nhiệt đới Bên cạnh đó, ở vài khu vực núi cao hơn còn xuất hiện

hệ thực vật cận nhiệt đới (á nhiệt đới) có sự xen lẫn cây lá rộng với cây lá kim như hoàng đàn giả, thông tre, kim giao Nói chung, tiểu vùng sinh thái phân bố thực vật này ở tỉnh nhà còn lại ít và ngày càng thu hẹp hơn

1.5.2 Khí hậu

1.5.2.1 Nhiệt độ

Ở A Lưới, nhiệt độ trung bình năm giảm xuống 20 – 22 °C khi lên cao 500

- 800 m và dưới 18°C tại vùng núi cao trên 1.000 m Về mùa đông nhiệt độ trung bình tháng I giảm xuống 17 – 18 °C trên vùng núi với độ cao 400 - 600 m và xấp

xỉ 16 °C ở vùng núi cao hơn 800 m Khi gió mùa Đông Bắc tràn về nhiệt độ thấp nhất vùng núi cao dưới 5 °C Trong mùa hè vào các tháng nóng nhất tháng VI - VII nhiệt độ trung bình 24 – 25 °C tại vùng núi Khi có gió mùa Tây Nam khô nóng nhiệt độ cao nhất có thể lên tới 37 – 38 °C trên vùng núi cao Biên độ nhiệt

độ ngày mùa hè ở A Lưới đạt tới 10 – 12 °C, còn về mùa đông biên độ nhiệt độ ngày tại A Lưới giảm xuống 6 – 8 °C

1.5.2.2 Độ ẩm

Độ ẩm tương đối trung bình năm của không khí tăng theo độ cao địa hình

và có giá trị từ 83 đến 87% tùy theo vùng cụ thể Độ ẩm tương đối trung bình của không khí cao nhất hàng năm đạt tới 86 - 87% ở núi cao trên Thời gian độ ẩm không khí thấp kéo dài từ tháng V - VIII và trùng với thời kỳ hoạt động gió mùa

23

Tây Nam khô nóng Trong thời kỳ này 79 - 87% tại vùng núi, trong đó độ ẩm tương đối thấp nhất (cực tiểu) rơi vào tháng VII Khi gió Tây Nam khô nóng hoạt động mạnh độ ẩm tương đối không khí có thể xuống dưới 30% Thời kỳ độ ẩm tương đối không khí tăng cao kéo dài từ tháng IX đến tháng III năm sau), đạt cực đại vào tháng XI - XII với giá trị 89 - 92%

Hình 1.5: Biểu đồ nhiệt độ và độ ẩm trung bình qua các tháng

(Niên giám thống kê Thừa Thiên Huế, 2010, 2016) 1.5.2.3 Chế độ mưa, nắng

Trung tâm mưa lớn Tây A Lưới có lượng mưa trung bình năm trên 3.400

mm, có năm vượt quá 5.000 mm (Niên giám thống kê Thừa Thiên Huế 2016)

24

Hình 1.6: Biểu đồ lượng mưa và số ngày nắng trung bình qua các tháng

Lượng mưa tăng đần từ Đông sang Tây và từ Bắc xuống Nam cũng như phụ thuộc vào mùa mưa hay ít mưa Tại vùng đồi núi, trong đó A Lưới - Nam Đông - Bạch Mã là 31 - 34% Lượng mưa của mùa mưa ít (tháng I - IV) tại A Lưới dao động trong khoảng 3 - 8% tổng lượng mưa năm Đối với mùa mưa nhiều chiếm 68 - 78% tổng lượng mưa năm tại vùng núi Mưa đặc biệt lớn trong hai tháng 10 và 11, tổng lượng mưa II tháng này chiếm tới 48 - 53% tổng lượng mưa năm Chênh lệch giữa các tháng mưa nhiều nhất và tháng mưa ít nhất đến 700 - l.000 mm, trong đó lượng mưa của tháng mưa nhiều nhất gấp 20 - 40 lần tháng mưa ít nhất.Từ tháng IX trở đi số giờ nắng giảm nhanh, sau đó lại tăng nhanh từ các tháng đầu của năm sau (Niên giám thống kê Thừa Thiên Huế 2016)

25

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là loài Thằn lằn bóng đuôi dài Eutropis longicaudatus (Hallowell, 1856)

Vị trí phân loại:

Loài: Eutropis longicaudatus (Hallowell, 1856)

