Trong những quần xã sinh vật, một số loài có vai trò quyết định đến khả năng tồn tại, phát triển của một số lớn các loài khác, người ta gọi đó là những loài ưu thế.. Nguyên nhân tại sao
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG BÌNH KHOA NÔNG – LÂM – NGƯ
BÀI GIẢNG
(Lưu hành nội bộ)
“ĐA DẠNG SINH HỌC”
(Dành cho Đại học Lâm nghiệp)
Tác giả: ThS Nguyễn Thị Hương Bình ThS Nguyễn Thị Quỳnh Phương
Năm 2016
Trang 2LỜI NÓI ĐẦU
Bài giảng Đa dạng sinh học được biên soạn cho các lớp Đại học Lâm nghiệp làm
tài liệu học tập Bài giảng cung cấp những kiến thức cơ bản nhất cho sinh viên về sự đa dạng sinh học Đây là môn học cơ sở cho sinh viên áp dụng vào những ngành học của mình
Bài giảng này được biên soạn dựa trên cơ sở tham khảo một số tài liệu giáo trình có liên quan của nhiều tác giả
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, song không thể tránh khỏi những sai sót Rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn để giúp tôi hoàn thiện bài giảng được tốt hơn
Chân thành cảm ơn!
Tác giả
Trang 3MỤC LỤC
Chương 1: Khái niệm về đa dạng sinh học 1
1.1 Khái niệm về đa dạng sinh học 1
1.1.1 Đa dạng di truyền 1
1.1.2 Đa dạng loài 2
1.1.3 Đa dạng hệ sinh thái 4
1.2 Định lượng đa dạng sinh học 7
1.3 Sự phong phú của đa dạng sinh học ở một số vùng trên thế giới 8
1.4 Những giá trị của đa dạng sinh học 10
1.4.1 Giá trị trực tiếp 10
1.4.2 Giá trị gián tiếp 11
Chương 2: Những mối đe dọa đối với đa dạng sinh học 12
2.1 Khái niệm về suy thoái đa dạng sinh học 12
2.2 Thang bậc phân hạng mức đe doạ của IUCN 14
2.3 Khái niệm về tuyệt chủng 18
2.3.1 Tuyệt chủng là một quá trình tự nhiên 18
2.3.2 Tuyệt chủng do con người gây ra 19
2.3.3 Sự tuyệt chủng hàng loạt 20
2.4 Nguyên nhân gây suy thoái đa dạng sinh học 20
2.4.1 Khai thác quá mức 20
2.4.2 Sự du nhập các loài ngoại lai 21
2.4.3 Sự phá hủy những nơi cư trú 22
2.4.4 Ô nhiễm môi trường 23
2.4.5 Biến đổi khí hậu toàn cầu 24
Chương 3: Cơ sở và phương thức bảo tồn đa dạng sinh học 25
3.1 Khái niệm bảo tồn đa dạng sinh học 25
3.2 Các cơ sở của bảo tồn đa dạng sinh học 25
3.3 Các nguyên tắc cơ bản của bảo tồn đa dạng sinh học 26
3.4 Các phương thức bảo tồn chính 27
3.4.1 Phương phức bảo tồn nguyên vị 27
3.4.2 Phương thức bảo tồn chuyển vị 28
3.4.2.1 Vườn thú 29
3.4.2.2 Bể nuôi 29
3.4.2.3 Vườn thực vật 29
3.4.2.4 Ngân hàng hạt giống – gen 29
3.4.3 Sự liên hệ giữa hai phương thức bảo tồn 30
Chương 4: Tổ chức quản lý bảo tồn đa dạng sinh học 31
4.1 Tổ chức quản lý đa dạng sinh học tại các khu bảo tồn 31
4.1.1 Sự hình thành các khu bảo tồn 31
4.1.2 Các khu bảo tồn trên thế giới 32
4.1.3 Tính hiệu quả của các khu bảo tồn 32
4.1.4 Xác định các ưu tiên cho bảo tồn đa dạng sinh học 32
4.1.5 Các phương pháp tiếp cận khi thành lập khu bảo tồn 33
4.1.6 Thiết kế các khu bảo tồn 33
4.1.7 Quản lý các khu bảo tồn 34
4.2 Phối hợp và hỗ trợ trong bảo tồn đa dạng sinh học 34
Trang 44.2.1 Nâng cao nhận thức về bảo tồn đa dạng sinh học 35
4.2.2 Khuyến khích lợi ích kinh tế và phối hợp với người dân địa phương trong hoạt động bảo tồn 35
4.3 Phát triển bền vững và bảo tồn 36
4.3.1 Tài trợ quốc tế và phát triển bền vững 36
4.3.2.Các ngân hàng phát triển quốc tế và việc suy thoái hệ sinh thái 37
4.4 Luật pháp liên quan đến bảo tồn đa dạng sinh học 38
4 4.1 Vai trò của luật pháp trong bảo tồn đa dạng sinh học 38
4.4.2 Các thoả hiệp quốc tế về bảo tồn đa dạng sinh học 39
4.4.3 Luật pháp của mỗi quốc gia 39
Chương 5: Bảo tồn đa dạng sinh học ở Việt Nam 41
5.1 Cơ sở tạo nên đa dạng sinh học ở Việt Nam .41
5.2 Mức độ đa dạng sinh học ở Việt Nam 41
5.3 Thực trạng suy thoái đa dạng sinh học ở Việt Nam 46
5.4 Nguyên nhân gây suy thoái đa dạng sinh học Việt Nam 49
5.5 Bảo tồn đa dạng sinh học ở Việt Nam 51
5.5.1 Bảo tồn nguyên vị 51
5.5.2 Bảo tồn chuyển vị 54
5.5.3 Luật pháp Việt Nam liên quan đến bảo tồn đa dạng sinh học 55
Chương 6: Lập kế hoạch, phương pháp điều tra giám sát ĐDSH 56
6.1 Sự cần thiết của giám sát, đánh giá đa dạng sinh học 56
6.2 Phân tích xác định nhu cầu giám sát đánh giá ĐDSH 56
6.2.1 Một số nguyên tắc định hướng điều tra, giám sát bảo tồn 56
6.2.2 Nội dung của điều tra giám sát đa dạng sinh học 58
6.2.3 Phương pháp xác định nhu cầu giám sát, đánh giá ĐDSH 59
6.3 Lập kế hoạch giám sát, đánh giá đa dạng sinh học 59
6.3.1 Tiến trình 59
6.3.2 Phương pháp lập kế hoạch 60
6.4 Phương pháp điều tra giám sát đa dạng sinh học 61
6.4.1 Điều tra giám sát đa dạng loài động vật 61
6.4.2 Điều tra, giám sát đánh giá đa dạng loài thực vật 70
6.4.3 Giám sát tác động của con người đến khu bảo tồn 71
Trang 51
Chương 1: KHÁI NIỆM VỀ ĐA DẠNG SINH HỌC
1.1 Khái niệm về đa dạng sinh học
Theo ước tính gần đây nhất thì có đến 12 định nghĩa khác nhau về đa dạng sinh học (Gaston and Spicer, 1998) Tuy nhiên trong số này thì định nghĩa được sử dụng trong Công ước
đa dạng sinh học (1992) được coi là "toàn diện và đầy đủ nhất" xét về mặt khái niệm Trong thực
tế thuật ngữ đa dạng sinh học được dùng lần đầu tiên vào năm 1988 và sau khi Công ước Đa dạng sinh học được ký kết (5/6/1992) thì nó đã được dùng phổ biến hơn
Theo Công ước Đa dạng sinh học, khái niệm "Đa dạng sinh học" (biodiversity,
biological diversity) có nghĩa là sự khác nhau giữa các sinh vật sống ở tất cả mọi nơi, bao
gồm: các hệ sinh thái trên cạn, trong đại dương và các hệ sinh thái thuỷ vực khác, cũng như các phức hệ sinh thái mà các sinh vật là một thành phần, ; thuật ngữ này bao hàm sự khác
nhau trong một loài, giữa các loài và giữa các hệ sinh thái
Trong Công ước về đa dạng sinh học, thuật ngữ đa dạng sinh học được dùng để chỉ sự
phong phú và đa dạng của giới sinh vật từ mọi nguồn trên trái đất, nó bao gồm sự đa dạng trong cùng một loài, giữa các loài và sự đa dạng hệ sinh thái (Gaston and Spicer, 1998) Như vậy đa
dạng sinh học là toàn bộ các dạng sống trên trái đất, bao gồm tất cả các nguồn tài nguyên di truyền, các loài, các hệ sinh thái và các tổ hợp sinh thái Đa dạng sinh học thường được thể hiện ở
3 cấp độ: đa dạng trong loài (đa dạng di truyền), giữa các loài (đa dạng loài) và các hệ sinh thái (đa dạng hệ sinh thái)
1.1.1 Đa dạng di truyền
Khái niệm
Từ lâu nay chúng ta đã biết rằng sự tồn tại của một loài có được là nhờ quá trình sản xuất
và sự sao chép lại các tính trạng và tính chất của cơ thể từ thế hệ này sang thế hệ khác qua sự di truyền
Đa dạng di truyền là phạm trù chỉ mức độ đa dạng của biến dị di truyền, đó chính là sự khác biệt về di truyền giữa các xuất xứ, quần thể và giữa các cá thể trong một loài hay một quần thể dưới tác dụng của đột biến, đa bội hoá và tái tổ hợp
Biến dị là những biến đổi của sinh vật do những nguyên nhân khác nhau, sự sai khác của con cái so với bố mẹ, sự đa dạng về các tính trạng và tính chất của các cá thể trong một quần thể hoặc nhóm sinh vật Thực chất biến dị là kết quả của các tương hỗ phức tạp giữa các yếu tố khác nhau như đột biến, phản ứng với sự đa dạng của môi trường sống, kích thước quần thể, phương thức sinh sản hay mức độ lai chéo Biến dị di truyền là cơ sở của tiến hoá và công tác cải thiện giống Cơ sở vật chất di truyền của các loài sinh vật là các axit nucleic, gồm 2 loại đó là ADN (axit deoxinucleic) và ARN (axit ribonucleic) Trong quá trình tiến hoá của sinh vật từ thấp lên cao, hàm lượng ADN trong nhân tế bào cũng được tăng lên Đó là một biểu hiện của sự đa dạng di truyền Vật liệu di truyền của sinh vật chứa đựng nhiều thông tin về đặc điểm, tính chất của loài và các cá thể Do vậy sự đa dạng về vật chất di truyền đã tạo nên sự đa dạng của thế giới sinh vật
Các cá thể trong một quần thể thường có kiểu gen khác nhau Sự khác nhau giữa các
cá thể (kiểu hình) là do tương tác giữa kiểu gen và môi trường tạo ra Đa dạng di truyền cho phép các loài thích ứng được với sự thay đổi của môi trường Thực tế cho thấy những loài quý hiếm thường phân bố hẹp và do đó thường đơn điệu về gen (lượng biến dị nhỏ) so với các loài phổ biến, phân bố rộng (lượng biến dị lớn) Do vậy loài quí hiếm thường rất nhạy cảm với
sự biến đổi của môi trường và hậu quả là dễ bị tuyệt chủng
Trang 6Một số nhân tố ảnh hưởng đến đa dạng di truyền
* Những nhân tố làm giảm đa dạng di truyền
+ Phiêu bạt gen
Đây là quá trình thường xuất hiện trong các quần thể nhỏ, gây nên biến đổi về tần số gen Quần thể nhỏ thường có số cá thể ít do đó khi giao phối ngẫu nhiên thì tần số gen sau giao phối đôi khi bị lệch vì các alen ở quần thể nhỏ có tần số khác với các quần thể lớn Ví dụ một quần thể gồm
10 gen trong đó có 5A và 5B Đối với quần thể lớn, sau giao phối ngẫu nhiên các thế hệ sau thường vẫn có tần số gen như ban đầu Tuy nhiên với quần thể nhỏ chỉ cần một vài cá thể không tham gia vào quá trình giao phối hoặc khả năng sinh sản kém, hoặc là tỉ lệ sống kém là tần số gen có thể bị biến đổi hoàn toàn, lệch so với tần số gen ban đầu chẳng hạn thành 6A và 4B hoặc là 7A và 3B, thậm chí thành 9A và 1B (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1999)
+ Chọn lọc tự nhiên và nhân tạo
Trong quá trình tiến hoá thì bằng con đường chọn lọc tự nhiên, từ một loài tổ tiên ban đầu
đã sinh ra các loài khác nhau Tuy nhiên quá trình chọn lọc tự nhiên lại làm giảm lượng biến dị bởi vì quá trình này liên quan đến sự đào thải các cá thể kém thích nghi và giữ lại các cá thể thích nghi nhất với môi trường sống
Khác với chọn lọc tự nhiên, chọn lọc nhân tạo là chọn lọc có định hướng do con người tiến hành nhằm đáp ứng các mục tiêu đề ra Bởi vì con người chỉ chọn lọc một số cá thể và loài nhất định và lai tạo chúng để đáp ứng nhu cầu của mình cho nên sẽ làm giảm lượng biến
dị di truyền Thực tế là khi một số loài ít ỏi được gây trồng trên diện rộng sẽ dẫn đến hiện
tượng xói mòn di truyền Xói mòn di truyền sẽ làm giảm sự đa dạng của các nguồn gen bên
trong mỗi loài và làm mất đi các biến dị di truyền cái mà các nhà chọn giống cần phải có để triển khai công tác cải thiện giống Có thể nói rằng những giống cây trồng và vật nuôi được con người lai tạo và sử dụng đều có nền tảng di truyền hẹp hơn so với các loài hoang dã
* Những nhân tố làm tăng đa dạng di truyền
Tất cả các nhân tố như là chọn lọc, đột biến, phiêu bạt gen, sự di trú, cách li chính là các yếu tố chủ chốt tham gia vào quá trình tiến hoá của sinh giới, đôi khi còn được coi là động lực chính của quá trình tiến hoá
1.1.2 Đa dạng loài
Khái niệm
Đa dạng loài là phạm trù chỉ mức độ phong phú về số lượng loài hoặc số lượng các phân loài (loài phụ) trên trái đất, trong một vùng địa lý, một quốc gia hay trong một sinh cảnh nhất định
Loài là những nhóm cá thể khác biệt với các nhóm khác về mặt sinh học và sinh thái Các
cá thể trong loài có vật chất di truyền giống nhau và có khả năng trao đổi thông tin di truyền (giao phối, thụ phấn) với nhau và cho các thế hệ con cái có khả năng tiếp tục sinh sản Như vậy các cá
Trang 7về nhiều mặt (Bảng 1) Do vậy còn rất nhiều loài chưa được biết đến, nhiều môi trường sống chưa được điều tra nghiên cứu kĩ như vùng biển sâu, vùng san hô hoặc đất vùng nhiệt đới
Bảng 1.1: Số loài sinh vật đã được mô tả trên thế giới
rriA rp* A i r 1 rTên Tiếng Việt các nhóm
Trang 8Tổng 51.623
Tổng các nhóm
1.727.386
(Craig Hilton-Taylor, Caroline M Pollock et al., 2008)
Những nhân tố ảnh hưởng đến đa dạng loài
* Sự hình thành loài mới
Một loài có thể được hình thành thông qua quá trình tiến hoá Trong quá trình hàng
triệu năm tiến hoá, loài mới thường được hình thành qua 2 con đường đó là quá trình đa bội
hoá và quá trình hình thành loài địa lí (N.H.Nghĩa, 1999)
Một phần thực vật xuất hiện chủ yếu thông qua quá trình đa bội hoá: bội hoá số lượng thể nhiễm sắc trong loài ban đầu hoặc trong các cá thể lai của 2 loài (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1999) Trong thực tế đa bội hoá chỉ có ý nghĩa đối với một số nhóm động vật nhưng nó lại có nghĩa rất to lớn đối với thực vật và là một yếu tố tiến hoá quan trọng Hiện tượng đa bội hoá cho phép một loài thực vật xâm lấn có thể lai hữu thụ với một loài bản địa và có thể sinh ra một loài mới Sự nhân đôi của thể nhiễm sắc đã biến loài mới sinh ra hoàn toàn bất thụ với loài ban đầu và loài mới được hình thành
Gần đây người ta bắt đầu nói đến một quá trình hình thành loài mới đó là loài mới được hình thành ngay trong cùng một vùng phân bố với loài ban đầu như hiện tượng đa bội hoá nhưng không có nguồn gốc đa bội hoá Quá trình này ngược với quá trình hình thành loài địa lí khi mà loài mới được hình thành từ một địa điểm khác với loài ban đầu Quá trình này thường được mô tả nhiều nhất cho các nòi côn trùng sống trên các cây chủ khác nhau (Wilson 1988 trích trong Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1999) Tính đặc hữu về cây chủ là một hiện tượng phổ biến ở thế giới côn trùng
Lý thuyết tiến hoá hiện đại cho thấy hầu hết sinh vật hình thành loài mới thông qua
cách li địa lý, cách li sinh sản và quá trình này được gọi là hình thành loài địa lí Ví dụ: Hạt
giống của một loài cây từ đất liền được phát tán ra đảo thông qua gió, bão hoặc các loài chim,… quần thể loài cây đó được tạo thành trên đảo sau nhiều năm, nhiều thế hệ sẽ khác với quần thể ở đất liền Trong những điều kiện hoàn toàn mới loài sẽ phải thay đổi để thích nghi
và đó là cơ sở để tạo nên các loài mới
* Sự mất loài (tuyệt chủng)
Nếu như quá trình hình thành loài mới làm tăng tính đa dạng loài thì sự tuyệt chủng sẽ làm giảm tính đa dạng sinh học Sự mất loài (tuyệt chủng) sẽ được nghiên cứu kĩ trong phần
"suy thoái đa dạng sinh học"
1.1.3 Đa dạng hệ sinh thái
Khái niệm
Hệ sinh thái là một đơn vị cấu trúc và chức năng của sinh quyển bao gồm các quần xã sinh vật, đất đai và các yếu tố khí hậu Quần xã sinh vật được xác định bởi các loài sinh vật trong một sinh cảnh nhất định vào một thời điểm nhất định cùng với mối quan hệ qua lại giữa các cá thể trong loài và giữa các loài với nhau Quần xã sinh vật có quan hệ với môi trường vật lý tạo thành
