ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
---------------------------------------
TRẦN THỊ MỸ QUANG
NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CỦA BỘ HARPACTICOIDA
(COPEPODA) TRONG SINH CẢNH CÁT TẠI SƠNG VU GIA
– THU BỒN, TỈNH QUẢNG NAM
KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Đà Nẵng – Năm 2020
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
---------------------------------------
TRẦN THỊ MỸ QUANG
NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CỦA BỘ HARPACTICOIDA
(COPEPODA) TRONG SINH CẢNH CÁT TẠI SÔNG VU GIA
– THU BỒN, TỈNH QUẢNG NAM
Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên môi trƣờng
Ngƣời hƣớng dẫn: ThS. Trần Ngọc Sơn
Đà Nẵng – Năm 2020
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan về đề tài “Nghiên cứu đa dạng của bộ Harpacticoida
(Copepoda) trong sinh cảnh cát tại sông Vu Gia – Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam” là cơng
trình nghiên cứu cá nhân của tơi trong thời gian qua. Mọi số liệu sử dụng phân tích
trong luận văn và kết quả nghiên cứu là khách quan, trung thực, có nguồn gốc rõ ràng
và chưa được cơng bố dưới bất kỳ hình thức nào.
Tác giả luận văn
Trần Thị Mỹ Quang
LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành khóa luận tốt nghiệp này tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến
thầy ThS. Trần Ngọc Sơn đã hướng dẫn cho tôi trong suốt thời gian qua. Đồng thời tôi
xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Sinh - Môi trường, trường Đại học
Sư Phạm, Đại học Đà Nẵng và nhóm nghiên cứu động vật phù du thuộc nhóm nghiên
cứu ABR của khoa Sinh - Môi trường đã hỗ trợ và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực
hiện đề tài. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè và tập
thể lớp 16CTM chuyên ngành Quản lý tài nguyên và môi trường đã động viên, giúp đỡ
cho tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp.
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................................
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ....................................................
DANH MỤC HÌNH ẢNH ...............................................................................................
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................................ 1
2. Mục tiêu đề tài .................................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa đề tài ...................................................................................................................... 2
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ........................................................................................3
1.1 Tổng quan về Copepoda ................................................................................................... 3
1.1.1 Đặc điểm hình thái phân loại: .................................................................................... 3
1.1.2 Sinh sản ..................................................................................................................... 4
1.1.3 Vai trò ........................................................................................................................ 4
1.1.4 Chu kỳ sống ............................................................................................................... 4
1.1.5 Phân biệt 3 bộ phụ thuộc nhóm sống tự do ............................................................... 4
1.2 Tổng quan về Harpacticoida ............................................................................................. 5
1.3 Tổng quan về tài liệu nghiên cứu ..................................................................................... 6
1.3.1 Trên thế giới .............................................................................................................. 6
1.3.2 Ở Việt Nam ................................................................................................................ 7
1.4 Tổng quan về sinh cảnh cát: ............................................................................................. 8
1.5 Tổng quan về khu vực nghiên cứu: .................................................................................. 8
1.5.1 Vị trí địa lý: ............................................................................................................... 8
1.5.2 Địa hình ..................................................................................................................... 8
1.5.3 Khí hậu ...................................................................................................................... 8
1.5.4 Thủy văn .................................................................................................................... 9
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .10
2.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ...................................................................................... 10
2.1.1 Đối tượng: ................................................................................................................ 10
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu: ................................................................................................ 10
2.2 Nội dung ......................................................................................................................... 11
2.3 Phương pháp ................................................................................................................... 11
2.3.1 Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa: ..................................................................... 11
2.3.2 Phương pháp phân tích mẫu trong phịng thí nghiệm.............................................. 11
2.3.3 Phương pháp phân tích mẫu cát............................................................................... 12
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ...............................................................13
3.1 Đa dạng thành phần loài của bộ Harpacticoida thuộc phân lớp giáp xác chân chèo
(Copepoda) tại sinh cảnh cát ven sông Vu Gia - Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam ...................... 13
3.2 Mơ tả lồi ........................................................................................................................ 14
3.3 Đánh giá chất lượng môi trường sinh cảnh cát tại sông Vu Gia – Thu Bồn, tỉnh Quảng