Giống: Eutropis, Fitzinger, 1843

2.2 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

2.2.1 Thời gian nghiên cứu

Từ tháng 6/2014 đến tháng 6/2017 phân bổ cho các nội dung như sau:

- Nghiên cứu về hình thái, sai khác về hình thái theo giới tính, sinh thái học dinh dưỡng: 6/2014 – 5/2015

- Nghiên cứu về xác suất phát hiện loài, mô hình điểm chiếm cứ: 1/2015 – 9/2015

- Nghiên cứu về đặc điểm sinh sản: 9/2015 – 8/2016

- Nghiên cứu về đa dạng di truyền: 5/2016 – 8/2016

- Xử lý số liệu: 6/2015 – 12/2016

26

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu

Các điểm nghiên cứu về hình thái, đa dạng di truyền, dinh dưỡng, sinh sản:

Khu vực 1

Xã Hương Lâm 16°07’53”N, 107°20’17”E

Xã Hương Phong 16°11′01″N 107°19′11″E

27

Các điểm nghiên cứu về giám sát (Hình 2.2):

- Các điểm NC thuộc sinh cảnh 1: Khu vực rừng lâm nghiệp và rừng trồng thuần loại, xa khu dân cư, không có dấu hiệu hoạt động của gia súc, gia cầm

- Các điểm NC thuộc sinh cảnh 2: Khu vực vườn nhà, vườn trồng, khu chăn nuôi, cây bụi, trảng cỏ, gần nhà dân, có dấu hiệu hoạt động của gia súc, gia cầm

- Các điểm NC thuộc sinh cảnh 3: Khu vực ven sông suối, thực vật chủ yếu

là cây bụi, xa khu dân cư, không có dấu hiệu hoạt động của gia súc, gia cầm

Hình 2.2 Vị trí 42 các điểm giám sát tại huyện A Lưới

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊ N CỨU

2.3.1 Khảo sát thực địa

2.3.1.1 Khảo sát vi môi trường sống và tập tính hoạt động

28

* Khảo sát vi môi trường sống

- Thu thập các số liệu liên quan tại vị trí phát hiện loài như: nhiệt độ, độ

ẩm, lượng mưa, ánh sáng, độ cao, tọa độ và loại môi trường sống

- Dùng máy ảnh để chụp khi quan sát, ghi nhật ký nghiên cứu, lập các phiếu theo dõi để ghi lại kết quả, quan sát tại nơi nghiên cứu

* Tập tính hoạt động

- Quan sát, ghi nhận tập tính như: hoạt động bắt mồi, phơi nắng, trốn chạy

kẻ thù, môi trường sống, nơi ẩn nấp, nhiệt độ, độ ẩm…

- Khi quan sát các tập tính giữ khoảng cách ≥ 3 mét để tránh ảnh hưởng của người quan sát Khi phát hiện Thằn lằn bóng đuôi dài khoảng 1-2 phút, bắt đầu quan sát và ghi nhận từ 5 đến 10 phút Ghi nhận tần số và thời gian của các hoạt động: săn mồi, rình mồi, giao phối, phơi nắng, đánh nhau và một số tập tính khác

2.3.1.2 Thu mẫu

- Tùy theo nội dung và địa điểm nghiên cứu, chọn các điểm có phân bố của loài này, có sinh cảnh đặc trưng để theo dõi, quan sát đều đặn trong từng đợt Thời gian tiến hành khảo sát và thu mẫu từ 7 giờ sáng đến 17 giờ chiều

- Thu mẫu trực tiếp bằng tay, câu (với mồi câu là cào cào, nhện, giun đất ) hoặc dùng bẫy hố, bẫy lưới để vây bắt Mẫu thu dùng để nghiên cứu dinh dưỡng, hình thái được thả lại vào tự nhiên sau khi tiến hành Các mẫu dùng cho nghiên cứu sinh sản và di truyền: làm tử vong đối tượng sau khi ghi lại các số đo hình thái bằng ngâm vào nước hoặc gây mê bằng ete Bảo quản mẫu trong cồn 70o

- Quan sát hình dạng bên ngoài để xác định loài Thằn lằn bóng đuôi dài dựa vào chiều dài đuôi, hình dạng đầu, màu sắc thân, số vảy quanh thân Xác định giới tính của Thằn lằn bóng đuôi dài thông qua màu sắc, kích thước vòng