hệ sinh thái Các loài trong hệ sinh thái tạo thành một chuỗi thức ăn liên kết với nhau một cách chặt chẽ và tạo thành một qui luật nhất định góp phần duy trì sự cân bằng sinh thái
Sự phong phú của môi trường trên cạn và dưới nước trên trái đất tạo lên một số lượng lớn các hệ sinh thái khác nhau Sự đa dạng của các hệ sinh thái được thể hiện qua sự đa dạng
về sinh cảnh, cũng như mối quan hệ giữa các quần xã sinh vật và các quá trình sinh thái trong sinh quyển
Việc xác định hệ sinh thái hay sinh cảnh trên thực tế là rất khó khăn vì ranh giới của
Trang 95
chúng không rõ ràng Những sinh cảnh rộng lớn trên quả đất bao gồm rừng nhiệt đới, những cánh đồng cỏ, đất ngập nước, rừng ngập mặn… Những hệ sinh thái có thể là một hồ nước, rừng cây hay đồng ruộng
Trên thế giới bao gồm nhiều chỉnh thể sinh vật Sự phân chia đó tuỳ thuộc vào điều
kiện khí hậu và các sinh vật sống trên đó Một chỉnh thể bao gồm nhiều hệ sinh thái khác nhau Các chỉnh thể sinh vật trên thế giới bao gồm có:
Đài nguyên hay đồng rêu (Tundra)
Đồng rêu bao quanh bắc cực và vành đai phần bắc của lục địa Âu Á, Bắc Mỹ, chiếm khoảng 20% diện tích trái đất Đây là một vùng nhiều đầm lầy giá lạnh, băng tuyết với nhiều đụn rêu rãi rác Mùa đông dài khắc nghiệt, mùa hè ngắn Số loài thực vật rất ít, chủ yếu là rêu, địa y và cỏ bông lau, phong lùn và liễu miền cực Động vật đặc trưng là hươu tuần lộc, hươu kéo xe, thỏ, có sói Bắc cực, gấu trắng Bắc cực, chim cánh cụt,…Nhiều loài chim sống thành từng bầy lớn, chúng di cư xuống vùng vĩ độ thấp để tránh rét mùa đông
Rừng mưa nhiệt đới (Tropical rain forests)
Xuất hiện ở vùng gần xích đạo Khí hậu luôn ấm (từ 20 đến 250C) lượng mưa dồi dào (ít nhất 1900 mm/năm) Rừng mưa là một biome có độ giàu có nhất, cả về độ đa dạng và tổng sinh khối Rừng mưa nhiệt đới có cấu trúc phức tạp, với nhiều cấp độ của đời sống Hơn một nửa các dạng sống trên cạn xuất hiện trong biom này
Trong khi nhiều động vật sống trên mặt đất, thì hầu hết các động vật rừng mưa nhiệt đới có đời sống trên các cây gỗ Các động vật đó trải qua toàn bộ đời sống của chúng trên tán rừng Các loại côn trùng ở các rừng mưa nhiệt đới rất phong phú và phần lớn trong số chúng
là chưa được xác định Mối là đặc trưng cho sự phân hủy của chu trình dinh dưỡng của gỗ Chim có xu hướng màu sắc sáng, thường tạo cho chúng tìm kiếm thức ăn như các loài sâu ngoại lai Bò sát và lưỡng thê xuất hiện nhiều Khỉ hầu (Lemurs), Cu li (sloths), và khỉ (monkeys) ăn các loài trái cây trong rừng mưa nhiệt đới Nhóm loài ăn thịt lớn nhất là nhóm mèo Sự xâm chiếm và phá hủy nơi ở đang là nguy cơ cho các loài động vật, thực vật ở đây
Một vài rừng nhiệt đới ở Ấn Độ, Đông Nam Á, Tây Phi, Trung và Nam Mỹ có tính mùa và các cây ở đó rụng lá vào mùa khô
Rừng ôn đới (temperate forests)
Sinh cảnh rừng ôn đới xuất hiện ở miền đông của Bắc Mỹ, Đông Á, và nhiều nước Châu Âu Lượng mưa nhiều từ 750-1500 mm Sự phát triển theo mùa được xác định rõ ràng giữa 140 đến 300 ngày Các loài thực vật ưu thế bao gồm sồi, thích, và những cây gỗ lớn lá rụng khác Cây gỗ của rừng lá rụng có tán lá rộng, trong đó chúng rụng đi vào mùa thu và mọc trở lại vào mùa xuân Mật độ tán lá cho phép sự phát triển tốt cho các tầng cây bụi ở bên dưới, một tầng cây thảo, và sau đó thường được bao phủ bởi rêu và dương xỉ Sự sắp xếp bên dưới này đã cung cấp nhiều nơi ở cho nhiều loại côn trùng và chim Các rừng lá rụng ngoài ra còn chứa nhiều thành phần của họ gậm nhấm, trong đó chúng cấp thức ăn cho linh miêu, chó sói, và cáo (foxes) Ngoài ra vùng này là nơi ở của nai và gấu đen Mùa Đông ở đây không lạnh như ở rừng phương bắc, vì vậy mà nhiều loài bò sát và lưỡng thê có khả năng sống sót
Đồng cỏ (Grasslands)
Các đồng cỏ xuất hiện trong vùng nhiệt đới và ôn đới với lượng mưa thấp hay mùa khô kéo dài Các đồng cỏ xuất hiện ở Mỹ, Châu Phi, Châu Á, và Úc Đất ở vùng này rất dày và phì nhiêu, vì vậy rất phù hợp cho nông nghiệp Các đồng cỏ hoàn toàn không có cây gỗ, và có thể cung cấp lượng cỏ lớn cho các loài động vật ăn cỏ Các đồng cỏ tự nhiên đã từng bao phủ hơn 40% bề mặt trái đất
Trang 10Hầu hết các đồng cỏ ngày nay được sử dụng cho phát triển mùa màng, đặc biệt lúa mỳ
và ngô Các loài cỏ là thực vật chiếm ưu thế, trong khi đó động vật ăn cỏ và các loài đào hang
là động vật chiếm ưu thế
Các đồng cỏ ôn đới bao gồm các thảo nguyên ở Nga, Các đồng hoang ở Nam Mỹ, và các đồng cỏ (prairies) ở Bắc Mỹ Đời sống của động vật bao gồm chuột, chó đồng, thỏ, và các động vật khác sử dụng nhóm này làm thức ăn Các đồng cỏ chứa một lượng cỏ lớn cho trâu bò
và loài linh dương sừng dài, nhưng với những hoạt động của con người, một lượng lớn đồng
cỏ đã bị suy thoái
Vùng cây bụi thấp (savanna) là một dạng đồng cỏ của nhiệt đới nhưng có một vài cây
gỗ Savanna chứa nhiều loài động vật ăn cỏ nhất (linh dương sừng dài, ngựa vằn, linh dương đầu bò và một số các loài khác) Môi trường ở đây cung cấp một quần thể lớn các loài ăn thịt như sư tử, báo ghepa (cheetahs), linh cẩu, và báo (leopards) Các thực vật nhỏ hơn không bị tiêu thụ bởi các loài ăn cỏ, chúng bị tấn công bởi mối và các loài phân hủy khác
Cây bụi (Shrubland, Chaparral)
Sinh cảnh cây bụi được ưu thế bởi các cây bụi nhưng lá nhỏ có màu xanh đậm thường có màng dày, biểu bì có sáp, và thân dưới đất dày vì vậy có thể chống chịu vào mùa hè khô và hay cháy Một số loài cây lá tiêu giảm và phát triển thành gai Các vùng cây bụi xuất hiện một phần ở Nam Mỹ, phía Tây Úc, miền trung Chile, và xung quanh biển Địa Trung Hải Cây bụi dày đặc ở California, ở đó mùa hè nóng và rất khô, được gọi là chaparral Loại cây bụi ở Địa Trung Hải thiếu một tầng dưới và có lớp mùn rác ở bề mặt đất do vậy cũng rất dễ cháy Hạt của nhiều loài có đòi hỏi về sức nóng và hoạt động tạo sẹo do lửa để kích thích sự nảy mầm Khu hệ động vật rất khác nhau giữa các vùng trong biome này và thường có tính đặc hữu
Sa mạc (Deserts)
Các sa mạc được đặc trưng bởi điều kiện khô và biên độ nhiệt lớn Không khí khô dẫn đến biên độ nhiệt độ rộng vào ban ngày Hoang mạc khác nhau nhiều phụ thuộc vào lượng mưa, khoảng dưới 250 mm/năm Một số hoang mạc khô đến nổi không có một loài thực vật nào có thể sống được Ví dụ sa mạc Naomid ở Châu Phi, sa mạc Atacama-Sechura ở Chi lê
và Pêru Các loài cây trong sinh cảnh này đã phát sinh một loạt các thích nghi để lấy nước và chống chịu với điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt Như cây có rể sâu để hút nước, lá biến thành gai nhọn,… Số loài động vật ít, động vật có xương sống cở lớn như lạc đà một bướu, linh dương, báo, sư tử,… Các loài gậm nhấm trong đất (chuột túi và chuột đàn) rất phong phú Hầu hết các loài chim là chim chạy Trong số các loài sâu bọ cánh cứng, họ Tenebrinidae chiếm ưu thế và là những loài đặc trưng của sa mạc Sự thích ứng của động vật với đời sống hoang mạc rất rõ, biểu hiện ở những đặc điểm chống khô nóng Ngoài ra có hiện tượng di cư theo mùa, ngủ hè hay dự trữ thức ăn, sinh sản đồng loạt vào thời kỳ có độ ẩm cao
Rừng lá kim (Taiga, Boreal Forest)
Rừng lá kim phân bố rộng ở hầu hết các vùng phía Bắc của Bắc Âu và Bắc Mỹ Ngoài
ra, rừng này còn có vành đai xuất hiện ở một vài nơi khác, ở đó có các tên gọi khác nhau: khi
nó ở gần các đỉnh núi gọi là rừng lá kim ở núi; và rừng mưa ôn đới dọc theo bờ biến Thái Bình Dương cho đến Nam California Lượng mưa thấp khoảng 100 đến 400 mm/năm và có mùa sinh trưởng ngắn Mùa đông lạnh và ngắn, trong khi đó mùa hè có xu hướng ấm Rừng lá kim đặc trưng bởi các loài cây thẳng như Vân sam, Lãnh sam, Thiết sam và Thông Các loài cây gỗ này có lá và vỏ bảo vệ dày, cũng như lá có dạng kim có thể chịu đựng trọng lượng của tuyết tích tụ lại Các khu rừng lá kim hạn chế với các loài cây tầng thấp, và bề mặt đất được bao phủ bởi một lớp rêu và địa y Thông, Tùng-bách, cây Dương đỏ, cây Phong và cây Phi lao
Trang 117
là những loài cây phổ biến; chó sói, gấu Mỹ và tuần lộc là các loài động vật phổ biến Tính ưu thế của một số loài được thể hiện rõ ràng, nhưng tính đa dạng thấp khi so sánh với các khu sinh quyển ôn đới và nhiệt đới
Các khu sinh học ở nước
Môi trường nước ít khắc nghiệt hơn so với môi trường trên cạn Các sinh vật thuỷ sinh bơi lội trong nước nhờ vào lực đẩy của nước và không phải đối phó với tình trạng khô hạn Các chất dinh dưỡng hoà tan chi phối sự phân bố của các sinh vật Các khu sinh học ở nước được chia thành khu sinh học nước ngọt và khu sinh học biển
Khu sinh học biển:
Khu sinh học biển chứa nhiều muối hoà tan hơn khu sinh học nước ngọt Có hai phân hạng trong khu sinh học này đó là quần xã sống đáy và quần xã sống trong tầng nước Theo
độ sâu, quần xã sống đáy được chia thành vùng ven bờ và vùng sâu Quần xã sống trong tầng nước được chia thành quần xã sống trôi nổi và quần xã tự bơi Tầng nước từ 200 mét trở lên
có ánh sáng xâm nhập vào được gọi là tầng giàu dinh dưỡng
Khu sinh học nước
Khu sinh học nước ngọt được chia thành 2 vùng là khu sinh học nước chảy và khu sinh học nước đứng Nước trong các thuỷ vực nước ngọt lớn thường có sự phân tầng nhiệt độ Ở một
số hồ lớn vùng ôn đới thường có hiện tượng chu chuyển nước theo mùa, nhờ đó các chất dinh dưỡng được đưa từ tầng sâu lên tầng mặt, giúp cho sự phát triển của các sinh vật nổi trong hồ
Những nhân tố ảnh hưởng
Môi trường vật lý có ảnh hưởng đến cấu trúc và tính chất của quần xã sinh vật, ngược lại quần xã sinh vật cũng có những ảnh hưởng tới tính chất vật lý của hệ sinh thái Ví dụ ở các hệ sinh thái trên cạn, tốc độ gió, độ ẩm, nhiệt độ ở một địa điểm nhất định có thể bị chi phối bởi thảm thực vật, hệ động vật có mặt ở đó Trong hệ sinh thái thuỷ vực, những đặc điểm của nước như độ trong, độ đục, độ muối và các loại hoá chất khác, độ nông sâu đã chi phối đến các loài sinh vật và cấu trúc quần xã sinh vật Nhưng ngược lại các quần xã sinh vật như quần xã tảo, dải san hô có ảnh hưởng đến môi trường vật lý
Trong những quần xã sinh vật, một số loài có vai trò quyết định đến khả năng tồn tại,
phát triển của một số lớn các loài khác, người ta gọi đó là những loài ưu thế Những loài ưu thế
này có ảnh hưởng đến cấu trúc quần xã sinh vật nhiều hơn so với tổng số cá thể của các loài hay sinh khối của chúng Do vậy những loài ưu thế nên được ưu tiên trong công tác bảo tồn
1.2 Định lượng đa dạng sinh học
Trong nghiên cứu đa dạng sinh học việc mô tả quy mô của đa dạng loài cũng rất quan trọng Do vậy các chỉ số toán học về đa dạng đã được phát triển để bao hàm đa dạng loài ở các phạm vi địa lí khác nhau (3 mức độ)
+ Đa dạng alpha (): là tính đa dạng xuất hiện trong một sinh cảnh hay trong một quần xã
Ví dụ: sự đa dạng của các loài cây gỗ, các loài thú, chim… trong một kiểu rừng hoặc quần xã
+ Đa dạng beta (): là tính đa dạng tồn tại giữa các sinh cảnh hay là giữa các quần xã trong một hệ sinh thái Vì vậy nếu sự khác nhau giữa các sinh cảnh càng lớn thì tính đa dạng beta càng cao
+ Đa dạng gama (): là tính đa dạng tồn tại trong một quy mô địa lý rộng hơn Ví dụ:
sự đa dạng của các loài cây gỗ, các loài thú, chim…trong những sinh cảnh khác nhau, cách xa nhau của cùng một vùng địa lý
Nghiên cứu quy mô đa dạng sinh học theo hệ thống trên có ý nghĩa quan trọng đối với
Trang 12việc xem xét quy mô khi thiết lập các ưu tiên trong công tác bảo tồn
Sự đa dạng về loài đã tạo cho các quần xã sinh vật khả năng phản ứng và thích nghi tốt hơn đối với những thay đổi của điều kiện ngoại cảnh Chức năng sinh thái của một loài có ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc của quần xã sinh vật và bao trùm hơn là lên cả hệ sinh thái Ví dụ: Sự có mặt của một loài cây gỗ (sung, si, dẻ…) không chỉ tăng thêm tính đa dạng của quần
xã sinh vật mà còn góp phần tăng tính ổn định của chính loài đó thông qua mối quan hệ khăng khít giữa chúng với các loài khác Các loài sinh vật khác phụ thuộc vào loài cây này vì đó là nguồn thức ăn của chúng (Khỉ, Vượn, Sóc…) hoặc loài cây này có thể phát triển hay mở rộng vùng phân bố (thụ phấn, phát tán, hạt giống…) nhờ các loài khác
1.3 Sự phong phú của đa dạng sinh học ở một số vùng trên thế giới
Môi trường giàu có nhất về số lượng loài có lẽ ở các rừng nhiệt đới, rạn san hô, các hồ lớn ở vùng nhiệt đới và ở các biển sâu Sự phong phú về loài cũng tìm thấy ở các sinh cảnh khô cạn vùng nhiệt đới như các rừng lá rụng, cây bụi, đồng cỏ và sa mạc và ở các cây bụi ôn đới thuộc khí hậu Địa Trung Hải, như ở Nam Mỹ, Nam California và Tây Nam Australia Trong các rừng mưa nhiệt đới, tính đa dạng sinh học chủ yếu dựa vào nhóm động vật phong phú nhất là lớp côn trùng Trong các rạn san hô, và các biển sâu, sự đa dạng sinh học thuộc nhiều ngành và lớp khác nhau Sự đa dạng trong các biển sâu nhờ vào diện tích lớn, tính ổn định của môi trường cũng như vào sự biệt hoá của các loại nền đáy khác nhau
Đa dạng loài lớn nhất là ở vùng rừng nhiệt đới Mặc dù rừng nhiệt đới chỉ chiếm 7% diện tích trái đất, chúng chứa hơn 1/2 loài trên thế giới Đánh giá này chỉ dựa vào các mẫu côn trùng và chân khớp, là những nhóm chính về số loài trên thế giới Đánh giá về số lượng các loài côn trùng chưa được mô tả ở rừng nhiệt đới nằm trong phạm vi từ 5 đến 30 triệu loài; hiện tại, con số 10 triệu loài là tạm chấp nhận và được sử dụng nhiều trong các tài liệu hiện nay Nếu là 10 triệu loài, có nghĩa là côn trùng chiếm đến 90% số loài trên thế giới
Khoảng 40% loài thực vật có hoa trên thế giới (100.000 loài) ở vùng nhiệt đới, trong khi 30% loài chim trên thế giới phụ thuộc vào những khu rừng nhiệt đới
Rạn san hô tạo nên một nơi tập trung khác về loài Các loài san hô bé nhỏ tạo ra các hệ sinh thái san hô vĩ đại, là vùng biển tương đương với rừng nhiệt đới về sự phong phú loài và độ phức tạp Rạn san hô lớn nhất thế giới là rạn San Hô Lớn (Great Barrier Reefs) ở bờ biển phía đông nước Úc, có diện tích là 349.000 km2 Rạn san hô này có hơn 300 loài san hô, 1500 loài