Nam ...................................................................................................................................... 32
3.3.1 Đánh giá chung về chất lượng nước trong sinh cảnh cát tại sông Vu Gia – Thu Bồn
.......................................................................................................................................... 32
3.3.2 Đánh giá sự tương đồng giữa các vị trí lấy mẫu thơng qua sự xuất hiện loài ......... 33
3.4 Đánh giá mối tương quan giữa mật độ và các chi tiêu chất lượng môi trường trong sinh
cảnh cát ................................................................................................................................. 34
3.5 Đánh giá thành phần cát và mối tương quan giữa thành phần cát với mật độ lồi trong
sinh cảnh cát tại sơng Vu Gia Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam. .................................................. 35
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................37
4.1 Kết luận .......................................................................................................................... 37
4.2 Kiến nghị ........................................................................................................................ 37
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................38
PHỤ LỤC HÌNH ẢNH ................................................................................................40
PHỤ LỤC BẢNG .........................................................................................................47
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
DO
QCVN
TCVN
TDS
EC
NTU
T0
Tổng chất rắn hòa tan
Quy chuẩn Việt Nam
Tiêu chuẩn Việt Nam
Tổng chất rắn hòa tan
Độ dẫn điện
Độ đục
Nhiệt độ
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Số hiệu
hình vẽ
1.1
1.2
2.1
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14
3.15
3.16
3.17
3.18
3.19
3.20
Tên hình vẽ
Nhóm Copepoda sống tự do
Phần phụ trên cơ thể của Harpacticoida
Bản đồ các vị trí lấy mẫu tại sơng Vu Gia – Thu Bồn
Mật độ của các lồi tại các vị trí
Lồi Prastenocaris hinumaensis (con cái)
Hình vẽ Prastenocaris hinumaensis (con cái)
Lồi Prastenocaris hinumaensis (con đực)
Hình vẽ Prastenocaris hinumaensis (con đực)
Lồi Mesochra pseudoparva (con cái)
Hình vẽ Mesochra pseudoparva (con cái)
Lồi Mesochra pseudoparva (con đực)
Hình vẽ Mesochra pseudoparva (con đực)
Lồi Parastenocaris sp. (con cái)
Hình vẽ Parastenocaris sp. (con cái)
Lồi Parastenocaris sp. (con đực)
Hình vẽ Parastenocaris sp. (con đực)
Lồi Nitocrella sp. (con cái)
Hình vẽ lồi Nitocrella sp. (con cái)
Lồi Nitocra evergladensis (con cái)
Hình vẽ lồi Nitocra evergladensis
Sơ đồ mối tương đồng sự xuất hiện loài tại các vị trí
Mối tương quan giữa mật độ với các chỉ tiêu môi trường
Biểu đồ thành phần cát tại các vị trí lấy mẫu
Trang
5
6
10
14
15
16
17
18
19
21
22
23
24
25
26
27
28
30
30
31
33
34
35
DANH MỤC BẢNG
Số hiệu
bảng
2.1
2.2
2.3
3.1
3.2
3.3
Tên bảng
Bảng các điểm thu mẫu Copepoda tại sông Vu Gia – Thu Bồn, tỉnh
Quảng Nam
Phân loại hạt cát theo kích thước
Bảng đánh giá mức độ tương quan theo hệ số tương quan
Danh mục thành phần loài
Bảng kết quả phân tích chất lượng nước tại các điểm nghiên cứu
Tương quan ma trận giữa mật độ loài và thành phần cát tại khu vực
Trang
10
12
13
13
32
35
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Copepoda là loài giáp xác nhỏ, thuộc nhóm giáp xác Crustacea. Chúng sống
trong một phạm vi rộng lớn, từ môi trường đất ẩm, nước ngầm, vùng đất ngập nước
đến đến hồ, sông, cửa sông và đại dương. Hiện nay, trên thế giới có khoảng 24.000
lồi thuộc 2.400 giống và 210 họ đã được mơ tả. Với ước tính 13.000 hình thái được
biết đến, sự đa dạng lớn nhất của copepod được tìm thấy trong mơi trường biển, nhưng
trong đó có khoảng 2.814 lồi sống ở nước ngọt. Copepoda nước ngọt tại các thủy vực
vùng núi đá vôi, bao gồm cả các thủy vực ngầm trong hang động đã được nghiên cứu
từ khá sớm và thu được nhiều kết quả, trong đó nhiều giống và loài mới đã được ghi
nhận cho khoa học [12].
Harpacticoida là một trong 03 bộ chính của phân lớp Copepoda, và chủ yếu là
sống tự do, gồm hơn 54 họ, 460 chi và 3.000 loài [19]. Mức độ đặc hữu trong phân
loại nước ngọt được coi là đáng chú ý, đặc biệt là các lồi nước ngầm, trong đó
Harpacticoida là bộ chiếm ưu thế hơn hẳn đối với môi trường sống đáy và trong sinh
cảnh cát bởi đặc điểm hình thái của chúng có khả năng thích nghi cao với điều kiện
sinh thái môi trường này [9]. Họ Canthocamptidae Harpacticoida là nhóm copepoda
chiếm ưu thế được tìm thấy trong mơi trường sống đáy nước ngọt. Nó chứa khoảng 35
chi nước ngọt, bao gồm cả Attheyella và Elaphoidella rất đa dạng và phổ biến. Ngồi
ra Harpacticoida cịn đóng vai trị quan trọng trong mạng lưới thức ăn thủy sản [18] .
Vào thế kỷ 19, khái niệm loài được thiết lập và áp dụng rộng rãi bởi các nhà sử
học tự nhiên châu Âu, sau đó mở rộng ra tồn cầu như Bắc Mỹ, Úc và các nước thuộc
châu Á,... Các nghiên cứu đã có những thành cơng nhất định, giúp ghi nhận được
nhiều loài mới cho hệ thống phân loại toàn cầu. Trong đó một mơ hình nghiên cứu
copepoda trong mơi trường nước ngầm của Romania, thuộc phía Đơng Nam châu Âu
phát hiện 122 loài và phân loài (73 loài Harpacticoida và 49 lồi Cyclopoida) [23].
Hiện nay tại Việt Nam cũng có một số nghiên cứu đã được thực hiện như nghiên
cứu của Trần Đức Lương và giáo sư Anton Brancelj giúp cung cấp các dẫn liệu mới và
hoàn thiện danh lục thành phần loài đầy đủ nhất từ trước tới nay về giáp xác nước ngọt
ở các thủy vực vùng núi đá vơi tỉnh Quảng Bình. Tuy nhiên vẫn cịn khá ít đề tài về
phân lớp Giáp xác chân chèo được thực hiện, đặc biệt các nghiên cứu về Harpacticoida
vẫn còn khá mới mẻ tại Việt Nam. Tại tỉnh Quảng Nam vẫn chưa có đề tài nghiên cứu
về Copepoda cũng như sự đa dạng về bộ Harpacticoida. Vì vậy tơi tiến hành thực hiện
đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu đa dạng của bộ Harpacticoida (Copepoda) trong sinh
cảnh cát tại sông Vu Gia – Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam.” Góp phần cung cấp các dẫn
liệu về bộ Harpacticoida thu được ở các thủy vực nước ngầm tại tỉnh Quảng Nam, qua
đó hỗ trợ đánh giá chất lượng môi trường nước dựa trên chỉ thị sinh học giáp xác nước
ngọt.
2
2. Mục tiêu đề tài
- Phân loại và mô tả các loài của bộ Harpacticoida thuộc phân lớp giác xác chân chèo
(Copepoda) trong sinh cảnh cát tại sông Vu Gia - Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam.