cá, 4000 loài thân mềm, 5 loài rùa biển và là nơi sinh sản của khoảng 252 loài chim Rạn san hô này chiếm 8% loài cá trên thế giới mặc dù chúng chỉ chiếm 0,1% diện tích đại dương
Đối với hầu hết các nhóm sinh vật, sự đa dạng loài tăng về hướng nhiệt đới Ví dụ như Kenia có 308 loài thú, trong khi đó Pháp chỉ có 113 loài mặc dù hai nước này có cùng diện tích Sự tương phản này đặc biệt chặt chẻ đối với cây cỏ và thực vật có hoa: một hecta rừng Amazon ở Peru hay vùng đất thấp ở Malaisia có thể có đến hơn 200 loài cây, trong khi đó ở rừng Châu Âu hay nước Mỹ thì chỉ có khoảng 30 loài trong cùng diện tích Kiểu đa dạng của các loài trên đất liền cũng giống như ở biển, nghĩa là cũng gia tăng sự đa dạng loài về phía nhiệt đới Ví dụ rạn San hô lớn ở Úc, phía Bắc có 50 giống trong khi phía Nam chỉ có 10 giống san hô
Nhân tố lịch sử cũng rất quan trọng trong việc xác định kiểu phân bố đa dạng về loài Những vùng đất cổ có nhiều loài hơn các vùng đất mới Các vùng có tuổi địa chất già hơn có nhiều thời gian hơn để nhận được các loài phát tán từ các nơi khác và cũng có nhiều thời gian hơn để các loài thích nghi đáp ứng với các điều kiện địa phương
Trang 139
Sự phong phú về loài cũng bị ảnh hưởng bởi các biến đổi về địa hình, khí hậu và môi
trường địa phương Trong các quần xã trên cạn, sự giàu có về loài theo xu hướng tăng ở các
địa hình thấp, tăng theo lượng bức xạ của mặt trời và tăng theo lượng mưa Sự thay đổi lớn về
nhiệt độ theo mùa là một nhân tố khác ảnh hưởng nhiều đến số lượng loài ở vùng ôn đới
Sự phong phú loài cũng có thể lớn hơn ở những nơi có địa hình phức tạp, để tạo nên
những sự cách ly di truyền, thích ứng địa phương, và sự biệt hoá có thể xảy ra Những vùng
có tính địa chất phức tạp, tạo ra một sự đa dạng về các loại đất, có ranh giới rõ rệt, dẫn đến sự
đa dạng trong các quần xã và các loài có sự thích nghi với mỗi loại đất riêng
Nguyên nhân tại sao vùng nhiệt đới lại có tính đa dạng cao hơn những vùng khác vẫn
còn đang tranh cãi nhưng một số thuyết thống nhất lí giải như sau:
+ Trong suốt thời gian biến đổi địa chất thì vùng nhiệt đới có khí hậu tương đối ổn định hơn
so với vùng ôn đới do vậy nhiều loài có thể đảm bảo được cuộc sống tại chỗ trong khi các loài
ở vùng ôn đới thường phải di cư để tránh rét
+ Các quần xã sinh vật ở vùng nhiệt đới được hình thành từ lâu đời hơn so với vùng ôn đới
Chính vì vậy các loài ở vùng nhiệt đới có thời gian tiến hoá lâu đời hơn và do vậy có khả năng
thích nghi cao hơn với môi trường sống
+ Nhiệt độ và độ ẩm cao ở vùng nhiệt đới tạo điều kiện thuận lợi cho nhiều loài mà chúng
không thể tồn tại ở vùng ôn đới di chuyển đến và định cư tại vùng nhiệt đới
+ Tỷ lệ giao phấn của thực vật vùng nhiệt đới cao hơn vùng ôn đới do sự hỗ trợ của khí hậu
cũng như côn trùng
+ Vùng nhiệt đới tiếp nhận nhiều năng lượng mặt trời trong năm hơn do đó các quần xã sinh
vật vùng nhiệt đới cũng có sức sản xuất sinh khối cao hơn Chính điều này đã giúp ích cho sự
phân bố của các loài, đó là cung cấp các yêu cầu cần thiết cho sự phân bố của các loài
Về thực vật đến nay đã thống kê được khoảng 90.000 loài có mặt ở vùng nhiệt đới
Vùng nhiệt đới Nam Mỹ là nơi giàu loài nhất chiếm 1/3 tổng số loài Braxin có 50.000 loài cây
có hoa; Colombia có 35.000 loài; Venezuela có 15-25.000 loài Vùng châu Phi kém đa dạng
hơn Nam mỹ; Tanzania 10.000 loài, Camơrun 8000 loài Trong khi đó toàn bộ vùng Bắc Mỹ,
Âu, Á chỉ có 50.000 loài Vùng Đông Nam Á có tính đa dạng khá cao, theo Van Steenis, 1971
và Yap, 1994 có tới 25 000 loài chiếm 10% số loài thực vật có hoa trên thế giới, trong đó có
40% là loài đặc hữu, Inđônesia có 20 000 loài, Malaysia và Thái Lan có 12.000 loài, Đông
Dương có 15.000 loài (Phạm Nhật, 1999) Tuy nhiên các nhà khoa học mới chỉ ước lượng số
lượng tương đối các loài sinh vật trong các hệ sinh thái và có khoảng 80% số loài ở cạn Con số
này hoàn toàn chưa chính xác, có thể ở đại dương và các vùng bờ biển có mức đa dạng cao hơn
Bảng 1.2: Đa dạng loài thú ở một số nước thuộc các vùng địa lí khác nhau
Nước nhiệt đới số loài Nước ôn đới số loài
Mexico Kenya Zaire Nigeria Thái Lan Malaixia Việt Nam
Trang 141.4 Những giá trị của đa dạng sinh học
1.4.1 Giá trị trực tiếp
Giá trị trực tiếp là những giá trị thu được từ các sản phẩm sinh vật được con người trực tiếp khai thác và sử dụng Các giá trị này thường được tính toán dựa trên số liệu điều tra ở những điểm khai thác và đối chiếu với số liệu thống kê việc xuất nhập khẩu của cả nước Giá trị trực tiếp được chia thành giá trị sử dụng cho tiêu thụ và giá trị sử dụng cho sản xuất
1.4.1.1 Giá trị sử dụng cho tiêu thụ
Giá trị sử dụng cho tiêu thụ được đánh giá bao gồm các sản phẩm tiêu dùng cho cuộc sống hàng ngày như: củi đốt và các loại sản phẩm khác cho tiêu dùng cho gia đình Các sản phẩm này không xuất hiện trên thị trường nên hầu như chúng không đóng góp gì vào tổng thu nhập quốc dân, nhưng nếu không có những nguồn tài nguyên này thì cuộc sống con người sẽ gặp những khó khăn nhất định Sự tồn tại của con người không thể tách rời các loài sinh vật Thế giới sinh vật mang lại cho con người nhiều sản phẩm mà con người đã, đang và sẽ sử dụng như: thức ăn, gỗ, củi, nguyên liệu, dược liệu…
Một trong những nhu cầu cần thiết của con người đối với tài nguyên sinh vật là nguồn đạm động vật Ngoài nguồn từ vật nuôi, ở nhiều vùng miền núi hàng năm còn thu được một lượng lớn thịt động vật rừng Ở nhiều vùng châu Phi thịt động vật hoang dã chiếm một tỷ lệ lớn trong bữa ăn hàng ngày Ví dụ ở Botswanna khoảng 40%, Nigeria 20%, Zaire 75% (Myers 1988b trong Phạm Nhật, 1999) Ở Botswana khoảng 3 triệu tấn thịt thỏ được khai thác hàng năm Cá cũng là nguồn đạm quan trọng, hàng năm trên thế giới tiêu thụ khoảng 100 triệu tấn cá (FAO 1988) Phần lớn số cá đánh bắt này được sử dụng ngay tại địa phương
Ở Việt Nam theo thống kê ban đầu có khoảng 73 loài thú, 130 loài chim và hơn 50 loài
bò sát có giá trị kinh tế Cá biển cũng là nguồn thực phẩm quan trọng, hàng năm nước ta khai thác khoảng 1,2 - 1,3 triệu tấn cá (Phạm Thược 1993 trong Phạm Nhật, 1999) Ngoài ra con người còn sử dụng hàng ngàn loài cây làm thức ăn, thức ăn gia súc, lấy gỗ, chiết xuất tinh dầu,
Giá trị sử dụng cho tiêu thụ của từng sản phẩm có thể xác định bằng cách khảo sát xem phải cần bao nhiêu tiền để mua một sản phẩm tương tự trên thị trường khi cộng đồng không còn khai thác tài nguyên thiên nhiên
1.4.1.2 Giá trị sử dụng cho sản xuất
Giá trị sử dụng cho sản xuất là giá trị thu được thông qua việc bán các sản phẩm thu hái, khai thác được từ thiên nhiên trên thị trường như củi, gỗ, song mây, cây dược liệu, hoa quả, thịt và da động vật hoang dã Giá trị sản xuất của các nguồn tài nguyên thiên nhiên là rất lớn ngay cả ở những nước công nghiệp Tại Mỹ hàng năm có khoảng 4,5% tổng giá trị thu nhập quốc dân tương đương 87 tỷ đô la thu được bằng cách này hay cách khác từ các loài hoang dã (Allen, 1986 trong Phạm Nhật, 1999) Ở các nước đang phát triển, đặc biệt là vùng nông thôn miền núi thì giá trị này còn cao hơn nhiều
Giá trị sản xuất lớn nhất cuả nhiều loài là khả năng cung cấp nguồn nguyên vật liệu cho công nghiệp, nông nghiệp và là cơ sở để cải thiện giống cây trồng, vật nuôi phục vụ sản xuất nông lâm nghiệp Đặc biệt quan trọng là nguồn gen lấy từ các loài hoang dã có khả năng kháng bệnh cao và chống chịu được điều kiện ngoại cảnh bất lợi tốt hơn Các loài hoang dã còn là nguồn cung cấp dược liệu quan trọng Rất nhiều dược phẩm được điều chế từ cây, cỏ, nấm và các loài vi sinh vật Ở Việt Nam qua điều tra sơ bộ có khoảng 3.200 loài cây và 64 loài động vật đã được con người sử dụng làm dược liệu và thuốc chữa bệnh (Võ Văn Chi, 1997)
Trang 1511
1.4.2 Giá trị gián tiếp
Giá trị gián tiếp là những lợi ích do đa dạng sinh học mang lại cho cả cộng đồng Như vậy giá trị gián tiếp của đa dạng sinh học bao gồm cả chất lượng nước, bảo vệ đất, dịch vụ nghỉ mát, thẩm mỹ, phục vụ giáo dục, nghiên cứu khoa học, điều hoà khí hậu và tích luỹ cho xã hội tương lai Giá trị gián tiếp cũng bao gồm các quá trình xảy ra trong môi trường và các chức năng bảo vệ của hệ sinh thái Đó
là những lợi ích không đo đếm được và nhiều khi là vô giá Vì những lợi ích này không phải là hàng hoá nên thường không được tính đến trong quá trình tính GDP của quốc gia Tuy nhiên chúng lại đóng vai trò rất quan trọng trong việc duy trì những sản phẩm tự nhiên mà nền kinh tế quốc gia phụ thuộc Giá trị gián tiếp của đa dạng sinh học bao gồm:
1.4.2.1 Giá trị sinh thái
Các hệ sinh thái là cơ sở sinh tồn của sự sống trên trái đất trong đó có loài người Hệ sinh thái
rừng nhiệt đới được xem như là lá phổi xanh của trái đất Đa dạng sinh học là nhân tố quan trọng để
duy trì các quá trình sinh thái cơ bản như: quang hợp của thực vật, mối quan hệ giữa các loài, bảo vệ nguồn nước, điều hoá khí hậu, bảo vệ và làm tăng độ phì đất, hạn chế sự xói mòn của đất và bờ biển…tạo môi trường sống ổn định và bền vững cho con người Con người không thể sống được nếu
thiếu không khí, chính hệ thực vật đã và đang cung cấp miễn phí lượng ôxi khổng lồ cho cuộc sống của hàng tỷ người trên trái đất Đa dạng sinh học còn góp phần tạo ra các dịch vụ nghỉ ngơi và du lịch sinh thái Hiện nay du lịch sinh thái được xem xét như là một trong những biện pháp hiệu quả đối với việc bảo vệ đa dạng sinh học, nhất là khi chúng được tổ chức, phối hợp chặt chẽ với chương trình quản
lý và bảo tồn tổng hợp Tuy vậy cần chú ý đến việc tổ chức cho du khách quan sát những vấn đề cần thiết liên quan đến bảo vệ môi trường, tài nguyên; tránh những hành động tiêu cực hay việc xây dựng những cơ sở hạ tầng quá khang trang, hiện đại có thể sẽ trở thành mối đe doạ đối với đa dạng sinh học
1.4.2.2 Giá trị khoa học và giáo dục
Nhiều sách giáo khoa được biên soạn, nhiều chương trình vô tuyến và phim ảnh được xây dựng về chủ đề bảo tồn thiên nhiên với mục đích giáo dục và giải trí Một số lượng lớn các nhà khoa học chuyên ngành, các nhà sinh thái học và những người yêu thích thiên nhiên
đã tham gia tìm hiểu và nghiên cứu thiên nhiên mà không phải tiêu tốn nhiều tiền và không đòi hỏi nhiều loại dịch vụ cao cấp Những hoạt động khoa học này cũng mang lại lợi nhuận kinh tế cho những khu vực nơi họ tiến hành quan sát nghiên cứu Ngoài lợi ích về kinh tế còn
là khả năng nâng cao kiến thức, tăng cường tính giáo dục và tăng vốn sống cho con người giúp cho con người hiểu rõ hơn về giá trị của đa dạng sinh học
1.4.2.3 Giá trị văn hoá và đạo đức
Ngoài những giá trị về kinh tế và sinh thái, đa dạng sinh học còn có nhiều giá trị về văn hoá và đạo đức mà nó dựa trên các nền tảng về kinh tế Hệ thống giá trị của hầu hết các tôn giáo, triết học và văn hoá cung cấp những nguyên tắc và đạo lý cho việc bảo tồn loài Những nguyên tắc, triết lý này được con người hiểu và quán triệt một cách dễ dàng, giúp cho con người biết bảo vệ cả những loài
không mang lai giá trị kinh tế lớn
Một trong những quan niệm về đa dạng sinh học mang tính đạo đức là các loài sinh vật sinh ra đều có quyền đựơc tồn tại Quan niệm này dựa trên giá trị nội tại của các loài mà không liên quan đến sự cần thiết của con người hay giá trị sử dụng của loài Do vậy con người hoàn toàn không có quyền tiêu diệt các loài mà ngược lại phải tôn trọng sự tồn tại của các loài
và phải nỗ lực hành động nhằm hạn chế sự tuyệt chủng của loài Sự tôn trọng cuôc sống con người và đa dạng văn hoá phải được đặt ngang với sự tôn trọng đa dạng sinh học Con người phải chịu trách nhiệm quản lý trái đất, nếu như chúng ta làm tổn hại nguồn tài nguyên thiên nhiên trên trái đất và làm cho nhiều loài bị đe doạ tuyệt chủng, thì những thế hệ tiếp sau sẽ phải trả giá bởi sự mất mát này
Trang 16CHƯƠNG 2: NHỮNG MỐI ĐE DỌA ĐỐI VỚI ĐA DẠNG SINH HỌC
2.1 Khái niệm về suy thoái đa dạng sinh học
2.1.1 Khái niệm
Suy thoái đa dạng sinh học có thể hiểu là sự suy giảm tính đa dạng, bao gồm sự suy giảm loài, nguồn gen và hệ sinh thái, từ đó làm suy giảm giá trị, chức năng của đa dạng sinh học Sự suy thoái đa dạng sinh học được thể hiện ở các mặt:
- Hệ sinh thái bị biến đổi
- Mất loài
- Mất (giảm) đa dạng di truyền Mất loài, sự xói mòn di truyền, sự du nhập xâm lấn của các loài sinh vật ngoại lai, sự suy thoái các hệ sinh thái tự nhiên, nhất là rừng nhiệt đới đang diễn ra một cách nhanh chóng chưa từng có mà nguyên nhân chủ yếu là do tác động của con người
Một quần xã sinh vật, hệ sinh thái có thể bị suy thoái trong một vùng, song nếu tất cả các loài nguyên bản vẫn còn sống sót thì quần xã và hệ sinh thái đó vẫn còn tiềm năng phục hồi Tương tự đa dạng di truyền sẽ giảm khi kích thước quần thể bị giảm nhưng loài đó vẫn có khả năng tái tạo lại sự đa dạng di truyền nhờ đột biến và tái tổ hợp Tuy nhiên, khi một loài bị tuyệt chủng thì những thông tin di truyền chứa trong bộ máy di truyền của loài đó sẽ mất đi, loài đó khó có khả năng để phục hồi và con người sẽ còn ít cơ hội để nhận biết tiềm năng của loài đó
2.1.2 Quá trình suy thoái đa dạng sinh học
Cùng với những biến cố về lịch sử, về kinh tế xã hội, đa dạng sinh học trên toàn cầu đã
và đang bị suy thoái nghiêm trọng Một trong những dấu hiệu quan trọng nhất của sự suy thoái đa dạng sinh học là sự tuyệt chủng loài do môi trường sống bị thay đổi
Khái niệm tuyệt chủng có nhiều nghĩa khác nhau Một loài bị coi là tuyệt chủng khi không còn một cá thể nào của loài đó còn sống sót ở bất kỳ đâu trên thế giới Ví dụ: loài chim
Vermivora bachmaii, cá thể cuối cùng của loài này được nhìn thấy trong những năm của thập
kỷ 60 Loài mà chỉ còn một số cá thể còn sót lại nhờ sự chăm sóc, nuôi trồng của con người
thì được coi là đã bị tuyệt chủng trong hoang dã, ví dụ loài Hươu sao (Cervus nippon) ở Việt
Nam Một loài được coi là tuyệt chủng cục bộ nếu như nó không sống sót tại những nơi chúng
đã từng sống, nhưng người ta vẫn tìm thấy chúng tại những nơi khác trong thiên nhiên
Một số nhà sinh thái học sử dụng cụm từ “loài bị tuyệt chủng về phương diện sinh thái học”,
có nghĩa là số lượng cá thể của loài còn lại ít đến mức ảnh hưởng của nó không còn ý nghĩa đến những
loài khác trong quần xã Ví dụ: loài Hổ (Panthera tigris) hiện nay bị tuyệt chủng về phương diện sinh
thái học, điều này có nghĩa là số lượng hổ hiện nay còn trong thiên nhiên rất ít và tác động của chúng đến quần thể động vật mồi là không đáng kể
Ngoài ra trong nghiên cứu đa dạng sinh học còn có một hiện tượng khác, đó là “cái chết đang
sống” Khi quần thể của loài có số lượng cá thể dưới mức báo động, nhiều khả năng loài sẽ bị tuyệt
chủng Đối với một số quần thể trong tự nhiên, một vài cá thể vẫn còn có thể sống sót dai dẳng vài năm, vài chục năm; chúng có thể vẫn sinh sản nhưng số phận cuối cùng của chúng vẫn là sự tuyệt chủng (nếu như không có sự can thiệp của công nghệ sinh học) Cây lấy gỗ là một ví dụ điển hình, một cây sống tách biệt, không sinh sản có thể sống đến hàng trăm năm Những loài này được coi là hiện
thân của “cái chết đang sống” mặc dù về phương diện chuyên môn nó chưa bị tuyệt chủng nếu như
một vài cá thể của loài vẫn sống, nhưng lúc này quần thể không thể tồn tại và sinh sản một cách khoẻ mạnh, sung sức nữa Dù muốn hay không tương lai của loài cũng chỉ giới hạn trong vòng đời của những cá thể còn sống sót đó
Trang 1713
Sự sống xuất hiện cách đây 3 - 4 tỷ năm và tính phức tạp của sự sống bắt đầu tăng dần
từ đầu kỷ Cambrian (cách ngày nay khoảng 600 triệu năm) Cùng với sự tăng tính đa dạng sinh học là sự tuyệt chủng bắt đầu xuất hiện Trong giai đoạn từ kỷ Cambrian đến nay, các nhà cổ sinh học cho rằng có ít nhất 5 lần bị tuyệt chủng hàng loạt:
- Tuyệt chủng lần thứ nhất diễn ra vào cuối kỷ Ordovican (cách đây khoảng 450 triệu năm), khoảng 12% các họ động vật biển và 60% số loài động thực vật bị tuyệt chủng
- Tuyệt chủng lần thứ hai diễn ra vào cuối kỳ Devon (cách đây khoảng 365 triệu năm)
và kéo dài khoảng 7 triệu năm đã gây nên sự biến mất của 60% tổng số loài còn lại sau lần tuyệt chủng lần thứ nhất
- Tuyệt chủng lần thứ ba là nghiêm trọng nhất kéo dài khoảng 1 triệu năm diễn ra vào
kỷ Permian (cách đây khoảng 242 triệu năm) đã xoá sổ 54% số họ và khoảng 77 - 96% số loài động vật biển, 2/3 số loài bò sát, ếch nhái và 30% số bộ côn trùng
- Tuyệt chủng lần thứ tư xảy ra vào cuối kỷ Triassic (cách đây khoảng 210 triệu năm) với khoảng 20% số loài sinh vật trên trái đất bị tiêu diệt Hai đợt tuyệt chủng thứ ba và thứ tư quá gần nhau vì vậy quá trình phục hồi lại hoàn toàn phải mất khoảng 100 triệu năm (Wilson,
1992 trong N.H.Nghĩa, 1999)
- Tuyệt chủng lần thứ năm diễn ra vào cuối kỷ Cretacis và đầu kỷ Tertiary (cách đây khoảng 65 triệu năm) Đây được coi là lần tuyệt chủng nổi tiếng nhất Ngoài các loài thằn lằn khổng lồ, hơn một nửa loài bò sát và một nửa loài sống ở biển đã bị tuyệt chủng
Theo Wilson (1992 trong N.H.Nghĩa, 1999) thì ngoài nguyên nhân do thiên thạch ở lần tuyệt chủng thứ năm và một phần do núi lửa phun trào ở lần thứ ba, sự tuyệt chủng còn lại
là do hiện tượng băng hà toàn cầu
2.1.3 Mức độ suy thoái đa dạng sinh học
Theo cách tính của các nhà khoa học thì tốc độ tuyệt chủng trung bình trong quá khứ vào khoảng 9% trên một triệu năm (Raup, 1978), tức là khoảng 0,000009% trong một năm Như vậy cứ 5 năm mất khoảng một loài trong 2 triệu loài có trong quá khứ Điều này có thể thấp hơn so với thực tế vì các nhà khoa học đã không tính được sự mất đi của các loài đặc hữu Nếu vậy tốc độ tuyệt chủng cao nhất có thể là 2 loài mỗi năm (N.H.Nghĩa, 1999)
Mặc dù số lượng loài đã bị tuyệt chủng chỉ là những con số ước lượng vì chúng ta chưa thống kê được chắc chắn có bao nhiêu loài, song trên cơ sở nghiên cứu các nhà khoa học cho rằng có khoảng 85 loài thú và 113 loài chim đã bị tuyệt chủng từ những năm 1600, tương ứng 2,1% các loài thú và 1,3% các loài chim Chim và thú là những loài được nghiên cứu kĩ
và do đó được biết đến nhiều nhất Tốc độ tuyệt chủng đặc biệt tăng nhanh từ khi xuất hiện xã
hội loài người, nếu tốc độ tuyệt chủng tự nhiên trong quá khứ là 1 loài/năm thì tốc độ tuyệt
chủng hiện nay là 1 loài/giờ, trong đó nguyên nhân chính là do tác động của con người
(Bryant, 2004) Tốc độ tuyệt chủng tăng nhanh cho thấy những mối đe doạ với đa dạng sinh học đã trở nên nghiêm trọng
Tốc độ tuyệt chủng đặc biệt lớn ở các đảo vì đảo không những là nơi tập trung các loài đặc hữu mà nó còn bị khống chế về mặt không gian Hầu hết sự tuyệt chủng của các loài thú, chim, bò sát và ếch nhái được biết đến trong vòng 350 năm trở lại đây hầu hết là sống trên đảo
và hơn 80% các loài thực vật đặc hữu trên các đảo hiện nay đều đang bị đe đoạ tuyệt chủng
Từ các nghiên cứu về những quần xã sống trên đảo, MacArthur và Wilson (1963 trong N.H.Nghĩa, 1999) đã đưa một quy luật chung về phân bố đa dạng sinh học và nó được gọi là
Mô hình địa lý sinh học đảo Mô hình này cho thấy rằng mối quan hệ giữa số loài với diện
tích và thường tuân theo quy luật Những đảo có diện tích rộng sẽ có nhiều loài hơn đảo có diện tích hẹp Các đảo lớn cũng cho phép các loài cách biệt về địa lý tồn tại với quần thể có
Trang 18kích thước lớn hơn và do đó làm giảm xác suất tuyệt chủng của các loài
Mô hình địa lý sinh học đảo cũng được sử dụng để dự tính, dự báo số lượng và tỷ lệ loài có thể bị tuyệt chủng một khi nơi cư trú của chúng bị huỷ hoại (Simberloff, 1986 trong Phạm Nhật, 1999) Diện tích nơi cư trú bị thu hẹp làm giảm khả năng cung cấp của nơi sống
Mô hình này cũng được mở rộng sự áp dụng đối với các khu bảo tồn, nơi được bao bọc bởi các hệ sinh thái bị tổn thương và nơi cư trú bị huỷ hoại Các khu này cũng được coi như những hòn đảo trên biển và đang bị khai thác làm cho nơi cư trú của các loài bị thu hẹp Mô hình này cho rằng nếu 50% diện tích của đảo (và các khu bảo tồn) bị huỷ hoại thì khoảng 10%
số loài trên đảo sẽ bị tuyệt chủng Nếu 90% nơi cư trú bị phá hoại thì 50% số loài bị mất và khi
99% nơi cư trú bị mất thì 75% số loài sẽ bị mất
Rừng nhiệt đới là nơi sinh sống của phần lớn các loài sinh vật trên thế giới cho nên nếu rừng nhiệt đới tiếp tục bị suy thoái và nạn phá rừng còn tiếp tục cho đến khi chỉ còn lại các Khu bảo tồn thì khoảng 2/3 số loài thực vật và chim sẽ bị tuyệt chủng (Simberloff, 1986 trong Phạm Nhật, 1999) Nhiều nhà khoa học dự đoán rằng sẽ mất 5 - 10% số loài vào những năm 1990 -
2020, bình quân mỗi ngày mất đi 40 - 140 loài Có thể sẽ bị mất khoảng 25% số loài vào năm
2050
2.2 Thang bậc phân hạng mức đe doạ của IUCN
Thang bậc phân hạng mức đe doạ năm 1994 của IUCN hiện đang được sử dụng có cấu trúc các thang bậc phân hạng mức đe doạ được mô tả tóm lược sơ đồ:
Sơ đồ 2.1: Cấu trúc các cấp đe doạ (IUCN, 1994)
Thang bậc phân hạng mức đe doạ cụ thể:
+ Các bậc phân hạng chính
- Bị tuyệt chủng - EX (Extinct):
Một đơn vị phân loại được coi là tuyệt chủng khi chắc chắn cá thể cuối cùng của đơn
vị phân loại đó đã bị tiêu diệt
- Tuyệt chủng trong hoang dã - EW (Extinct in the wild):
Một loài được coi là tuyệt chủng trong hoang dã khi biết được loài đó chỉ tồn tại trong điều kiện nuôi trồng nằm ngoài phạm vi phân bố lịch sử cuả loài đó Loài được coi là tuyệt
Đánh giá
Bị đe doạ
Đủ dẫn liệu
Tuyệt chủng - EX
Tuyệt chủng ngoài thiên
nhiên – EW Rất nguy cấp - CR
Nguy cấp - EN
Sẽ nguy cấp - VU Phụ thuộc bảo tồn - CD Sắp bị đe dọa - NT
Ít lo ngại - IC Thiếu dẫn liệu - DD Không đánh giá - NE
Ít nguy cấp - LR
Trang 1915
chủng trong hoang dã khi những nỗ lực điều tra tại những vùng sống của loài đã biết hoặc những sinh cảnh có hi vọng gặp được vào những thời điểm thích hợp (theo ngày, mùa, năm) khắp các vùng phân bố lịch sử của nó, mà vẫn không tìm ra một cá thể nào Các cuộc điều tra vượt quá khung thời gian của một vòng đời hoặc tuổi thọ của chúng
- Rất nguy cấp - CR (Critical Endangered):
Một loài được coi là rất nguy cấp khi nó phải đối mặt với những mối đe doạ tuyệt chủng tự nhiên rất lớn trong một tương lai gần, theo định nghĩa từ mục A - E dưới đây:
A Quần thể đang bị suy giảm theo những hình thức sau:
1 Các ước lượng chỉ ra rằng quần đã bị hoặc có xu thế hoặc nghi có sự suy giảm 80% trong vòng 10 năm hoặc trong 3 thế hệ vừa qua, được xác định bởi:
(a) Quan sát trực tiếp
(b) Chỉ số của độ phong phú phù hợp với phân loại đó
(c) Sự suy giảm trong vùng chiếm cứ
(d) Mức độ khai thác hiện tại hoặc xu hướng khai thác
(e) Hậu quả của du nhập loài mới, bệnh dịch, tạp lai, ô nhiễm, kí sinh
2 Sự suy giảm ít nhất 80%, có xu hướng hoặc nghi có thể sẽ xảy ra trong 10 năm tới hoặc trong 3 thế hệ dựa trên cơ sở xác địmh của bất kỳ điểm (b),(c),(d) hay (e) ở trên
B Phạm vi xuất hiện ước lượng nhỏ hơn 100km2 hay vùng chiếm cứ nhỏ hơn 10km2, và được chỉ ra bởi các ước lượng sau:
1 Bị phân cách nghiêm trọng hay được biết chỉ tồn tại trong một điểm duy nhất
2 Tiếp tục suy giảm qua quan sát hoặc có thể gặp phải trong các trường hợp:
(a) Phạm vi xuất hiện
(b) Diện tích chiếm cứ
(c) Diện tích, phạm vi hay chất lượng sinh cảnh
(d) Số lượng cá thể trưởng thành
3 Những thay đổi cực kỳ bất thường theo các điểm sau:
(a) phạm vi xuất hiện
(b) diện tích chiếm cứ
(c) số địa điểm phân bố hay số lượng các quần thể phụ
(d) số lượng cá thể trưởng thành
C Quần thể được ước lượng còn ít hơn 250 cá thể trưởng thành và:
1 Số lượng đó vẫn tiếp tục suy giảm ít nhất 25% trong 3 năm tới ở 1 thế hệ hoặc nhiều hơn
2 Quần thể vẫn tiếp tục giảm qua quan sát hoặc có thể gặp phải về số lượng các cá thể trưởng thành và cấu trúc quần thể nằm trong các dạng:
(a) bị chia cắt nghiêm trọng
(b) tất cả các cá thể đều nằm trong một quần thể phụ duy nhất
D Quần thể có số lượng dưới 50 cá thể trưởng thành
E Các phân tích trữ lượng chỉ ra rằng khả năng tuyệt chủng trong tự nhiên ít nhất là dưới 50% trong vòng 10 năm hoặc là 3 thế hệ hay bất cứ khi nào dài hơn
- Nguy cấp - EN (Endangered)
Một loài được coi là nguy cấp khi nó chưa phải là nguy cấp cao nhưng nó đang phải đối mặt với những mối đe doạ tuyệt chủng tự nhiên rất lớn trong một tương lai gần theo định nghĩa từ mục
A - E dưới đây:
A Quần thể đang bị suy giảm theo một trong các hình thức sau:
1 Các quan sát, ước lượng chỉ ra rằng quần đã bị/có xu thế hoặc nghi có sự sự suy
Trang 20giảm ít nhất 50% trong vòng 10 năm hoặc trong 3 thế hệ vừa qua hoặc lâu hơn, được xác đinh bởi:
(a) Quan sát trực tiếp
(b) Một chỉ số của độ phong phú sát thực với đơn vị phân loại đó
(c) Suy giảm trong vùng chiếm cứ
(d) Mức độ khai thác hiện tại hoặc có xu hướng khai thác
(e) Hậu quả của du nhập loài mới, tạp lai, bệnh dịch, ô nhiễm hay ký sinh
2 Sự suy giảm ít nhất 50%, có xu hướng hoặc nghi sẽ có thể gặp phải trong 10 năm tới hoặc trong 3 thế hệ tới hoặc lâu hơn dựa vào trên cơ sở xác định của bất kỳ điểm (b), (c), (d) hoặc (e) ở trên
B Phạm vi xuất hiện ước lượng nhỏ hơn 5000km2 hoặc vùng chiếm cứ nhỏ hơn 500 km2
và được chỉ ra bởi các ước lượng sau:
1 Bị phân cách nghiêm trọng hay được biết chỉ tồn tại trong 5 điểm
2 Tiếp tục suy giảm qua quan sát hoặc gặp phải trong các trường hợp sau:
(a) phạm vi xuất hiện
(b) diện tích chiếm cứ
(c) diện tích, phạm vi hay chất lượng sinh cảnh
(d) số địa điểm phân bố hay số lượng quần thể phụ
(e) số lượng cá thể trưởng thành
3 Những thay đổi cực kỳ bất thường theo các điểm sau:
(a) phạm vi xuất hiện
(b) diện tích chiếm cứ
(c) số địa điểm phân bố hay số lượng các quần thể phụ
(d) số lượng cá thể trưởng thành
C Quần thể được ước lượng còn ít hơn 2500 cá thể trưởng thành và:
1 Số lượng đó vẫn tiếp tục suy giảm ít nhất 20% trong 5 năm tới ở 1 thế hệ hoặc nhiều hơn
2 Quần thể vẫn tiếp tục giảm qua quan sát hoặc có thể gặp phải về số lượng các cá thể trưởng thành và cấu trúc quần thể nằm trong các dạng:
(a) bị chia cắt nghiêm trọng
(b) tất cả các cá thể đều nằm trong một quần thể phụ duy nhất
D Quần thể được ước lượng ít hơn 250 cá thể trưởng thành
E Các phân tích số lượng chỉ ra rằng khả năng tuyệt chủng trong tự nhiên ít nhất là dưới 20% trong vòng 20 năm hoặc 5 thế hệ
- Sắp nguy cấp - VU (Vulnerable):
Một loài được coi là sắp nguy cấp khi nó chưa phải nguy cấp cao hay nguy cấp nhưng đang phải đối mặt với những mối đe doạ tuyệt chủng tự nhiên rất lớn trong một tương lai theo định nghĩa
từ mục A - D dưới đây:
A Quần thể đang bị suy giảm theo một trong các hình thức sau:
1 Các quan sát, ước lượng chỉ ra rằng quần đã bị/có xu thế hoặc nghi có sự suy giảm ít nhất 20% trong vòng 10 năm hoặc trong 3 thế hệ vừa qua hoặc lâu hơn, được xác định bởi:
(a) Quan sát trực tiếp
(b) một chỉ số của độ phong phú sát thực với đơn vị phân loại đó
(c) suy giảm trong vòng chiếm cứ
(d) mức độ khai thác hiện tại hoặc có xu hướng khai thác
(e) hậu quả của du nhập loài mới, tạp lai, bệnh dịch, ô nhiễm hay ký sinh
2 Sự suy giảm ít nhất 20%, có xu hướng hoặc nghi sẽ có thể gặp phải trong 10 năm tới hoặc
Trang 2117
trong 3 thế hệ tới hoặc lâu hơn dựa trên cơ sở xác định của bất kỳ điểm (b), (c), (d) hoặc (e) ở trên
B Phạm vi xuất hiện ước lượng nhỏ hơn 20.000km2 hoặc vùng chiếm cứ nhỏ hơn 2000 km2 và được chỉ ra bởi các ước lượng sau:
1 Bị phân cách nghiêm trọng hay được biết chỉ tồn tại trong dưới 10 điểm duy nhất
2 Tiếp tục suy giảm qua quan sát hoặc có thể gặp phải trong các trường hợp:
(a) phạm vi xuất hiện
(b) diện tích chiếm cứ
(c) diện tích, phạm vi hay chất lượng sinh cảnh
(d) số địa điểm phân bố hay số lượng quần thể phụ
(e) số lượng cá thể trưởng thành
3 Những thay đổi cực kỳ bất thường theo các điểm sau:
(a) phạm vi xuất hiện
(b) diện tích chiếm cứ
(c) số địa điểm phân bố hay số lượng các quần thể phụ
(d) số lượng cá thể trưởng thành