- Phân tích mối quan hệ tương quan giữa các yếu tố môi trường với mật độ loài của bộ
Harpacticoida tại các địa điểm nghiên cứu.
- Phân tích mối tương quan giữa kích thước hạt cát và kích thước lồi.
3. Ý nghĩa đề tài
- Kết quả nghiên cứu của đề tài đóng góp cung cấp thông tin cơ sở khoa học về đa
dạng sinh học của Copepoda tại sông Vu Gia – Thu Bồn.
- Là cơ sở cho việc sử dụng những loài phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) ứng
dụng trong chỉ thị sinh học.
3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về Copepoda
Copepoda là các sinh vật phân bố rộng trên tồn cầu, có thể là sinh vật nổi, sống
đáy hay ở vùng ven bờ của các thủy vực nước ngọt.. Phân lớp Copepoda (chân chèo)
thuộc nhóm Crustacea (giáp xác), ngành Arthropoda (chân khớp) [1].
1.1.1 Đặc điểm hình thái phân loại:
Chiều dài biến động trong khoảng 0,3-3,2mm nhưng đa phần có chiều dài nhỏ
hơn 2,0 mm. Cơ thể có màu nâu hay hơi xám, những lồi sống ở vùng triều có màu
sáng hơn, cơ thể có màu tím hay đỏ.
Phân lớp Copepoda chia thành hai bộ là EuCopepoda và Branchiura trong đó có
6 bộ phụ là Caligoida, Lernaeopodoida, Arguloida (sống ký sinh) và Calanoida,
Cyclopoida, Harpacticoida (sống tự do). Nhóm sống kí sinh có hình dạng rất biến đổi
và thích nghi với điều kiện kí sinh. Nhóm sống tự do có cơ thể phân đốt, hình dài hay
hình trụ và chia thành 3 phần là đầu, ngực và bụng.
Vùng ngực có 7 đốt nhưng đốt thứ 1 và có thể đốt thứ 2 kết hợp với phần đầu
nằm trong vỏ giáp. Có thể hai đơi chân ngực thứ 4 và thứ 5 hay thứ 5 và thứ 6 hợp lại
thành 1 đốt.
Phần bụng có từ 3-5 đốt, thường thì có 4 đốt. Đốt ngực cuối và đốt bụng đầu tiên
dính lại với nhau bằng một vịng mềm dẻo và ngắn. Khớp nối làm con vật cử động dễ
dàng là khớp phân biệt giữa phần đầu và thân. Phần thân gồm các đốt bụng và đốt
ngực thứ 7 (có khi là đốt thứ 6). Phần đầu thật sự có 5 đơi phụ bộ đó là: Râu
A1(antennules), râu A2 (antennae), hàm trên (maxillae) 1 và hàm trên 2, hàm dưới
(mandibles). Đốt ngực đầu tiên dính với đầu có một đơi chân hàm (maxillipeds) và
từng đốt ngực cịn lại mang một đôi chân hàm (maxillipeds) và từng đốt ngực cịn lại
mang một đơi chân bơi. Trong một vài lồi ở đốt ngực thứ 7 tiêu giảm và đốt này
không còn phần phụ.
- Phần phụ đầu: rất biến đổi tùy theo chức năng. Râu A1 dài và chỉ có một nhánh,
đây là cơ quan cảm giác nhưng cũng có thể dùng để vận động. Cả hai râu A1 con đực
của Cyclopoida và Harpacticoida là cơ quan sinh dục dùng trong lúc bắt cặp. Riêng
Calanoida chỉ có râu A1 bên phải làm nhiệm vụ sinh dục. Râu A2 ngắn hơn, có 2 hay
1 nhánh có vai trị quan trọng trong việc cảm giác, riêng ở Harpacticoida các râu này
có thể dùng để nắm bắt được. Các đôi hàm biến đổi để lấy thức ăn.
- Phần phụ ngực: các đôi chân ngực biến đổi từ lúc bắt đầu cho đến hai đôi chân
cuối. Nhóm sống tự do đơi chân thứ 6 ln thiếu ở con cái hay biến đổi chỉ còn dạng
sơ khai (ở con đực). Đôi chân số 5 giảm hay tiêu giảm ở nhóm Cyclopoida và
Harpacticoida, nhưng ở Calanoida thì đôi chân này phát triển cân đối ở con cái và bất
đối xứng ở con đực, khi đó nó biến đổi thành cái móc.
4
- Chạc đuôi: đốt cuối cùng chẻ hai tạo ra hai nhánh đi. Cấu trúc của nó đơn giản
có hình trụ không phân nhánh và cũng không giống với phần phụ nào ở đầu và ngực
[1].
1.1.2 Sinh sản
Tập tính sinh sản hầu như giống nhau ở nhóm Copepoda sống tự do, nhưng các
lồi khác nhau có thời kỳ sinh sản khác nhau. Sự thụ tinh thật sự xảy ra khi hai cá thể
đã tách rời nhau và con cái đẻ trứng, q trình này hồn thành trong vài phút hay cả
tháng sau khi bắt cặp. Trứng thụ tinh sẽ được giữ trên mình con cái trong 1 hay 2 túi
trứng cho đến khi nở thành ấu trùng, khi trứng vừa nở thì nhóm trứng khác nhau bắt
đầu sinh ra và tiếp tục được thụ tinh [1].
1.1.3 Vai trò
Copepoda tham gia vào chu trình vật chất trong thủy vực, đóng vai trò quan trọng
trong bậc dinh dưỡng giữa vi khuẩn, tảo và động vật nguyên sinh với các nhóm sinh
vật phiêu sinh, là nguồn thức ăn chính cho nhiều lồi động vật khơng xương sống và
động vật có xương sống lớn hơn.