C Quần thể được ước lượng còn ít hơn 10.000 cá thể trưởng thành và:
1 Số lượng đó vẫn tiếp tục suy giảm ít nhất 10% trong 10 năm tới ở 1 thế hệ hoặc nhiều hơn
2 Quần thể vẫn tiếp tục giảm qua các năm quan sát hoặc có thể gặp phải về số lượng các cá thể trưởng thành và cấu trúc quần thể nằm trong các dạng:
(a) bị chia cắt nghiêm trọng
(b) tất cả các thể đều nằm trong một quần thể phụ duy nhất
D Qui mô quần thể là rất nhỏ hoặc quần thể giới hạn dưới 1000 cá thể trưởng thành
E Các phân tích số lượng chỉ ra rằng khả năng tuyệt chủng trong tự nhiên ít nhất là 10% trong vòng 100 năm
- Đe doạ thấp - LR (Lower Risk):
Một loài được coi là bị đe doạ thấp khi nó đã được đánh giá là không thoả mãn các tiêu chuẩn đánh giá của mức nguy cấp cao, nguy cấp hay sắp nguy cấp Loài được coi là đe doạ thấp có thể chia ra ba mức phụ sau:
A Phụ thuộc bảo tồn - CD (Conservation Dependent): Loài là trọng tâm của chương trình bảo tồn riêng cho loài hoặc chương trình bảo tồn vùng sống, do đó loài đang được quan tâm nhưng nếu chương trình bảo tồn ngừng thì loài sẽ rơi vào một trong những mức độ đe doạ đã nêu ở trên trong vòng 5 năm tới
B Gần bị đe doạ - NT (Near Threatened): Loài không được xác định ở mức độ phụ thuộc bảo tồn, song gần với mức sắp nguy cấp
C Ít quan tâm - LC (Least Concern): Loài chưa được xếp vào cấp phụ thuộc bảo tồn hoặc gần bị đe doạ
+ Các nhóm chưa được xếp hạng:
- Thiếu số liệu - DD (Data Deficient):
Loài thiếu số liệu là loài không đủ thông tin để đánh giá trực tiếp hay gián tiếp hiểm hoạ tuyệt chủng dựa vào phân bố hoặc tình trạng quần thể Loài được xếp vào mức này có thể được nghiên cứu rất nhiều và có những hiểu biết về sinh học của chúng, song lại thiếu những số liệu đáng tin cậy về mức độ phong phú hay phân bố Vì vậy, thiếu số liệu không phải là thứ hạng bị đe doạ hay đe doạ thấp Những loài được liệt kê vào nhóm này cần có thêm nhiều thông tin để trong tương lai có thể xếp nó vào một mức đe doạ nào đó trong số các mức đe doạ kể trên
- Chƣa đƣợc đánh giá - NE (Not Evaluated)
Loài chưa được đánh giá theo bất cứ tiêu chuẩn nào mà IUCN đã đưa ra
Trang 22* Cần lưu ý: Trong Sách Đỏ Việt Nam, phần động vật (1992) và phần Thực vật (1996) đã
sử dụng các cấp đánh giá cũ của IUCN (1978) và một số điểm khác như sau:
+ Hiếm - R (Rare): Gồm những taxon (nhóm đã được phân loại) có phân bố hẹp, nhất là
những chi, giống đơn loài, có số lượng ít, tuy hiện nay chưa phải là đối tượng đang hoặc sẽ bị đe doạ nhưng sự tồn tại lâu dài của chúng là rất mỏng manh
+ Bị đe doạ - T (Threatened): Là những taxon thuộc một trong những cấp đe doạ kể trên
nhưng chưa đủ tư liệu để xếp chúng vào cấp cụ thể nào
+ Không biết chính xác - IK (Insufficiently Known): Là những taxon còn nghi ngờ và không
biết chắc chắn chúng thuộc loại nào trong các cấp trên vì thiếu thông tin Do vậy cần nghiên cứu thêm để xác định cụ thể mức đe doạ của chúng
Bảng 2.2 Số loài động vật bị đe doạ và tuyệt chủng, tổng hợp từ danh mục các loài bị đe doạ của IUCN (1996)
Mức độ
Lớp
Rất nguy cấp
2.3 Khái niệm về tuyệt chủng
Khái niệm tuyệt chủng có rất nhiều ý nghĩa và khác nhau tùy thuộc vào từng bối cảnh
cụ thể Một loài bị coi là tuyệt chủng (extinct) khi không còn một cá thể nào của loài đó còn sống sót tại bất kỳ nơi nào trên thế giới Nếu như một số cá thể của loài còn sót lại chỉ nhờ vào
sự kiểm soát, chăm sóc, nuôi dưỡng của con người, thì loài này được coi là đã bị tuyệt chủng trong thiên nhiên hoang dã (extinct in the wild) Trong hai trường hợp trên, các loài có thể coi như bị tuyệt chủng trên phạm vi toàn cầu (globally extinct) Một loài bị coi là tuyệt chủng cục
bộ (locally extinct) nếu như chúng không còn sống sót tại nơi chúng đã từng sinh sống, nhưng người ta vẫn còn tìm thấy chúng tại những nơi khác trong thiên nhiên Một số nhà sinh học sử dụng cụm từ loài bị tuyệt chủng về phương diện sinh thái học (ecologically extinct), điều đó
có nghĩa là số lượng cá thể loài còn lại ít đến nổi tác dụng của nó không có chút ý nghĩa nào đến những loài khác trong quần xã
Một vấn đề quan trọng đối với sinh học bảo tồn đó là khi nào thì một loài sẽ tuyệt chủng bởi sự giảm thiểu đáng kể phạm vi của nó, hay là sự suy thoái và chia cắt nơi sống?
Khi quần thể của loài có số lượng cá thể hạ xuống ở mức độ báo động nhất định, nhiều khả năng loài sẽ bị tuyệt chủng Trong một số quần thể một vài cá thể có thể sống dai dẳng vài năm hay vài thập kỷ, thậm chí có thể sinh sản, nhưng rồi cuối cùng số phận của nó cũng bị tuyệt chủng Đặc biệt trong các loại cây gỗ, các cá thể bị cách ly, không sinh sản có thể tồn tại đến hàng trăm năm Những loài này được coi là “cái chết đang sống” Nói một cách nghiêm túc thì loài không bị tuyệt chủng vì một số cá thể còn sống, nhưng quần thể không còn sinh sản nữa, do vậy, tương lai của nó được giới hạn trong quãng thời gian ngắn ngủi của các cá thể còn lại
2.3.1 Tuyệt chủng là một quá trình tự nhiên
Sự đa dạng loài trên thế giới đã được tăng lên kể từ khi cuộc sống được hình thành Sự gia tăng này không đều, hay đúng hơn mang tính chất của các thời kỳ có tỷ lệ hình thành loài cao, theo
Trang 2319
sau đó là thời kỳ thay đổi không đáng kể và giai đoạn tuyệt chủng hàng loạt (mass extinction) Điều
đó được coi như là hậu quả của một số vấn đề nguy hại có qui mô lớn, như là sự tràn ngập của nham thạch núi lửa, sự va chạm của các thiên thạch gây ra những sự thay đổi mạnh mẽ trong khí hậu trái đất làm nhiều loài không còn khả năng tồn tại Tuy nhiên, sự tuyệt chủng loài xảy ra thậm chí không bắt nguồn từ những xáo động to lớn Lý thuyết tiến hóa nói rõ rằng một loài có thể bị dồn vào tuyệt chủng do không cạnh tranh nổi với một loài khác hay do bị ăn thịt Một loài có thể tiến hóa từ một loài khác để đáp ứng với những thay đổi của môi trường hay là do sự thay đổi ngẫu nhiên của quỹ gen Hiện tại chúng ta cũng không biết đầy đủ những nhân tố xác định sự phồn thịnh hay suy thoái của một loài, nhưng ít nhất chúng ta có thể khẳng định rằng sự tuyệt chủng là một hiện tượng nằm trong chu trình vận động của tự nhiên tương tự như sự hình thành loài
2.3.2 Tuyệt chủng do con người gây ra
Các nhóm sinh vật tiến hóa cao như côn trùng, động vật không xương và các loài thực vật có hoa, đạt đến sự đa dạng nhất vào khoảng 30.000 năm trước Tuy nhiên, kể từ thời gian
đó, sự giàu có về loài đã giảm do sự gia tăng của quần thể người
Tác động dễ nhận thấy đầu tiên về hoạt động của con người vào tỷ lệ tuyệt chủng có thể thấy vào sự sa sút các loài thú lớn ở Australia và Nam, Bắc Mỹ vào thời gian mà con người bắt đầu thống trị hai lục địa này từ hàng ngàn năm trước Chỉ một thời gian ngắn sau khi con người đặt chân đến, 74% đến 86% các loài thú lớn, có trọng lượng hơn 40 kg, trong các vùng này bị tuyệt chủng Nguyên nhân trực tiếp của sự tuyệt chủng này có thể là do săn bắn, và nguyên nhân gián tiếp là do đốt rừng và khai hoang
Tỷ lệ tuyệt chủng được biết rõ nhất là về chim và thú do chúng là những loài tương đối lớn, được nghiên cứu kỹ và dễ làm cho người ta chú ý Tỷ lệ tuyệt chủng của các loài còn lại chỉ là
dự đoán Tuy vậy, tỷ lệ tuyệt chủng ngay cả của chim và thú cũng không chắc chắn, do một số loài được coi là tuyệt chủng thì được phát hiện lại, các loài khác được cho là hiện đang có thì có thể thật sự đã tuyệt chủng Dựa vào các chứng cứ có sẵn thì khoảng 85 loài thú và 113 loài chim
đã bị tuyệt chủng từ năm 1600, tương ứng với 2,0% các loài thú và 1,3% các loài chim Trong khi những con số ban đầu này có vẻ như chưa ở mức báo động thì xu hướng tuyệt chủng tăng rất nhanh trong khoảng 150 năm lại đây
Tỷ lệ tuyệt chủng của chim và thú vào khoảng 1 loài trong 10 năm trong thời gian từ 1600 -1700, nhưng tỷ lệ này tăng lên 1 loài/năm trong thời gian từ 1850 -1950 Sự gia tăng tỷ lệ tuyệt chủng loài là một sự chỉ định về tính nghiêm trọng của vấn đề đe dọa đa dạng sinh học Nhiều loài còn chưa bị tuyệt chủng nhưng đã bị hao hụt rất nhiều do các hoạt động của con người và chỉ tồn tại với số lượng rất thấp Những loài này cũng được coi là tuyệt chủng sinh thái và chúng không còn vai trò gì trong tổ chức quần xã Tương lai của nhiều loài là không chắc chắn Khoảng 11% các loài chim tồn tại trên trái đất đang bị đe dọa tuyệt chủng cũng với tỷ lệ như thế cho các loài thú (Bảng 2.2.) Sự đe dọa đối với các loài cá nước ngọt và thân mềm cũng ở mức trầm trọng tương tự Các loài thực vật cũng bị đe dọa, nhất là nhóm cây hạt trần
Bảng 2.3: Số loài bị đe dọa tuyệt chủng trong các nhóm động vật và thực vật chính
Trang 242.3.3 Sự tuyệt chủng hàng loạt
Theo các nhà khoa học, tuyệt chủng hàng loạt là những sự kiện tuyệt chủng xảy ra ở qui mô lớn, đã tác động đến sinh vật trong các môi trường khác nhau ở đất liền và biển, gây ra những mất mát nặng nề về số lượng trong các bậc phân loại
* Tuyệt chủng hàng loạt trong quá khứ
Theo một đánh giá về số loài đã tồn tại trên trái đất thì có đến 99,9% số loài đã bị tuyệt chủng Hay nói một cách khác, số các loài động vật, thực vật, vi sinh vật hiện có chỉ chiếm 0,1% tổng số loài đã từng sống trên hành tinh
Trong lịch sử tiến hoá của trái đất, hầu hết các loài bị mất đi do các thời kỳ tuyệt chủng, trong đó có 5 thời kỳ tuyệt chủng hàng loạt nghiêm trọng kéo dài trong thời gian 350 triệu năm Năm thời kỳ tuyệt chủng hàng loạt này được xác định qua việc nghiên cứu các dẫn chứng của những thay đổi các hoá thạch động, thực vật Ordovician muộn (440 triệu năm trước): khí hậu toàn cầu ấm lên gây ra sự tuyệt chủng của một phần lớn các loài trong đại dương Devonian muộn (360 triệu năm trước): nhiều quá trình ảnh hưởng đến sự tuyệt chủng trong giai đoạn này đó là những tác động bên ngoài trái đất, mức nước biển thay đổi, thay đổi khí hậu và hiệu ứng lạnh toàn cầu
Trong số 5 sự kiện tuyệt chủng hàng loạt thì sự kiện được con người biết rõ nhất xảy
ra ở kỷ phấn trắng và kỷ thứ ba (Cretaceous và Tertiary), còn gọi là thời kỳ K/T, cách đây 66 triệu năm trước Đây là thời kỳ các giống động vật biển bị mất trong diện rộng, tạo ra những thay đổi cơ bản trong các hệ sinh thái trên cạn và sự biến mất của khủng long Khi khủng long
bị mất đi và các cấu trúc của hệ sinh thái thay đổi, các loài thú có cơ hội để gia tăng về kích thước và đa dạng hoá loại hình Trong thời kỳ tiến hoá đổi mới này, các loài linh trưởng phát triển mạnh và loài người (Homo sapiens) xuất hiện
* Tuyệt chủng hàng loạt ngày nay
Tuyệt chủng hàng loạt trong giai đoạn hiện nay, hay còn gọi là tuyệt chủng hàng loạt thứ 6, xảy ra vào kỷ Pleistocent từ hơn 1 triệu năm trước Đây là thời kỳ có những biến động lớn về khí hậu toàn cầu, sự dâng cao và hạ thấp mức nước biển cùng với sự mở rộng vùng phân bố của loài người từ Châu Phi, Châu Âu, Á đến các vùng khác trên thế giới Đặc tính quan trọng nhất của sự tuyệt chủng trong giai đoạn này liên quan với sự lan rộng của loài người trên khắp thế giới, trong đó các loài thú có kích thước lớn hơn 44 kg, bị tuyệt chủng đến
74 - 86%
So với các sự kiện tuyệt chủng hàng loạt xảy ra trong quá khứ thì tuyệt chủng hàng loạt trong giai đoạn hiện nay có tỷ lệ tuyệt chủng cao nhất Tỷ lệ tuyệt chủng trung bình trong quá khứ là 0,0001 đến 0,00001% số loài mỗi năm, trong khi đó tỷ lệ tuyệt chủng ở giai đoạn hiện nay là 0,01% (gấp từ 100 -1000 lần tỷ lệ tuyệt chủng trong quá khứ)
Khác với các cuộc tuyệt chủng hàng loạt trong quá khứ, xảy ra chủ yếu do các hiện tượng thiên nhiên, tuyệt chủng hiện nay chủ yếu do con người Cứ 100 loài bị tuyệt chủng thì
có đến 99 loài là do con người Ngoài ra, theo sau các cuộc tuyệt chủng hàng loạt trong quá khứ là sự hình thành loài mới để bù đắp cho số loài bị mất đi, còn sự tuyệt chủng hàng loạt giai đoạn hiện nay không kèm theo sự hình thành loài mới
2.4 Nguyên nhân gây suy thoái đa dạng sinh học
2.4.1 Khai thác quá mức
Nhằm thoả mãn các nhu cầu của cuộc sống, con người đã thường xuyên săn bắn, hái lượm thực phẩm và khai thác các nguồn tài nguyên khác Khi dân số loài người vẫn còn ít và phương pháp thu hái còn thô sơ, con người đã thu hái và săn bắt một cách bền vững mà không làm cho các loài trở nên tuyệt chủng Tuy vậy, khi dân số tăng lên, nhu cầu khai thác tài
Trang 2521
nguyên cũng tăng theo Các phương pháp thu hái dần dần được cải tiến và trở nên hữu hiệu hơn Việc khai thác quá mức là nguyên nhân thứ hai sau nguyên nhân mất nơi cư trú và là một trong những nguyên nhân quan trọng dẫn các loài đến tuyệt chủng
Trong luật lệ xã hội từ xa xưa, đã tồn tại những qui định nghiêm ngặt hạn chế việc khai thác quá mức các nguồn tài nguyên thiên nhiên, ví dụ, quyền được phép săn bắn trong một khu vực nhất định được kiểm soát rất chặt chẽ; một số khu vực hoàn toàn không được phép săn bắn; cấm săn bắn các con cái, con non và theo những kích cở qui định; không được săn bắn vào một số thời gian trong năm và vào một số thời gian trong ngày Các quy định này đảm bảo cho sự khai thác các nguồn tài nguyên được lâu dài hơn và bền vững hơn Thế mà trên thế giới ngày nay, các nguồn tài nguyên thiên nhiên đang bị khai thác bằng các phương tiện nhanh nhất mà con người có thể có Hễ có thị trường tiêu thụ sản phẩm là người dân sẽ tìm cách khai thác tối đa nguồn tài nguyên của họ để sử dụng, để bán sản phẩm thu lợi nhuận làm giàu Việc khai thác quá mức các nguồn tài nguyên thường được đẩy mạnh hơn khi thị trường thương mại có nhu cầu sử dụng một loài chưa hề được khai thác trước kia hoặc mới chỉ được khai thác trong phạm vi một địa phương nhỏ hẹp
Các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực quản lý các loài hoang dã, đánh bắt cá và lâm nghiệp đã cố gắng xây dựng một phương pháp tính toán mô hình để xác định số lượng tối đa
có thể khai thác được một cách bền vững của các nguồn tài nguyên Lượng tối đa nguồn tài nguyên có thể khai thác được một cách bền vững là sản lượng có thể thu hoạch hằng năm tương đương với năng suất mà quần thể tự nhiên sản sinh ra được Trong thực tế việc săn bắt khai thác các loài theo định mức cho phép là khó thực hiện Để thỏa mãn nhu cầu kinh doanh buôn bán địa phương và duy trì việc làm, các chính phủ thường đặt ra mức kế hoạch khai thác quá cao gây tổn hại đối với các nguồn tài nguyên Một điều khó khăn nữa là dù định mức khai thác có thể ổn định, nhưng bản thân nguồn tài nguyên tự nó lại biến đổi; việc đánh bắt cá theo một định mức bình quân trong suốt cả năm vào thời điểm mà sản lượng nguồn cá bị suy giảm
do điều kiện thời tiết không bình thường có thể làm suy thoái hoặc hủy hoại nghiêm trọng quần thể của loài cá này Các loài di cư vượt qua biên giới hai quốc gia đi vào hải phận quốc
tế rất khó có thể được khai thác một cách bền vững do vấn đề phối hợp thực hiện các công ước thỏa thuận quốc tế
Điều hy vọng cho các loài đang bị khai thác quá mức là đến một lúc nào đó chúng chỉ còn lại ít ỏi và sẽ không còn là đối tượng săn bắt thương mại và số lượng của chúng sẽ có điều kiện để phục hồi
2.4.2 Sự du nhập các loài ngoại lai
Phạm vi sống về địa lý của nhiều loài được giới hạn bởi các hàng rào do chính các yếu
tố môi trường và khí hậu tạo ra ngăn cản sự phát tán Các sa mạc, đại dương, đỉnh núi, và những dòng sông đều đã ngăn cản sự di chuyển của các loài Con người đã làm thay đổi cơ bản đặc tính này bằng việc vận chuyển phát tán các loài trên toàn cầu Tại thời kỳ trước cách mạng công nghiệp, con người mang các cây trồng và vật nuôi từ chổ này sang chỗ khác khi họ tạo dựng những nơi định cư và các thuộc địa mới Ngày nay đã có một lượng lớn các loài do
vô tình hay cố ý, được đem đến những khu vực không phải là nơi cư trú gốc của chúng Những loài đó đã được du nhập do các nguyên nhân sau đây:
* Chế độ thuộc địa của các nước Châu Âu: những người Châu Âu mang đến một vùng thuộc địa mới mang theo các hàng trăm giống chim, thú của Châu Âu để làm cho phong cảnh
ở đây trở nên thân quen với họ cũng như tạo ra thú vui săn bắn
* Nghề trồng cây cảnh và làm nông nghiệp: nhiều loài cây được mang đến và trồng tại những vùng đất mới như cây cảnh, cây nông nghiệp hoặc cây cho chăn nuôi gia súc
Trang 26Rất nhiều loài trong số đó thoát vào tự nhiên và thâm nhập vào các loài bản địa
* Những sự vận chuyển không chủ đích: thường xảy ra là các hạt cỏ vô tình bị thu hoạch cùng các hạt ngũ cốc được đem bán và được gieo trên địa bàn mới Chuột và các loài côn trùng cư trú bất hợp pháp trên máy bay, tàu thủy, các vectơ truyền bệnh, các động vật ký sinh được vận chuyển cùng với các động vật chủ của chúng Các tàu thuyền thường mang theo các loài ngoại lai trong các khoang hầm Các túi đất để dằn tàu thường mang theo các hạt
cỏ và ấu trùng sống trong đất Các túi nước để dằn tàu đổ ra ở cảng thường đem theo các loại rêu tảo, động vật không xương sống và các loại cá nhỏ
Phần lớn các loài du nhập không sống được tại những nơi mới đến do môi trường không phải lúc nào cũng phù hợp với điều kiện sống của chúng Dù vậy, vẫn có một tỷ lệ nhất định các loài nhập cư thiết lập được cuộc sống trên vùng đất mới và nhiều loài trong đó còn vượt trội, xâm lấn các loài bản địa Các loài du nhập này thậm chí còn cạnh tranh với các loài bản địa để có được nguồn thức ăn và nơi ở Các loài du nhập còn ăn thịt các loài bản địa cho đến khi chúng tuyệt chủng hoặc làm chúng thay đổi nơi cư trú đến mức nhiều loài bản địa không thể nào tồn tại được nữa
Tại sao các loài du nhập lại dễ dàng xâm nhập và chiếm lĩnh các nơi cư trú và thay thế các loài bản địa đến như vậy? Một trong những lý do quan trọng là ở nơi cư trú mới chưa có các loài thiên địch của chúng như các loài động vật là kẻ thù, các loài côn trùng và các loài ký sinh, gây bệnh Các hoạt động của con người đã tạo nên những điều kiện môi trường không bình thường, như sự thay đổi các nguồn dinh dưỡng, gây cháy rừng, tăng lượng ánh sáng, đã tạo cơ hội cho các loài du nhập thích ứng nhanh hơn và loại trừ được các loài bản địa
Đối với các loài động vật hoang dã quan trọng, phần lớn những nơi cư trú thích ứng của chúng đã bị phá huỷ, chỉ còn lại một số rất ít được bảo vệ Ví dụ loài đười ươi khổng lồ Sumatra và Borneo đã mất 63% nơi sinh sống và chỉ còn 2% diện tích nơi sinh sống nguyên thuỷ của chúng được bảo tồn
Các rừng mưa bị đe dọa
Việc phá hủy các rừng mưa nhiệt đới là dấu hiệu đi kèm với việc mất các loài Rừng nhiệt đới ẩm chiếm 7% diện tích bề mặt trái đất, nhưng ước tính chúng chứa hơn 50% tổng số loài trên trái đất Diện tích ban đầu của rừng mưa nhiệt đới ước tính khoảng 16 triệu km2
Kết hợp với việc khảo sát mặt đất, chụp ảnh không gian và số liệu viễn thám từ vệ tinh người ta thấy rằng vào năm 1982 chỉ còn lại 9,5 triệu km2 Hằng năm có khoảng 180.000 km2 rừng mưa bị mất, trong đó 80.000 km2
bị mất hoàn toàn và 100.000 km2 bị suy thoái đến mức cấu trúc loài và các diễn thế của hệ sinh thái phần lớn đã bị thay đổi Người ta còn dự báo thêm
Trang 27Ngoài việc bị phá hủy trực tiếp, các nơi cư trú nguyên là những khu vực rộng lớn của các loài thường bị chia cắt thành nhiều phần nhỏ do việc làm đường sá, ruộng vườn, xây dựng thành phố và nhiều hoạt động khác của con người Sự chia cắt manh mún nơi cư trú của các loài là quá trình mà một khu vực rộng lớn bị thu nhỏ lại hoặc bị chia cắt thành hai hay nhiều mảnh nhỏ Những phần này thường bị cách ly khỏi những phần khác và hình thái cấu trúc cảnh quan bị thay đổi nhiều Một mảnh hay một phần của nơi cư trú mới khác biệt với nơi cư trú nguyên thủy ở hai điểm quan trọng: đó là mảnh của nơi cư trú mới có tỷ lệ giữa phần biên và diện tích lớn hơn, và tâm điểm của mỗi mảnh của nơi cư trú mới rất gần với phần biên của mảnh hơn
Ngoài ra, việc phá hủy các nơi cư trú có thể hạn chế khả năng phát tán và định cư của loài Rất nhiều loài chim, thú và côn trùng sống trong địa phận của rừng sẽ không vượt qua dù là một quảng ngắn khoảng diện tích trống vì có nhiều nguy cơ bị đánh bắt
Tác hại của việc chia cắt nơi cư trú sẽ làm giảm khả năng kiếm mồi của các loài thú Ngoài ra nơi cư trú bị chia cắt cũng góp phần làm suy giảm quần thể và dẫn đến sự tuyệt chủng do quần thể lớn lúc đầu bị chia ra hai hay nhiều quần thể nhỏ Các tiểu quần thể này rất dễ
bị tổn thương do bị ức chế sinh sản và các vấn đề khác liên quan đến quần thể nhỏ Sự chia cắt nơi
cư trú thành các phần nhỏ đã làm tăng một cách đáng kể tỷ lệ tương đối của sự tác động đường biên so với diện tích nơi cư trú như đã trình bày Một số tác động khác quan trọng hơn của đường biên là sự dao động nhiều hơn về ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm và gió Việc nơi cư trú bị xé nhỏ, xé lẻ còn làm tăng khả năng xâm nhập của các loài ngoại lai và bùng nổ số lượng các loài côn trùng địch hại và bản địa Việc nơi cư trú bị chia cắt cũng làm tăng khả năng tiếp xúc của các loài động vật, thực vật thuần dưỡng với các quần thể hoang dã Các bệnh dịch của các loài thuần dưỡng có thể lây lan rất dễ dàng sang các loài hoang dã vốn thường có khả năng miễn dịch kém
2.4.4 Ô nhiễm môi trường
Cho dù nơi sinh sống không bị ảnh hưởng một cách trực tiếp do việc phá hủy hay chia cắt, nhưng các quần xã và các sinh vật sống trong đó có thể bị ảnh hưởng sâu sắc do các hoạt động khác của con người Dạng nguy hiểm nhất của phá hủy môi trường là sự ô nhiễm Nguyên nhân chủ yếu của tình trạng này là do thuốc trừ sâu, hóa chất và các chất thải công nghiệp, chất thải sinh hoạt của con người và các ô nhiễm gây ra bởi các nhà máy, ô tô, cũng như các trầm tích lắng đọng do sự xói mòn đất từ các vùng cao, sườn núi
Ô nhiễm do thuốc trừ sâu: sự nguy hại của thuốc trừ sâu được khuyến cáo từ những
năm 1962 Nồng độ của DDT và các loại thuốc trừ sâu khác tích luỹ trong cơ thể sinh vật, tăng lên theo bậc cao dần của chuổi thức ăn thông qua quá trình tích tụ sinh học (bioaccumulation) và khuếch đại sinh học (magnification)
Trang 282.4.5 Biến đổi khí hậu toàn cầu
Sự thay đổi khí hậu toàn cầu: khí cacbonic, mêtan và các khí khác trong khí quyển không ngăn cản ánh sáng mặt trời, cho phép năng lượng xuyên qua khí quyển và sưởi ấm bề mặt Trái đất Tuy vậy, những khí này và hơi nước giữ lại năng lượng do trái đất phát ra, làm chậm lại tốc độ phát tán nhiệt và bức xạ khỏi trái đất Các khí này được gọi là khí nhà kính do tác dụng của chúng rất giống với nhà kính - cho ánh sáng mặt trời đi qua nhưng giữ lại năng lượng bên trong nhà kính và chuyển thành năng lượng nhiệt
Hiện tượng khí nhà kính từng đóng vai trò rất quan trọng, tạo nên sự phồn vinh cho cuộc sống trên trái đất Vấn đề của ngày hôm nay là nồng độ của khí nhà kính tăng cùng với các hoạt động của con người đến mức làm thay đổi khí hậu của trái đất gây nên hiện tượng trái đất nóng dần lên
Lượng khí nhà kính gia tăng đã làm ảnh hưởng đến khí hậu trái đất và các tác hại này tiếp tục gia tăng trong tương lai Những nhà khí tượng học ngày càng đồng ý với quan điểm cho rằng ở thế kỷ XXI khí hậu trái đất sẽ còn nóng lên từ khoảng 2-60C nữa vì sự gia tăng của khí CO2 và các khí khác Các chi tiết về sự thay đổi khí hậu trên trái đất vẫn đang được các nhà khí hậu tranh cãi, nhưng không nghi ngờ gì nữa tác hại của sự thay đổi nhanh chóng này vào các quần thể sinh học là rất lớn Ví dụ như các vùng khí hậu ở khu vực ôn đới miền Bắc
và miền Nam sẽ chuyển hoàn toàn về phía vùng cực Các loài sống thích ứng với các khu rừng rụng lá phía Bắc Mỹ sẽ phải di cư từ 55 -1000 km về phía Bắc trong suốt thế kỷ XXI để thích ứng với điều kiện khí hậu thay đổi Trong khi các loài có vùng phân bố rộng và dễ phát tán có thể thay đổi để thích ứng với sự thay đổi, thì đối với nhiều loài có vùng phân bố hẹp hoặc do khả năng phát tán kém nên việc tuyệt chủng là khó tránh khỏi
Hiện tượng nhiệt độ tăng dần lên còn làm các khối băng ở vùng cực tan ra Do việc giải phóng một lượng nước lớn như vậy, trong vòng 50 -100 năm tới mức nước biển có thể tăng từ 0,2 -1,5 m Mức nước biển dâng cao có thể làm ngập lụt những vùng đất thấp, những khu đất ngập nước ven bờ biển và nhiều thành phố lớn
Mực nước tăng có khả năng gây hại đến nhiều loài san hô, nhất là những loài chỉ tồn tại trong một độ sâu nhất định, nơi có ánh sáng và dòng chảy của nước phù hợp Một số loài san hô không phát triển nhanh kịp với tốc độ nâng cao mực nước biển và dần dần chúng sẽ bị chết đuối Sự hủy hoại còn lớn hơn nếu như nhiệt độ nước cũng tăng Nhiệt độ cao bất thường tại vùng biển Thái Bình Dương vào năm 1982 và 1983 làm chết loài tảo cộng sinh sống trong các dãi san hô, những dãi san hô này sau đó chết hàng loạt, ước tính 70 đến 95% san hô trong khu vực
Sự thay đổi khí hậu trái đất và nồng độ khí CO2 trong khí quyển gia tăng có thể làm thay đổi triệt để cấu trúc của các quần xã sinh học và sẽ chỉ còn một số loài có khả năng phát triển thích ứng với điều kiện sống mới
Trang 2925
CHƯƠNG 3: CƠ SỞ VÀ PHƯƠNG THỨC BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC
3.1 Khái niệm bảo tồn đa dạng sinh học
Nguyên lý khoa học của bảo tồn đa dạng sinh học chính là sinh học bảo tồn Sinh học bảo
tồn là một môn khoa học đa ngành được xây dựng nhằm hạn chế các mối đe doạ đối với đa dạng sinh học với hai mục đích (1) tìm hiểu những tác động tiêu cực do con người gây ra đối với đa dạng sinh học (2) Xây dựng các phương pháp tiếp cận để hạn chế sự suy thoái đa dạng sinh học
3.1.2 Sự cần thiết phải bảo tồn đa dạng sinh học
Thực trạng của đa dạng sinh học trên phạm vi toàn cầu là đã và đang bị suy thoái nghiêm trọng Suy thoái đa dạng sinh học sẽ dẫn đến những hậu quả to lớn và không lường trước được đối với sự tồn tại và phát triển của xã hội loài người Đa dạng sinh học có giá trị rất lớn như đã nêu ở phần trước, chính vì thế bảo tồn đa dạng là việc làm cần thiết và khẩn cấp hiện nay của nhân loại Nhìn chung có một số lý do khẳng định sự cần thiết phải bảo tồn đa dạng sinh học là:
* Lý do kinh tế: lý do này trước hết đề cập đến giá trị kinh tế của đa dạng sinh học, đó
là những sản phẩm được con người trực tiếp hoặc gián tiếp sử dụng
* Lý do sinh thái: Lý do này đề cập đến việc duy trì các quá trình sinh thái cơ bản của đa
dạng sinh học Đa dạng sinh học đã tạo lập nên sự cân bằng sinh thái nhờ những mối liên hệ giữa các loài với nhau Cân bằng sinh thái là cơ sở để phát triển bền vững các quá trình trao đổi chất và năng lượng trong hệ sinh thái
* Lý do đạo đức: lý do này giúp chúng ta tôn trọng các loài sinh vật trong quá trình
cùng tồn tại Các loài sinh vật tồn tại không nhất thiết phụ thuộc vào giá trị sử dụng của chúng
và sự cần thiết của con người
* Lý do thẩm mỹ: đa dạng sinh học đã tạo ra những dịch vụ tự nhiên phục vụ nhu cầu
vui chơi giải trí của con người chẳng hạn như du lịch sinh thái, thăm quan, do đó nó góp phần cải thiện đời sống tinh thần của con người
* Lý do về giá trị tiềm ẩn: không phải các loài sinh vật đều có những giá trị kinh tế, sinh
thái, đạo đức, thẩm mỹ giống nhau và thực tế hiện nay chúng ta chưa xác định được hết các giá trị của chúng Một số loài hiện được coi là không có giá trị có thể trở thành loài hữu ích hoặc có một giá trị lớn nào đó trong tương lai, đó chính là giá trị tiềm ẩn của đa dạng sinh học
3.2 Các cơ sở của bảo tồn đa dạng sinh học
Những nỗ lực về bảo tồn thường hướng đến việc bảo vệ các loài đang bị suy giảm về
số lượng và đang có nguy cơ bị tuyệt chủng Nhưng để có thể bảo tồn thành công loài trong những điều kiện khắc nghiệt do con người tạo nên, các nhà sinh học và các nhà bảo tồn cần phải xác định được tính ổn định của quần thể dưới những điều kiện nhất định Đó là liệu quần thể của một loài đang có nguy cơ bị tuyệt chủng có thể tiếp tục tồn tại hoặc thậm chí phát triển trong một khu bảo tồn được không? Đồng thời các loài đang bị suy giảm có cần đến sự quan tâm đặc biệt nào để tránh khỏi sự tuyệt chủng hay không?