Copepoda được xem là một trong mắt xích quan trọng trong chuỗi thức ăn, chúng
ăn phấn hoa, thực vật phù du, động vật khơng xương sống khác, và thậm chí cả ấu
trùng cá [1].
1.1.4 Chu kỳ sống
Trong chu kỳ sống của Copepoda, thơng thường có 4 dạng hình thái là: trứng, 6
giai đoạn ấu trùng nauplius, 5 giai đoạn copepodid và trưởng thành.
Trứng của Copepoda nở thành ấu trùng nhỏ gọi là Nauplius. Chúng có 3 đơi phụ
bộ để sau đó biến thành râu A1, A2 và hàm dưới. Khi lột xác sang giai đoạn II, chúng
chỉ có thêm hàm trên. Có 4 giai đoạn ấu trùng và 5 giai đoạn tiền trưởng thành khi
biến thành con trưởng thành có khả năng sinh sản. Sau mỗi lần lột xác, con vật lớn lên
và dài hơn đồng thời có thêm phụ bộ. Ví dụ như Nauplius IV có đủ các phụ bộ của đơi
chân thứ 2, Copepodid I có đốt ngực và có phụ bộ ở đơi chân thứ 4. Thời gian để hoàn
thành một chu kỳ sống từ trứng cho đến khi sinh sản biến động tùy theo loài và điều
kiện môi trường [1].
1.1.5 Phân biệt 3 bộ phụ thuộc nhóm sống tự do
Chúng dễ dàng được phân biệt dựa trên độ dài của antennule, kích thước tương
đối của metasome và urosome và cấu trúc của chân 5 [7].
Calanoida
- Antennule rất dài (23-25 phân đoạn), thường vươn tới hoặc vượt quá caudal
rami.
- Antennule phải là uốn cong ở con đực (ngoại trừ Senecella sp, trong đó
antennule trái là uốn cong).
- Cơ thể thu hẹp giữa phân khúc mang chân thứ 5 và bộ phận sinh dục.
- Chân 5 khá lớn và khác biệt, đối xứng ở con cái và không đối xứng ở con đực
5
Cyclopoda
- Antennule có chiều dài trung bình (6-17 đoạn)
- Cả hai antennule đều uốn cong ở con đực
- Cơ thể hẹp giữa các phân đoạn mang chân 4 và chân 5
- Chân 5 là bị tiêu giảm
- Con đực sỡ hữu bộ chân 6 nhỏ mà không nối với chân 5
Harpacticoida
- Anten rất ngắn (5-9 đoạn)
- Cả hai antennule uốn cong ở con đực
- Metasome và urosome có chiều rộng tương tự nhau (khơng có điểm thu hẹp)
Hình 1.1: Nhóm Copepoda sống tự do, A: Cyclopoida, B: Calanoida, C:
Harpacticoida [7].
1.2 Tổng quan về Harpacticoida
Harpacticoida là một nhóm copepoda rất đa dạng cả về hình thái và trong sự
phong phú về lồi của một số họ. Hình dạng cơ thể của Harpacticoida thay đổi rất
nhiều với môi trường sống của chúng.
Về mặt hệ động vật thế giới, giai đoạn từ khi nhận thức đến công bố danh sách
kiểm tra Harpacticoida trên thế giới, đã tăng gấp năm lần về số lượng loài. Hai năm
sau khi xuất bản tác phẩm Well, 28 chi đã được thêm vào, kể từ đó, việc bổ sung ổn
định các loại taxi mới cho thấy sự năng động của phân loại Harpacticoid [17].
Đối với Harpacticoida, phần bụng thường có năm đốt ở con cái và sáu đốt ở con
đực. Ở con cái, đoạn cuối của ngực là hợp nhất với phần bụng đầu tiên tạo thành đoạn
sinh dục lớn. Phần đầu ngực chủ yếu bao gồm phần đầu cộng với phần lồng ngực đầu
tiên mang maxilliped (Mxp) và trong hầu hết các họ thuộc bộ Harpacticoida, cũng là
phân đoạn ngực thứ hai mang cặp chân bơi đầu tiên (P1).
6
Một số đặc điểm phân biệt bộ Harpacticoida với các bộ trong nhóm Copepoda
sống tự do: phần trước của cơ thể chỉ hơi dài hơn phần sau, khơng có điểm co thắc rõ
ràng giữa đốt ngực IV và đốt ngực V, thường chỉ có một túi trứng, mang ở giữa, râu
A1 rất ngắn, có 5-9 đốt dài từ đốt đầu thứ 5 đến cuối đầu, chân ngực 5 tiêu giảm, sống
ở môi trường nước ngọt, biển và chủ yếu sống đáy [1].
Hình 1.2: Phần phụ trên cơ thể của Harpacticoida [4]
Chú thích: A1: Râu 1, A2: Râu 2, P1: Chân 1, P2: Chân 2, P3: Chân 3, P4: Chân
4, P5: Chân 5, P6: Chân 6, Md (Mandibles): hàm dưới, Mx (Maxillae): hàm trên 1 và
Mxp hàm trên 2, Fu: chạc đuôi, GS (genital somite): đốt sinh dục; CR (caudal rami):
chạc đi; exp (exopod): nhánh ngồi; end (endopod): nhánh trong; R (rostrum) đỉnh
đầu; basis: gốc.
1.3 Tổng quan về tài liệu nghiên cứu
1.3.1 Trên thế giới
Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về đa dạng sinh học của Copepoda xuất
hiện từ rất sớm. Bộ Harpacticoida cũng đã có mặt trong các nghiên cứu ở khu vực
châu Âu, Bắc Mỹ và châu Úc. Có những nghiên cứu mở đầu như nghiên cứu về bộ
7
Harpacticoida nước ngọt ở New Zealand của Maureen H. Lewis năm 1981 đã ghi nhận
được 16 chi thuộc 7 họ [16]. Ngoài ra, hai loài mới của họ Phyllognathopus
(Copepoda; Harpacticoida) được tìm thấy và mơ tả từ các bãi cát dọc theo bờ hồ ở
vùng Taupo, New Zealand [15]. Mười hai loài Harpacticoida thuộc chi Elaphoidella đã
được ghi nhận ở Slovenia (Đông Nam Âu) trong nghiên cứu của Mori và Brancelj
(2008), nghiên cứu cịn chỉ ra về các thơng số môi trường: độ dẫn điện, nhiệt độ,
pH,…ảnh hưởng đến sự phân bố của các lồi này trong mơi trường nước ngầm [6].