Trang 30Nhiều khu bảo tồn được thành lập để bảo vệ một số loài quí hiếm, biểu tượng cho vùng, cho quốc gia hoặc có các giá trị đặc biệt khác Tuy nhiên việc khoanh nuôi thành các khu bảo tồn chưa hẳn đã có thể ngăn chặn được sự tuyệt chủng kể cả khi chúng được pháp luật bảo vệ Nhìn chung các khu bảo tồn chỉ được thành lập sau khi con người nhận thấy được
sự suy giảm của hầu hết các quần thể và loài đang có nguy cơ bị tuyệt diệt trong hoang dã Trong những điều kiện như vậy thì hiện trạng của loài thường thay đổi theo xu thế suy giảm nhanh chóng về số lượng và dần tiến tới tuyệt chủng Cùng lúc đó các cá thể nằm ngoài ranh giới khu bảo tồn vẫn tiếp tục bị đe doạ do không được bảo vệ đúng mức
Theo nguyên tắc chung thì một kế hoạch bảo tồn thích hợp cho một loài đòi hỏi càng nhiều cá thể được bảo tồn càng tốt trong một diện tích lớn nhất có thể được của khu vực cần được bảo vệ Qua kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học đối với bảo tồn quần thể cho thấy cần có các quần thể đủ lớn để bảo tồn hầu hết các loài Những quần thể nhỏ thường dễ có
cơ bị tuyệt chủng cục bộ vì 3 nguyên nhân chính là:
* Mất tính biến dị di truyền, giao phối hẹp và lạc dòng gen
* Những dao động về số lượng quần thể do những biến động ngẫu nhiên giữa tỷ lệ sinh và tỷ lệ chết
* Những biến động môi trường do những biến đổi về sự bắt mồi, cạnh tranh, dịch bệnh, nguồn thức ăn cũng như các rủi ro, thiên tai xảy ra bất thường
3.3 Các nguyên tắc cơ bản của bảo tồn đa dạng sinh học
Theo khuyến nghị của các nhà nghiên cứu bảo tồn, khi tiến hành nghiên cứu và triển khai việc phát triển chiến lược đa dạng sinh học, cần phải tuân thủ 10 nguyên tắc chỉ đạo cơ bản sau:
* Mọi dạng của sự sống là độc nhất và cần thiết và mọi người phải nhận thức được điều
đó
* Bảo tồn đa dạng sinh học là một dạng đầu tư đem lại lợi ích lớn cho địa phương, cho đất nước và toàn cầu
* Chi phí và lợi ích của bảo tồn đa dạng sinh học phải được chia đều cho mọi đất nước
và mọi người trong mỗi đất nước
* Vì là một phần của các cố gắng phát triển bền vững, bảo tồn đa dạng sinh học đòi hỏi những biến đổi lớn về hình mẫu và thực tiễn của phát triển kinh tế toàn cầu
* Tăng kinh phí cho bảo tồn đa dạng sinh học tự nó không làm giảm mất mát đa dạng sinh học Cần phải thực hiện cải cách chính sách và tổ chức để tạo ra các điều kiện để nguồn kinh phí được sử dụng một cách có hiệu quả
* Mỗi địa phương, đất nước và toàn cầu đều có các ưu tiên khác nhau về bảo tồn đa dạng sinh học và chúng cần được xem xét khi xây dựng chiến lược bảo tồn Mọi quốc gia và mọi cộng đồng đều quan tâm đến bảo tồn đa dạng sinh học riêng của mình, nhưng không nên chỉ tập trung cho riêng một số hệ sinh thái hay các đất nước giàu có về loài
* Bảo tồn đa dạng sinh học chỉ có thể được duy trì khi nhận thức và quan tâm của mọi người dân được đề cao và khi các nhà làm chính sách nhận được thông tin đáng tin cậy làm cơ
sở xây dựng chính sách.(TL)
* Hoạt động bảo tồn đa dạng sinh học phải được lên kế hoạch và được thực hiện ở phạm
vi đã được các tiêu chuẩn sinh thái và xã hội xác định Hoạt động cần tập trung vào nơi có người dân hiện đang sinh sống và làm việc và trong các vùng rừng cấm hoang dã
* Đa dạng văn hoá gắn liền với đa dạng sinh học Hiểu biết của nhân loại về đa dạng sinh học cũng như việc quản lý, sử dụng đa dạng sinh học đều nằm trong đa dạng văn hoá Do đó bảo tồn đa dạng sinh học góp phần tăng cường các giá trị và sự thống nhất văn hoá và ngược lại
Trang 3127
* Tăng cường sự tham gia của người dân, quan tâm tới các quyền cơ bản của con người, tăng cường giáo dục và thông tin và tăng cường khả năng tổ chức là những nhân tố cơ bản của bảo tồn đa dạng sinh học
(Nguồn: Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1994)
IUCN, UNEP, WWF (1991) cũng đã đưa ra 9 nguyên tắc sống bền vững liên quan đến bảo tồn đa dạng sinh học:
1 Tôn trọng và quan tâm đến cuộc sống của cộng đồng
2 Cải thiện chất lượng cuộc sống con người
3 Bảo vệ sự sống và tính đa dạng của trái đất
4 Hạn chế đến mức thấp nhất việc làm suy giảm nguồn tài nguyên không tái tạo
5 Giữ vững/duy trì khả năng chịu đựng của trái đất
6 Thay đổi thái độ và thói quen của con người
7 Cho phép các cộng đồng tự quản lý lấy môi trường của mình
8 Một quốc gia thống nhất tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển và bảo tồn
9 Cần tạo ra một cơ cấu liên minh toàn cầu trong bảo tồn ĐDSH
3.4 Các phương thức bảo tồn chính
Để bảo tồn nguồn tài nguyên động thực vật nói riêng và đa dạng sinh học nói chung, hiện nay có 2 phương thức chủ yếu đó là bảo tồn tại chỗ (In - situ) và bảo tồn chuyển chỗ (Ex- situ) Ngoài 2 phương thức bảo tồn kể trên, gần đây trên thế giới người ta còn chú trọng
đến một hình thức bảo tồn mới gọi là bảo tồn circa situ Phương thức bảo tồn này ra đời nhằm
bảo tồn nguồn gen của một số loài cây hữu ích và có giá trị kinh tế ngay trên các trang trại Phương thức bảo tồn này cũng chú trọng đến vai trò của người dân và cộng đồng địa phương trong việc duy trì nguồn gen của những loài cây có giá trị trên trang trại mà không tồn tại trong các khu bảo tồn (Kanowski and Boshier, 1997) Hiện nay trong chương trình giảng dạy
của Trường Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam còn đề cập đến phương thức bảo tồn "nội vi kết
hợp ngoại vi" mặc dù phương thức này chưa được đề cập trong trong sách, tạp chí chuyên
nghành
3.4.1 Phương phức bảo tồn nguyên vị
Phương thức này nhằm bảo tồn các hệ sinh thái và các sinh cảnh tự nhiên để duy trì và khôi phục quần thể các loài trong môi trường tự nhiên của chúng Đối với các loài được thuần hoá, bảo tồn in - situ là bảo tồn chúng trong môi trường sống nơi đã hình thành và phát triển các đặc điểm đặc trưng của chúng Do vậy bảo tồn in - situ cũng là hình thức lý tưởng trong bảo tồn nguồn gen
Ở những nơi có thể áp dụng các biện pháp bảo vệ có hiệu qủa thì bảo tồn in - situ cho cả
hệ sinh thái là phương pháp lý tưởng Chẳng hạn để bảo tồn nguồn gen cây rừng thì phương thức bảo tồn in - situ được thể hiện qua việc xây dựng các khu dự trữ thiên nhiên nghiêm ngặt, xác lập tình trạng hợp pháp trong các đơn vị lớn hơn như các khu rừng cấm và các công viên quốc gia
Loại hình bảo tồn tại chỗ hiện đang được phát triển mạnh trên thế giới là việc xây dựng các khu bảo tồn Khu bảo tồn là một vùng đất hay biển đặc biệt được dành cho việc bảo vệ và duy trì tính đa dạng sinh học, các tài nguyên thiên nhiên, tài nguyên văn hoá và được quản lý bằng các hình thức hợp pháp hay các hình thức hữu hiệu khác (IUCN, 1994 trong Phạm Nhật, 1999)
Loại hình và phân hạng các loại hình khu bảo tồn ở các quốc gia trên thế giới hiện có nhiều điểm khác nhau IUCN (1994 trong Phạm Nhật, 1999) đã đưa ra 6 loại hình khu bảo vệ như sau:
* Khu bảo vệ nghiêm ngặt : gồm hai hình thức
+ Khu dự trữ thiên nhiên nghiêm ngặt (Strict nature reserve, Ia): là vùng đất hoặc biển chứa một số hệ sinh thái nổi bật hoặc đại diện, có những đặc điểm sinh vật, địa lý hoặc những loài
Trang 32nguyên sinh phục vụ cho nghiên cứu khoa học, quan trắc môi trường, giáo dục và để duy trì nguồn tài nguyên di truyền trong một trạng thái động và tiến hoá
+ Vùng hoang dã (Wilderness area, Ib): là vùng đất rộng lớn chưa bị tác động hay biến đổi đáng kể hoặc là vùng biển còn giữ lại được những đặc điểm tự nhiên của nó, không bị ảnh hưởng thường xuyên và là nơi sống đầy ý nghĩa mà việc bảo tồn nhằm giữ được các điều kiện tự nhiên của nó
* Vườn quốc gia hay khu bảo tồn hệ sinh thái và giải trí : II
Là vùng đất hoặc biển tự nhiên được quy hoạch để (a) bảo vệ sự toàn vẹn sinh thái của một hoặc nhiều hệ sinh thái cho các thế hệ hiện tại và mai sau; (b) loại bỏ sự khai thác hoặc chiếm dụng không mang tính tự nhiên đối với những mục đích của vùng đất và (c) tạo cơ
sở nền móng cho tất cả các hoạt động khoa học, giáo dục, vui chơi, giải trí và tham quan mà các hoạt động đó phải phù hợp với văn hoá và môi trường
Vườn Quốc gia hoặc khu bảo tồn hệ sinh thái và giải trí thể hiện một hình mẫu tiêu biểu cho trạng thái tự nhiên của một vùng địa lý, một quần xã sinh học và tài nguyên di truyền, những loài có nguy cơ bị tuyệt chủng để tạo ra tính ổn định và đa dạng
* Thắng cảnh thiên nhiên/ Bảo tồn đặc điểm tự nhiên: III
Là vùng đất bao gồm một hoặc nhiều đặc điểm tự nhiên hoặc văn hoá nổi bật hoặc có giá trị độc đáo phục vụ cho mục đích thuyết minh, giáo dục và thưởng ngoạn của nhân dân
* Khu bảo tồn thiên nhiên có quản lý/ Khu bảo tồn sinh cảnh/bảo tồn loài : IV
Là một vùng đất hay biển bắt buộc phải can thiệp tích cực cho mục tiêu quản lý để đảm bảo những điều kiện cần thiết cho việc bảo vệ những loài có tầm quan trọng quốc gia, những nhóm loài, quần xã sinh học hoặc các đặc điểm tự nhiên của môi trường nơi mà chúng cần có sự quản lý đặc biệt để tồn tại lâu dài Nghiên cứu khoa học, quan trắc môi trường và phục vụ giáo dục là những hoạt động thích hợp với loại hình này
* Khu bảo tồn cảnh quan đất liền/cảnh quan biển: V
Là một vùng đất hay biển lân cận, nơi tác động giữa con người với tự nhiên được diễn
ra thường xuyên Mục tiêu quản lý và duy trì những cảnh quan có tầm quan trọng quốc gia thể hiện tính chất tác động qua lại giữa người với đất hoặc biển Những khu này mang tính chất kết hợp giữa văn hoá và cảnh quan tự nhiên có giá trị thẩm mỹ cao và đó cũng là nơi phục vụ mục đích đa dạng sinh thái, khoa học, văn hoá và giáo dục
* Khu sử dụng bền vững các hệ sinh thái tự nhiên hay Khu quản lý tài nguyên: VI
Một vùng chứa các hệ thống tự nhiên chưa hoặc ít bị biến đổi được quản lý bảo vệ một cách chắc chắn dài hạn vừa duy trì tính đa dạng sinh học đồng thời có khả năng cung cấp bền vững các sản phẩm đáp ứng được nhu cầu của con người
3.4.2 Phương thức bảo tồn chuyển vị
Bảo tồn chuyển chỗ là một bộ phận quan trọng trong chiến lược tổng hợp nhằm bảo vệ các loài đang có nguy cơ bị tuyệt diệt Đây là phương thức bảo tồn các hợp phần của đa dạng sinh học bên ngoài sinh cảnh tự nhiên của chúng Thực tế, bảo tồn chuyển chỗ hay bảo tồn nơi khác là phương thức bảo tồn các cá thể trong những điều kiện nhân tạo dưới sự giám sát của con người
Đối với nhiều loài hiếm thì bảo tồn tại chỗ chưa phải là giải pháp khả thi nhất đặc biệt trong những điều kiện áp lực của con người ngày càng gia tăng Nếu quần thể còn lại là quá nhỏ để tiếp tục tồn tại, hoặc nếu như tất cả những cá thể còn lại được tìm thấy ở ngoài khu bảo vệ thì bảo tồn tại chỗ sẽ không có hiệu quả Trong trường hợp này, giải pháp duy nhất để ngăn cho loài khỏi bị tuyệt chủng là bảo tồn chuyển chỗ
Trang 331998 trong Phạm Nhật, 1999) Phần lớn mục đích của các vườn động vật hiện nay là gây nuôi các quần thể động vật hiếm và đang bị đe doạ tuyệt chủng trên thế giới Việc nghiên cứu ở các vườn động vật đang được chú ý nhiều và các nhà khoa học đang cố gắng tìm mọi biện pháp tối ưu để nhân giống, phòng chống bệnh tật Tất nhiên có nhiều vấn đề về kỹ thuật nhân nuôi, sinh thái và tập tínhh loài cũng như việc thả các loài trở về với môi trường sống tự nhiên đang đặt ra cho công tác nhân nuôi mà các vườn động vật cần giải quyết
3.4.2.2 Bể nuôi
Trước kia bể nuôi thường chỉ dùng để trưng bày các loài cá lạ và hấp dẫn khách tham quan Gần đây để đối phó trước nguy cơ tuyệt chủng của nhiều loài sinh vật sống ở nước, các chuyên gia về cá, thú biển và san hô đã cùng hợp tác với các Viện nghiên cứu biển, các thuỷ cung và các bể nuôi tổ chức nhân nuôi bảo tồn các loài đang được quan tâm Có khoảng 580.000 loài cá đang được nuôi giữ trong bể nuôi (Olney and Ellis, 1991 trong Phạm Nhật, 1999) Các chương trình gây giống các loài cá biển và san hô hiện còn trong giai đoạn khởi
đầu, song đây là một lĩnh vực nghiên cứu có nhiều triển vọng
3.4.2.3 Vườn thực vật
Hiện nay có khoảng 1500 vườn thực vật trên thế giới đã có các bộ sưu tập của các loài thực vật chính Đó thực sự là một nỗ lực lớn trong sự nghiệp bảo tồn thực vật Các vườn thực vật trên thế giới hiện nay đang quản lí ít nhất là 35000 loài thực vật chiếm khoảng 15% số loài thực vật toàn cầu (IUCN/WWF, 1989; Given, 1994 trong Phạm Nhật, 1999) Vườn thực vật lớn nhất trên thế giới là Vườn thực vật Hoàng gia Anh ở Kew có khoảng 25000 loài thực vật
đã được trồng, bằng khoảng 10% số loài thực vật trên thế giới, trong đó có 2700 loài đã được liệt kê vào Sách Đỏ thế giới (Reid and Miller, 1989 trong Phạm Nhật, 1999) Vườn thực vật hiện đang có xu thế tập trung vào gieo trồng các loài cây quý hiếm đang có nguy cơ tuyệt chủng Vườn thực vật góp phần quan trọng trong việc bảo tồn thực vật vì các bộ sưu tập sống của chúng cũng như các bộ tiêu bản khô là một trong những nguồn thông tin tốt nhất về phân
bố cũng như yêu cầu về nơi cư trú của thực vật Ban thư ký bảo tồn các vườn thực vật (Botanic Garden Conservation Secretariat-BGCS) của IUCN đã được thành lập để điều phối những hoạt động bảo tồn của các vườn thực vật trên thế giới (BGCS, 1987 trong Phạm Nhật, 1999) Các ưu tiên của chương trình này là xây dựng một hệ thống cơ sở dữ liệu toàn cầu để phối hợp các hoạt động thu mẫu cũng như xác định các loài quan trọng chưa được hiểu biết đầy đủ hay những loài không còn tìm thấy trong tự nhiên
3.4.2.4 Ngân hàng hạt giống – gen
Hạt của nhiều loài thực vật có thể giữ và bảo quản trong điều kiện khô, lạnh nên ngoài việc trồng cây, các vườn thực vật và viện nghiên cứu đã xây dựng bộ sưu tập về hạt Đây được coi là các bộ sưu tập hay là ngân hàng hạt giống Khả năng tồn tại lâu dài của hạt đặc
Trang 34biệt có giá trị cho việc bảo tồn Ex - situ vì nó cho phép bảo tồn hạt trong một không gian nhỏ, chi phí thấp Hiện có hơn 50 ngân hàng hạt giống trên thế giới, trong đó nhiều ngân hàng hạt giống được đặt tại các nước đang phát triển và được điều phối tích cực bởi nhóm tư vấn về nghiên cứu nông nghiệp Quốc tế (Consultative Group on International Agricultural Research
- CGIAR) (Phạm Nhật, 1999)
3.4.3 Sự liên hệ giữa hai phương thức bảo tồn
Bảo tồn Ex - situ và bảo tồn In - situ phải được nhìn nhận là những cách tiếp cận có tính
bổ sung cho nhau (Robinson, 1992) Những cá thể từ các quần thể được bảo tồn Ex -situ có thể được thả định kỳ ra ngoài thiên nhiên để tăng cường cho các quần thể được bảo tồn In- situ Việc nghiên cứu các quần thể được bảo tồn Ex -situ có thể cung cấp cho ta những hiểu biết về đặc tính sinh học của loài và gợi ra những chiến lược bảo tồn mới cho các quần thể được bảo tồn+ In - situ Các quần thể Ex -situ được bảo tồn tốt sẽ làm giảm nhu cầu phải bắt các cá thể ngoài hoang dã để phục vụ mục đích trưng bày hoặc nghiên cứu Kết quả của bảo tồn Ex -situ đối với một loài sẽ góp phần giáo dục quần chúng về sự cần thiết phải bảo tồn loài cung như bảo