Một nghiên cứu về Sự đa dạng của Harpacticoida trong khu vực duyên hải cát của
Vịnh Kandalaksha, Biển Trắng. Sáu loại Harpacticoida với các nhóm lồi thống trị
khác nhau được mơ tả, ngồi ra cịn cho thấy được thành phần, các nhóm sinh thái và
các dạng sống của Harpacticoida từ 15 địa điểm ngoài biển khơi [10].
Ở châu Á, với những thành công về copepoda tại Nhật Bản nhờ những nghiên
cứu mở đầu, được kể đến là Shigeko đã xuất bản 52 báo cáo về copepoda từ năm 1961
đến 2014, trung bình mỗi năm xuất bản một bài báo [8]. Một nghiên cứu của Ji Min
Lee and Cheon Young Chang, hai loài copepoda nước ngầm thuộc chi Parastenocaris
(Harpacticoida, Parastenocarididae) được ghi nhận trong hang động từ phía nam Hàn
Quốc [20]. Mặc dù những nỗ lực trong việc ghi nhận các lồi mới ở các khu vực khác
thì copepoda nước ngầm ở Đông Nam Á vẫn chưa được nghiên cứu nhiều. Cho đến
nay, chỉ có 48 lồi thuộc 22 chi từ Harpacticoida, Cyclopoida và Calanoida đã được
ghi nhận từ môi trường sống nước ngầm trên toàn khu vực [11].
1.3.2 Ở Việt Nam
Trước năm 1945, các nghiên cứu về thành phần loài giáp xác nhỏ sống nổi ở Việt
Nam chủ yếu được thực hiện bởi các tác giả nước ngoài. Một nghiên cứu vào năm
1970 - 1971 về động vật nổi ở vùng cửa sông Hồng, sông Ninh Cơ và sông Đáy tỉnh
Hà Nam của Nguyễn Văn Khôi và Dương Thị Thơm tại Viện nghiên cứu biển tỉnh Hà
Nam đã phát hiện được khoảng 104 lồi động vật nổi, trong đó tìm thấy khoảng 50
lồi Copepoda [2]. Nghiên cứu về thành phần lồi động vật phù du của Trương Thị
Bích Hồng và cộng sự ở Hồ Tây, tỉnh Đăk Nông; đã xác định được 45 lồi động vật
nổi (Zooplankton), trong đó giáp xác chân mái chèo (Copepoda) chiếm 9 loài với 2
lồi Harpacticoida được tìm thấy thuộc 2 họ: Canthocamptidae, Viguierellidae [3].
Một loài mới thuộc chi Copepoda tortanus (Copepoda, Calanoida, Tortanidae)
thuộc chi Atortus, được mô tả từ ven biển vùng biển Nha Trang, Việt Nam [25]. Hai
loài Copepoda Harpacticoida mới là Microarthridion thanhi n.sp và Nitocra
vietnamensis n.sp từ hang động của miền Bắc Việt Nam được đóng góp từ nghiên cứu
của TS.Trần Đức Lương cùng với Cheon Young Chang [21]. Một nghiên cứu của Trần
Đức Lương ghi nhận và mô tả hình thái phân loại học của 3 lồi Giáp xác chân chèo
thuộc giống Limnocletodes (Harpacticoida: Cletodidae) ở các thuỷ vực nội địa Việt
Nam, cụ thể L. behningi, L. angustodes và L. oblongatus [4].
8
1.4 Tổng quan về sinh cảnh cát:
Sinh cảnh cát là mơi trường có những thay đổi lớn và nhanh chóng về nhiệt độ,
điều kiện không gian chất hẹp và nồng độ oxy thấp. Mặc dù với những điều kiện
không thuận lợi, tuy nhiên các sinh vật được tìm thấy ở đây rất phong phú về loài và
mật độ tương đối cao, với các loài đặc trưng như vi khuẩn, tảo, động vật nguyên sinh,
luân trùng, copepoda,…
Psammon là cộng đồng các sinh vật sống ở bờ cát tại khu vực chuyển tiếp giữa
môi trường dưới nước và đất. Những sinh vật này có thể xuất hiện ở những phần khác
nhau tạo ra Hydropsammon (sinh vật chìm hồn tồn trong cát), Hygropsammon (sinh
vật sống trên cát ướt bởi gợn sóng) và Eupsammon (sinh vật sống trong cát nổi lên).
Psammon bị ảnh hưởng bởi yếu tố mơi trường khác nhau (kích thước hạt của cát, gió,
mưa, tác động của sóng, nhiệt độ, pH, oxy), sự xuất hiện của động vật ăn thịt và tác
động của con người [13].
1.5 Tổng quan về khu vực nghiên cứu:
1.5.1 Vị trí địa lý:
Quảng Nam là tỉnh thuộc vùng đồng bằng duyên hải miền Trung, ở trung độ của
cả nước, có tọa độ địa lý từ 14057’10’’ đến 16003’50” vĩ độ Bắc, từ số 107012’40” đến
108044’20” kinh độ Đông. Cách Thủ đô Hà Nội khoảng 883 km về hướng Bắc, cách
thành phố Hồ Chí Minh 887 km về hướng Nam theo Quốc lộ 1A.
- Phía Bắc giáp
: Tỉnh Thừa Thiên Huế và thành phố Đà Nẵng.
- Phía Nam giáp
: Tỉnh Quảng Ngãi và Kom Tum.
- Phía Tây giáp
: Nước CHDCND Lào và tỉnh Kon Tum.
- Phía Đơng giáp
: Biển Đơng.
1.5.2 Địa hình
Quảng Nam có hướng địa hình nghiêng dần từ Tây sang Đơng hình thành 3 kiểu
cảnh quan sinh thái rõ rệt là kiểu núi cao phía Tây, kiểu trung du ở giữa và dải đồng
bằng ven biển. Bề mặt địa hình bị chia cắt bởi hệ thống sơng ngịi khá phát triển gồm
sơng Thu Bồn, sơng Tam Kỳ và sơng Trường Giang.
1.5.3 Khí hậu
Quảng Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, chỉ có 2 mùa là mùa mưa và mùa
khô, chịu ảnh hưởng của mùa đông lạnh miền Bắc. Nhiệt độ trung bình năm 25,6°C,
Mùa đơng nhiệt độ vùng đồng bằng có thể xuống dưới 12°C và nhiệt độ vùng núi thậm
chí cịn thấp hơn. Độ ẩm trung bình trong khơng khí đạt 84%. Lượng mưa trung bình
2000 - 2500mm. Mùa mưa thường kéo dài từ tháng 10 đến tháng 12, mùa khô kéo dài
từ tháng 2 đến tháng 8, tháng 1 và tháng 9 là các tháng chuyển tiếp với đặc trưng là
thời tiết hay nhiễu loạn và khá nhiều mưa. Mưa phân bố không đều theo không gian,
mưa ở miền núi nhiều hơn đồng bằng. Vùng Tây Bắc thuộc lưu vực sông Bung (các
huyện Đơng Giang, Tây Giang và Nam Giang) có lượng mưa thấp nhất trong khi vùng
9
đồi núi Tây Nam thuộc lưu vực sông Thu Bồn (các huyện Nam Trà My, Bắc Trà My,
Tiên Phước và Hiệp Đức) có lượng mưa lớn nhất.
1.5.4 Thủy văn
Quảng Nam có hai hệ thống sơng lớn là Vu Gia - Thu Bồn (VG - TB) và Tam
Kỳ. Các sông bắt nguồn từ sườn đông của dãy Trường Sơn, chảy chủ yếu theo hướng
Tây - Đông và đổ ra biển Đông tại cửa Hàn (Đà Nẵng), cửa Đại (Hội An) và An Hịa
(Núi Thành). Ngồi hai hệ thống sơng trên, sơng Trường Giang có chiều dài 47 km
chảy dọc ven biển theo hướng Bắc - Nam kết nối hệ thống sông VG-TB và Tam Kỳ.
Do địa hình đồi dốc và lượng mưa lớn nên mạng lưới sơng ngịi của tỉnh Quảng
Nam khá dày đặc. Mật độ sơng ngịi trung bình là 0,47 km/km² cho hệ thống VG - TB
và 0,6 km/km² cho các hệ thống sông khác.
10
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng:
Bộ Harpacticoida thuộc nhóm giáp xác chân chèo (Copepoda) và một số chỉ tiêu
môi trường tại khu vực nghiên cứu (ánh sáng, nhiệt độ, độ dẫn điện, pH, DO, NH4+,
NO3-, PO43- …).
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu:
Thời gian nghiên cứu: tháng 9/2019 - 7/2020.
Sinh cảnh cát ven sông Vu Gia – Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam
Hình 2.1: Bản đồ các vị trí lấy mẫu tại sông Vu Gia – Thu Bồn
Bảng 2.1: Bảng các điểm thu mẫu Copepoda tại sông Vu Gia – Thu Bồn, tỉnh Quảng
Nam
STT
Kí hiệu điểm
Địa điểm
Tọa độ
0
1
D1
Vu Gia 4
2
D2
Vu Gia 1 (Cầu Gò Nổi)
3
D3
Vu Gia 2
4
D4
Vu Gia 3
5
D5
Đại Lộc
6
D6
Giao Thủy
15 84’92’’B
108026’16’’Đ
15084’22’’B
108022’76’’Đ
15083’22’’B
108018’84’’Đ
15086’21’’B
108015’50’’Đ
15085’12’’B
108000’23’’Đ
15084’32’’B
11
108012’16’’Đ
7
D7
Thu Bồn Tây
8
D8
Tĩnh Yên
15081’73’’B
108007’47’’Đ
15077’65’’B
108004’09’’Đ
2.2 Nội dung
- Tiến hành định loại và mơ tả các lồi thuộc bộ Harpacticoida trong sinh cảnh cát tại
khu vực.
- Đánh giá các chỉ tiêu lý hóa mơi trường nước tại các điểm thuộc khu vực nghiên cứu.
- Nghiên cứu mối tương quan giữa mật độ cá thể của bộ Harpacticoida với các chỉ tiêu
trong môi trường nước (nhiệt độ, pH, DO, độ dẫn điện, độ muối,…).
- Nghiên cứu mối tương quan giữa thành phần cát với mật độ loài trong sinh cảnh cát.
2.3 Phƣơng pháp
2.3.1 Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa:
- Lấy mẫu động vật trong cát: Mẫu định tính và định lượng được lấy bằng cách đào hố
có kích thước sâu 25cm và chiều rộng 10cm, lớp cát được lấy cách mép nước 10cm,
lọc nhiều lần qua lớp lưới với kích thước mắt lưới 25µm.
- Mẫu động vật được bảo quản trong cồn 50% và Formaldehyd (5%).
- Lấy mẫu nước:
+ Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6663-11:2011 (ISO 5667-11:2009) về Chất lượng
nước – Lấy mẫu- Phần 11: Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm
+ Mẫu nước được bảo quản theo hướng dẫn TCVN 6663-3:2003 (ISO 56673:1985) Chất lượng nước – Lấy mẫu – Phần 3: Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu
- Lấy mẫu cát: Tiến hành lấy lớp cát bằng hộp hình lập phương có thể tích 2028cm3
sau đó bỏ vào lọ đựng mẫu.