vệ các cá thể của loài đó ngoài tự nhiên
Một phương thức trung gian cần cho bảo tồn In -situ và bảo tồn Ex - situ là sự giám sát
và quản lý chặt chẽ quần thể các loài quý hiếm, đang có nguy cơ tuyệt diệt trong các khu bảo
vệ nhỏ Những quần thể này vẫn còn mang tính hoang dã song con người thỉnh thoảng có thể can thiệp được để tránh sự suy thoái số lượng quần thể
Việc lựa chọn phương thức bảo tồn phải dựa trên cơ sở luật pháp về bảo tồn đa dạng sinh học (các công ước quốc tế, luật pháp của mỗi quốc gia) và điều kiện cụ thể của từng quốc gia, từng vùng
Trang 3531
CHƯƠNG 4: TỔ CHỨC QUẢN LÝ BẢO TỒN ĐA DẠNG SINH HỌC
4.1 Tổ chức quản lý đa dạng sinh học tại các khu bảo tồn
đó Nhà nước có thể dành ra những vùng đất làm khu bảo tồn và ban hành luật pháp cho phép
sử dụng tài nguyên của các khu bảo tồn đó ở các mức độ khác nhau cho mục đích thương mại, thăm quan vui chơi giải trí và sử dụng theo phương pháp truyền thống của người dân địa phương Nhiều khu bảo tồn cũng đã được các tổ chức tư nhân thành lập nên Một hình thức đang ngày càng phổ biến đó là sự hợp tác giữa chính phủ của một nước đang phát triển với các tổ chức bảo tồn quốc tế, các ngân hàng quốc tế và chính phủ của các quốc gia phát triển Trong mối quan hệ hợp tác như thế, các tổ chức bảo tồn thường cung cấp tài chính và các hỗ trợ về đào tạo, khoa học và quản lý nhằm giúp các nước đang phát triển thành lập và quản lí
hệ thống các khu bảo tồn Hình thức hợp tác này đã được tăng lên đáng kể nhờ cơ chế hỗ trợ vốn mới thông qua quỹ Môi Trường Toàn cầu (GEF) do Ngân hàng thế giới và các cơ quan của Liên Hiệp Quốc thành lập
Mức độ sử dụng/can thiệp cụ thể ở các khu bảo tồn đã được phân định từ nhỏ đến lớn như sau:
+ Khu bảo tồn thiên nhiên nghiêm ngặt: Là những khu được bảo vệ nghiêm ngặt, chỉ
dành cho các hoạt động nghiên cứu khoa học, đào tạo và quan trắc môi trường Các khu bảo tồn thiên nhiên này cho phép giữ gìn các quần thể của các loài cũng như các quá trình của hệ sinh thái sao cho chúng ở trạng thái không bị nhiễm loạn càng nhiều càng tốt
+ Vườn quốc gia: là những khu vực rộng lớn có vẻ đẹp thiên nhiên (ở biển hay ở đất liền)
được gìn giữ bảo vệ một hoặc vài hệ sinh thái ở đó, đồng thời được dùng cho các mục đích giáo dục, nghiên cứu khoa học, nghỉ ngơi giải trí và tham quan du lịch Tài nguyên ở đây thường không được phép khai thác cho mục đích thương mại
+ Các di sản quốc gia: là những khu vực nhỏ hơn được thiết lập nhằm bảo tồn những
đặc trưng về sinh học, địa lí, địa chất hay văn hoá của của một nơi nào đó
+ Các khu vưc quản lý nơi cư trú của động vật hoang dã: có những điểm tương tự
với các khu bảo tồn nghiêm ngặt nhưng một số hoạt động chủ yếu của con người được phép tiến hành tại đây để duy trì các đặc thù của cộng đồng dân cư Việc khai thác có kiểm soát cũng được phép
+ Các khu bảo tồn cảnh quan trên đất liền và trên biển: cho phép người dân tác động/sử
dụng theo cách cổ truyền, không phá huỷ, đặc biệt tại những nơi mà việc sử dụng đã hình thành nên những khu vực có đặc tính văn hoá, thẩm mỹ và sinh học đặc sắc Những nơi này tạo nhiều cơ hội phát triển cho các ngành du lịch và nghỉ ngơi giải trí
+ Các khu dự trữ tài nguyên: là các vùng mà ở đó việc sử dụng tài nguyên được kiểm soát
phù hợp với chính sách quốc gia Nguồn tài nguyên thiên nhiên được bảo vệ cho tương lai
+ Các khu sử dụng bền vững hệ sinh thái - nhân văn tự nhiên: cho phép các cộng
đồng địa phương được duy trì cuộc sống của họ mà không có sự can thiệp từ bên ngoài Thông thường họ được săn bắt và khai thác tài nguyên chủ yếu phục vụ cho đời sống cộng
Trang 36đồng Trong canh tác, họ thường áp dụng các biện pháp truyền thống
+ Các khu quản lý tài nguyên cho phép sử dụng bền vững các nguồn tài nguyên thiên nhiên, trong đó có tài nguyên nước, động vật hoang dã, chăn nuôi gia súc, gỗ, du lịch và
đánh bắt cá Hoạt động bảo tồn các quần xã sinh học thường đi đôi với các hoạt động khai thác nói trên
Năm loại hình nêu đầu tiên có thể coi như là khu bảo tồn thực sự mà trong đó các nơi
cư trú chủ yếu được quản lý vì mục tiêu bảo tồn đa dạng sinh học Mục tiêu của ba loại hình còn lại phục vụ gián tiếp việc quản lý bảo tồn đa dạng sinh học Các khu được quản lý này đôi khi đặc biệt quan trọng vì chúng thường rộng lớn hơn các khu bảo tồn thực sự rất nhiều, vì chúng còn bao gồm rất nhiều hay thậm chí đa số các loài nguyên sinh, mặt khác các khu bảo tồn thực sự thường nằm trong một hệ thống các khu được quản lý
4.1.2 Các khu bảo tồn trên thế giới
Cho đến năm 2003 thì toàn thế giới đã có tất cả 102.102 khu bảo tồn, với diện tích khoảng 18,8 triệu km2, chiếm 11,5% diện tích bề mặt trái đất Số lượng và diện tích các khu bảo tồn đã tăng hơn 10 lần kể từ 1962 khi khu bảo tồn đầu tiên trên thế giới được thành lập Vườn Quốc gia rộng nhất thế giới rộng 700.000km2 ở Greenland Mặc dù con số về các khu bảo tồn nói trên khá ấn tượng song chúng chỉ đại diện cho 11,5% tổng diện tích bề mặt trái đất Chỉ có 3,5% tổng diện tích đất đai của thế giới là thuộc loại được bảo vệ nghiêm ngặt cho mục đích khoa học gồm vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên Châu Âu là nơi có số lượng khu bảo tồn nhiều nhất, khoảng 43.000 khu nhưng Nam và Trung Mỹ có diện tích được bảo vệ nhiều nhất, khoảng 25% Diện tích của các khu bảo tồn lớn nhất là ở Bắc và Trung Mỹ
và nhỏ nhất là ở Liên Xô cũ Diện tích của các khu bảo tồn khác nhau đáng kể giữa các quốc gia, ví dụ: Đức: 24,6%, Anh: 18,9%; Nga: 1,2%; Hy Lạp: 0,8% và Thổ Nhĩ Kỳ: 0,3% Số liệu này cũng mang tính tương đối ở từng quốc gia và châu lục
4.1.3 Tính hiệu quả của các khu bảo tồn
Diện tích các khu bảo tồn chỉ chiếm một tỷ lệ nhỏ trên trái đất do vậy khi xét đến hiệu quả bảo tồn không chỉ chú ý đến phạm vi diện tích còn phải xét đến toàn bộ cảnh quan, nơi tập trung sự phân bố loài Một vùng cảnh quan thường bao gồm các dải đất rộng lớn cùng với nơi cư trú của nhiều loài và trong đó chỉ có một vài khu vực nhỏ là nơi cư trú của các loài hiếm Trong trường hợp này hiệu qủa bảo tồn các loài hiếm có thể sẽ không phụ thuộc quá nhiều vào bảo tồn toàn bộ vùng đất rộng lớn mà phải bảo tồn tất cả các kiểu nơi cư trú của loài trong một hệ thống các khu bảo tồn Một số ví dụ minh hoạ: ở Indonexia, mục tiêu của kế hoạch bảo vệ các loài chim và linh trưởng bản địa sẽ đạt được nhờ vào việc tăng diện tích các khu bảo tồn trong hệ thống các khu bảo tồn từ 3,5% lên 10% so với tổng diện tích cả nước Ở Zaia cả nước có trên 1000 loài chim Trong số đó có 89% số loài xuất hiện trong các khu bảo tồn với diện tích chỉ chiếm 3,9% tổng diện tích cả nước Tương tự như vậy, 85% số chim của Kenya được bảo vệ trong các khu vực mà diện tích chỉ chiếm 5,4% tổng diện tích đất đai
Từ kinh nghiệm của các khu bảo tồn khác nhau trên thế giới cho thấy rằng: những khu bảo tồn được lựa chọn cẩn thận thì có thể nuôi dưỡng và che chở cho rất nhiều, nếu không nói
là hầu hết các loài của một quốc gia Tuy nhiên tương lai lâu dài của nhiều loài trong các khu bảo tồn này vẫn còn là một vấn đề còn tranh cãi Xét về tính hiệu quả của khu bảo tồn còn phải tính đến cách thức quản lý, đây là một trong những yếu tố có tính chất quyết định
4.1.4 Xác định các ƣu tiên cho bảo tồn đa dạng sinh học
Trong một thế giới rộng lớn và với nguồn kinh phí có hạn, không thể lập kế hoạch bảo tồn tất cả các loài, sinh cảnh do vậy cần phải thiết lập được các ưu tiên cho bảo tồn đa dạng sinh học và quan trọng nhất là bảo tồn loài Trong khi một số người bảo thủ cho rằng chưa
Trang 3733
chắc đã có loài nào đó bị tuyệt chủng, thì trên thực tế loài đang bị mất đi hàng ngày Câu hỏi đặt ra ở đây là làm sao có thể giảm thiểu sự mất mát của các loài với một nguồn tài chính và sức lực có hạn Những câu hỏi có mối quan hệ tương tác lẫn nhau mà các nhà hoạch định
công tác bảo tồn cần phải làm sáng tỏ là: cần phải bảo vệ cái gì?, bảo vệ ở đâu? và bảo vệ
như thế nào? Có thể dùng 3 tiêu chí sau đây để lập ra các ưu tiên cho bảo tồn loài và quần xã
Tính đặc biệt
Một quần xã sẽ được ưu tiên bảo vệ cao hơn nếu ở đó là nơi sinh sống chủ yếu của nhiều loài đặc hữu quý hiếm hơn so với quần xã chỉ gồm các loài phổ biến Một loài thường có giá trị bảo tồn nhiều hơn nếu có tính độc nhất về mặt phân loại học, tức là loài duy nhất của giống hay họ
Tính nguy cấp
Một loài đang có nguy cơ tuyệt chủng sẽ được quan tâm nhiều hơn so với những loài không bị đe doạ tuyệt chủng Những quần xã sinh học đang bị đe doạ và sắp sửa bị tiêu diệt cũng cần được ưu tiên bảo vệ
Bằng cách ứng dụng tiêu chí này, nhiều hệ thống ưu tiên nhằm vào các loài và quần xã đã được xây dựng ở quy mô quốc gia và quốc tế Những tiêu chí trên nhìn chung có tính chất bổ sung trong việc lựa chọn ưu tiên trong công tác bảo tồn vì mỗi tiêu chí cho thấy một triển vọng riêng
4.1.5 Các phương pháp tiếp cận khi thành lập khu bảo tồn
Nhiều khu bảo tồn đã được thành lập để bảo vệ những loài độc nhất, những loài thú lớn, đẹp, những loài thu hút sự quan tâm của công chúng, có giá trị biểu trưng và có tính quyết định cho du lịch sinh thái Trong qúa trình bảo vệ loài này, toàn bộ các quần xã của hàng ngàn loài khác cũng sẽ được bảo vệ Xác định và chỉ ra được các loài cần ưu tiên nhất là bước đầu tiên trong quá trình lập kế hoạch bảo tồn cho từng loài
Một số người quan tâm đến bảo tồn, với cách tiếp cận khác lại cho rằng nên tập trung vào bảo tồn các quần xã hoặc các hệ sinh thái hơn là chỉ bảo tồn loài Bảo tồn các quần xã có thể sẽ bảo
vệ được một số lượng lớn hơn các loài, trong khi đó việc cứu hộ các loài cụ thể nào đó lại thường không đơn giản, tốn kém và ít hiệu quả Cần phải lập ra những ưu tiên có tính toàn cầu cho các khu bảo tồn mới tại các nước đang phát triển để từ đó có thể hướng mọi nguồn nhân và vật lực vào các nhu cầu thiết yếu nhất Một quá trình như vậy sẽ làm thay đổi khuynh hướng của các
cơ quan tài trợ quốc tế, các nhà khoa học và các cán bộ phát triển là chỉ tập trung những dự án lớn cho bảo tồn ở một số nước có nền chính trị ổn định và giao thông thuận tiện Hiện nay, việc thiết lập những ưu tiên bảo tồn trên quy mô toàn cầu có tầm quan trọng hơn bao giờ hết bởi vì lượng kinh phí dành cho xây dựng và quản lý các vườn quốc gia mới đã tăng lên đáng
kể sau khi Quỹ môi trường toàn cầu (GEF) và các quỹ bảo tồn khác ra đời
Việc hình thành các khu bảo tồn mới cần phải đảm bảo được càng nhiều đại diện của các loại quần xã sinh học càng tốt Định ra được những khu vực nào trên thế giới đã được bảo vệ thoả đáng và những khu vực nào cần khẩn trương đưa vào bảo tồn bổ sung là một việc làm có tính chất quyết định trong công tác bảo tồn Mọi nguồn lực, công tác nghiên cứu và tuyên truyền cần phải hướng vào những khu vực trên thế giới đang cần được đưa vào bảo vệ bổ sung
4.1.6 Thiết kế các khu bảo tồn
Trang 38Kích thước và vị trí của các khu bảo tồn trên thế giới thường được xác định qua sự phân bố của dân cư , các giá trị tiềm tàng của đất đai và nhận thức của cộng đồng Mặc dù hầu hết các vườn quốc gia và khu bảo tồn đã ra đời theo kiểu ngẫu nhiên và hoàn toàn phụ thuộc vào sự có sẵn của đất đai và kinh phí, song hiện đã có rất nhiều tài liệu về sinh thái học đề cập đến những cách thiết kế các khu bảo tồn nhằm bảo tồn đa dạng sinh học một cách hiệu quả nhất Tuy nhiên, các nhà sinh học bảo tồn đã thận trọng trong việc đưa ra các hướng dẫn chung và đơn giản trong việc thiết kế các khu bảo tồn bởi vì các vấn đề liên quan đến bảo tồn đều đòi hỏi một sự quan tâm đặc biệt
Những câu hỏi then chốt mà các nhà bảo tồn cố gắng giải quyết là:
1 Một khu bảo tồn cần rộng đến mức nào để bảo tồn được loài?
2 Tạo ra một khu bảo tồn lớn tốt hơn hay là nhiều khu bảo tồn nhỏ tốt hơn?
3 Cần phải phải bảo vệ trong khu bảo tồn bao nhiêu cá thể của một loài nguy cấp là đủ để ngăn cho loài đó khỏi bị tuyệt diệt ?
4 Hình dạng hợp lý nhất cho một khu bảo tồn là gì?
5 Khi một số khu bảo tồn được hình thành, chúng nên nằm cạnh nhau hay xa nhau, và chúng nên biệt lập với nhau hay là liên hệ với nhau qua những hành lang? Cho đến nay, sự thống nhất về kích thước khu bảo tồn có vẻ thiên về việc tuỳ thuộc vào nhóm loài cần bảo tồn cũng như vào đều kiện khoa học Điều được thừa nhận là những khu bảo tồn lớn sẽ có khả năng hơn khu bảo tồn nhỏ trong việc gìn giữ các loài khác nhau bởi vì nó chứa đựng nhiều hệ sinh thái và những quần thể có kích thước lớn Tuy nhiên, những khu bảo tồn nhỏ nếu được quản lý tốt thì cũng rất có giá trị, đặc biệt là trong trường hợp bảo tồn các loài cây, các loài động vật không xương sống và những loài động vật nhỏ có xương số
Trên thực tế ít có khả năng lựa chọn nào khác nhau ngoài việc phải chấp nhận bảo tồn các loài trong các khu bảo tồn nhỏ bởi vì xung quanh các khu bảo tồn nhỏ không còn thừa đất
để sử dụng vào mục đích vào bảo tồn
4.1.7 Quản lý các khu bảo tồn
Sau khi đã được thành lập một cách hợp pháp thì khu bảo tồn phải được quản lý tốt nhằm duy trì và bảo tồn đa dạng sinh học Tuy nhiên, việc đưa ra được những quyết định có hiệu quả về quản lý trong các khu bảo tồn còn phụ thuộc vào việc có đủ thông tin qua các chương trình nghiên cứu và có đủ kinh phí cho việc thực hiện các kế hoạch quản lý đó hay không? Thực tế, việc quản lý tốt đôi khi lại không cần phải có những hoạt động gì vì nhiều hoạt động quản lý có lúc không hiệu quả thậm chí lại có hại Ví dụ: về việc các nhà quản lý khu bảo tồn quá sốt sắng trong việc thu dẹp, thu gom cây cối bị đổ và phát quang bờ bụi để
"cải tiến" bộ mặt của khu bảo tồn đôi khi lại vô tình làm mất đi những nơi làm tổ, trú ngụ, nguồn thưc ăn…của nhiều loài hay một số loài nhất định Một thực tế khác, "chính sách không tác động đến’’ của các nhà quản lý ở một số khu bảo tồn tưởng chừng như cho phép thiên nhiên được tự do phát triển nhưng hậu quả lại làm huỷ hoại nhanh chóng một số loài
Thực tế cho thấy không có cách quản lý các khu bảo tồn nào là luôn đúng hoặc sai Việc áp dụng bất cứ một phương thức quản lý nào cũng phải dựa vào các đối tượng quản lý ở một địa điểm cụ thể Chỉ khi đã xác định được các đối tượng quản lý thì các kết quả quản lý khoa học mới được áp dụng
Việc quản lý đa dạng sinh học trong các khu bảo tồn cần thiết phải chú trọng đến các vấn đề: xử lý các mối đe doạ đối với các khu bảo tồn; quản lý tốt nơi cư trú của loài; quản lý hoạt động của con người liên quan đến tài nguyên khu bảo tồn
4.2 Phối hợp và hỗ trợ trong bảo tồn đa dạng sinh học
Tính chất quyết định trong các chiến lược bảo tồn là phải bảo tồn đa dạng sinh học