2.3.2 Phương pháp phân tích mẫu trong phịng thí nghiệm
2.3.2.1 Xử lý và phân tích mẫu
- Phân tích định tính:
Định loại theo phương pháp so sánh hình thái, giải phẫu các phần phụ trên kính
hiển vi điện tử có vật kính (x10 - x40 lần) với sự hỗ trợ của các thiết bị quang học, vẽ
mơ tả và chụp hình. Tiến hình định loại theo các tài liệu phân loại học chuyên ngành:
Keys to Nearctic Fauna Thorp and Covich’s Freshwater Invertebrates của James H.
Thorp và D. Christopher Rogers [22]. Marine flora and Fauna of the Northeastern
united States, Copepoda: Harpacticoida [23].
- Phân tích định lượng: thơng qua việc xác định mật độ các cá thể
Làm sạch mẫu định lượng bằng cách lọc tất cả mẫu qua lưới có kích thước 50
µm. Tiến hành đếm hết tất cả các cá thể có mặt trong mẫu đã được làm sạch. Mật độ
cá thể được xác định bằng công thức sau:
X (cá thể /m3) = (T*1.000.000)/Vdc
12
Trong đó:
X: số lượng động vật phù du (cá thể/m3)
T: số cá thể đếm được
Vdc: thể tích của dụng cụ lấy mẫu (cm3)
2.3.2.2 Phân tích các đặc tính mơi trường
Phân tích các chỉ tiêu: độ pH, phân tích Nitrat, Nitrit, Photphat, Amoni, độ dẫn
điện, oxy hòa tan (DO), độ đục,…
- Xác định độ pH, độ dẫn điện, oxy hòa tan (DO), độ đục bằng máy đo đa chỉ tiêu
V2 6920.
- Phân tích các chỉ tiêu Nitrat, Nitrit, Amoni, Photphat trong môi trường nước
+Xác định N-NH4+ trong nước bằng thuốc thử nessler
+Xác định Nitrat trong nước bằng natrixalixilat (TCVN-1995)
+Xác định Nitrit trong nước bằng thuốc thử griess (TCVN 5942-1995)
+Xác định P-PO43- trong nước bằng thuốc thử sunfo-molipdic
Tất cả các mẫu được tiến hành so màu bằng máy UV-VIS.UVD-3200.
2.3.2.3 Kỹ thuật thu thập, bảo quản và phân tích mẫu lý, hóa học môi trường nước
Các kĩ thuật lấy mẫu và đo đạc tại hiện trường, dụng cụ lưu giữ mẫu, bảo quản
mẫu, vận chuyển mẫu, tiếp nhận mẫu tuân thủ đúng theo hướng dẫn Quy chuẩn Việt
Nam QCVN 6663-1: 2011. So sánh, đánh giá chất lượng nước theo QCVN 09:
2015/BTNMT; QCVN 08: 2015/BTNMT.
2.3.3 Phương pháp phân tích mẫu cát
Tiến hành cân 30g cát đã được sấy khô ở nhiệt độ 600C trong 7 giờ, sau đó đem
lọc qua các lưới có kích thước mắt lưới khác nhau. Đầu tiên lọc qua lưới có kích thước
1 µm để thu sỏi, sau đó 500µm để thu được lượng cát có kích thước >500µm, tiếp đến
là lưới có kích thước 250µm để thu được lượng cát có kích thước >250µm. Cuối cùng
là lưới có kích thước 125µm để thu được lượng cát có kích thước >125µm và 125µm.
Sau đó đem cát đã lọc theo từng loại lưới đi cân. Tiến hành phân tích phần trăm của
các loại cát khác nhau có trong mẫu.
Bảng 2.2: Phân loại hạt cát theo kích thước [24]
Kích thƣớc (mm)
Loại cát
>1
Sỏi
1-0,5
Cát thơ
0,5-0,25
Cát trung bình
0,25-0,125
Cát mịn
0,125-0,039
Cát phù sa
2.3.3.1 Phương pháp xử lý số liệu:
Số liệu của đề tài được thống kê mô tả và phân tích tương quan ma trận bằng
phần mềm CCA.
13
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
3.1 Đa dạng thành phần loài của bộ Harpacticoida thuộc phân lớp giáp xác chân
chèo (Copepoda) tại sinh cảnh cát ven sông Vu Gia - Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam
Nghiên cứu ghi nhận được 5 loài Harpaticoida, thuộc 3 họ của phân lớp Giáp xác chân
chèo Copepoda. Trong đó có 2 lồi thuộc họ Parastenocarididae, 1 loài thuộc họ
Canthocamptidae và 2 loài thuộc họ Ameiridae. Trong số các lồi phân loại được thì chưa ghi
nhận được loài nào xuất hiện ở Việt Nam trước đây.
Bảng 3.1: Danh mục thành phần loài
STT
1
2
3
D1
Phân Lớp Copepoda
Milne-Edwards,1840
Bộ Harpacticoida
Sars, 1906
Họ
Parastenocarididae
(Chappuis, 1940)
Parastenocaris
hinumaensis (Kikuchi,
1970)
Parastenocaris sp.
(Kiefer, 1961)
Họ Canthocamptidae
Brady, 1880
Mesochra
pseudoparva (GómezNoguera & Fiers,
1997)
Họ Ameiridae
Boeck, 1865
4
Nitocrella sp.
5
Nitocra evergladensis
(Reid & Perry, 2002)
D2
+
Nơi xuất hiện
D3
D4 D5 D6
+
+
+
+
D7
D8
+
+
+
+
+
+
+
14
1600
Mật độ (cá thể/m3)
1400
1200
P.hinumaensis
1000
800
Mesochra pseudoparva
600
Parastenocaris sp
Nitocrella sp
400
Nitocra evergladensis
200
0
D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8
Vị trí lấy mẫu
Hình 3.1: Mật độ của các lồi tại các vị trí
Mật độ của các lồi Harpacticoida thể hiện qua hình 3.1 cho thấy lồi P.
hinumaensis có sự xuất hiện tại hầu hết các vị trí, trừ vị trí D1 và lồi này chiếm mật
độ cao nhất tại vị trí D5 với mật độ cá thể là 1479,29 (cá thể/m3). Loài Mesochra
pseudoparva xuất hiện tại hai vị trí là D1 và D6 với mật độ cá thể bằng nhau là 493,1
(cá thể/m3). Các loài cịn lại phân bố khơng đồng đều và chỉ có mặt tại một vị trí. Đối
với lồi Parastenocaris sp chỉ có mặt duy nhất tại vị trí D3 với mật độ cá thể là 986,1
(cá thể/m3). Loài Nitocrella sp. chỉ có mặt tại vị trí D4, các vị trí cịn lại khơng ghi
nhận thêm cá thể nào. Ngồi ra lồi Nitocra evergladensis, cũng chỉ có mặt tại vị trí
D6, với mật độ cá thế là 986,19 (cá thể/m3).
3.2 Mô tả lồi
Mơ tả lồi Prastenocaris hinumaensis Kikuchi (1970)
Thuộc Họ Parastenocarididae Chappuis (1940)
Chi Parastenocaris Kessler (1913)
Con cái thân có 9 đốt, con đực thân có 10 đốt. Cơ thể có hình trụ dài, giống dạng
hình con sâu. Chân 1, nhánh ngồi có 3 đốt, đốt 3 của nhánh ngồi có 4 setae cứng và
gai. Đốt 2 khơng có gai cứng nào. Nhánh trong của chân 1 gồm 2 đốt, đốt xa có 2
setae.
Con cái
15
Hình 3.2: Lồi Prastenocaris hinumaensis (con cái)
Cơ thể (hình 3.2.A): có hình trụ, mảnh mai, dài và phân đốt với tổng chiều dài cơ
thể là khoảng 390µm bao gồm đỉnh nhọn của phần đầu đến cuối chạc đi (khơng tính
phần seta của chạc đi). Khơng có ranh giới rõ ràng giữa prosome và urosome.
Khơng có chấm lõm và gai ở phần vỏ bên ngồi.
- Đốt hậu mơn (hình 3.2.D): tấm hậu mơn ít lồi, gần như thẳng.
- Chạc đi (hình 3.2.D): chiều dài gấp 3 lần so với chiều rộng lớn nhất, có dạng hình
trụ càng về ngọn thon nhỏ lại có dạng hình thoi. Có 4 setae : một setae ở mặt bên, một
setae ở sau lưng chính giữa của chạc, một setae đỉnh dài và một setae ở lề ngoài dài
khoảng 0,2 lần setae ở đỉnh.
- Râu 1 (hình 3.2.B): bao gồm 7 đốt, dài. Chiều dài của đốt thứ 2 là lớn nhất. Tại góc
xa của đốt 4 và đốt 7 có một spiniform. Tất cả các setae đều mảnh và mịn. Số setae
trên các đốt được đếm lần lượt là: 0,3,2,2,0,0,5
- Râu 2 (hình 3.2.C): Gồm 1 nhánh trong và 1 nhánh ngoài. Nhánh ngoài gắn trên
allobasis có chiều dài gấp 2,2 lần chiều rộng với 7 setae và dài gấp 1,2 lần nhánh
trong. Nhánh trong khơng có setae nào.
- Chân 1 (Hình 3.2.F): Nhánh ngồi có 3 đốt. Đốt 1 với một gai ở góc xa của lề bên
ngồi, đốt 2 được trang trí bằng nhiều gai nhỏ ở lề bên ngoài, đốt 3 với 2 setae đỉnh và
2 gai ở lề bên ngoài. Nhánh trong có 2 đốt, có chiều dài gần tương đương với nhánh
ngồi. Đốt 1 được trang trí những gai nhỏ ở lề bên trong. Đốt 2 có 2 setae ở đỉnh, một
setae ngắn và một setae dài.
- Chân 2 (Hình 3.2.G): Nhánh ngồi 3 đốt, được trang trí bằng các gai lớn nhỏ, Đốt 1
với một gai lớn ở góc xa của lề bên ngồi, đốt 2 khơng có gai lớn nào. Đốt 3 với một
gai lớn ở góc xa lề bên ngoài và hai setae đỉnh. Lề bên trong khơng được trang trí bất
kì gai lớn nhỏ nào. Nhánh trong có dạng hình trụ ngắn hơn đốt 1 nhánh ngoài, với
chiều dài dài gấp 6 lần chiều rộng với 3 setae nhỏ ở đỉnh.
16
Hình 3.3: Hình vẽ Prastenocaris hinumaensis (con cái)
Chú thích: (con cái), A. cơ thể; B. râu 1; C. râu 2; D. chạc đuôi; E. chân 5; F.
chân 1; G. chân 2; H. chân 3; I. chân 4
- Chân 3 (Hình 3.2.H): Phần gốc với một setae dài, trơn. Nhánh ngoài 2 đốt, đốt 1
được trang trí bằng một gai lớn ở góc xa của lề bên ngồi và một số gai nhỏ. Đốt 2
ngắn hơn khoảng 0,9 lần đốt 1; với một số gai nhỏ và hai setae cứng ở đỉnh của đốt.
Nhánh trong có 1 đốt, song song với nhánh ngoài và dài gần bằng với đốt 1 của nhánh
ngồi, có một seta ở đỉnh hợp nhất với đoạn gốc.
- Chân 4 (Hình 3.2.I): Nhánh ngồi 3 đốt, các đốt được trang trí bằng các gai nhỏ ở lề
bên ngoài, đốt 1 với một gai lớn ở lề bên ngồi, đốt 2 khơng có gai cứng nào, đốt 3 với