01-biodiversity In General

TIẾN HÓA VÀ ĐA DẠNG SINH HỌC – NĂM 2007

ThS Nguyễn Phúc Bảo Hòa Phòng Thí Nghiệm Động Vật Bộ Môn Động Vật & Sinh Lý Động Vật h [email protected] hi @ il

MỤC ĐÍCH MÔN HỌC (PHẦN ‘ĐA ĐA DẠNG SINH HỌC’) HỌC )

Cung cấp cho sinh viên những kiến thức về: •

Khái niệm đa dạng sinh học

•

Đa dạng sinh học ở Việt Nam

•

Giá trị của đa dạng sinh học

•

Những tác động làm ảnh hưởng, suy thoái đa dạng sinh học

•

Bảo tồn đa dạng sinh học (Việt Nam)

CÁCH TIẾP CẬN •

Không truyền đạt bằng hình thức đọc-chép

•

Không học thuộc lòng

•

Khuyến khích đọc tài liệu tham khảo

•

Trình bày, suy nghĩ theo tính suy luận, suy lý: – Đa dạng sinh học là gì? Định nghĩa đa dạng sinh học? Ở Việt Nam có bao nhiêu loài thú? Công Ước Đa Dạng Sinh Học tuyên bố vào năm nào? – Tại sao có nhiều định nghĩa khác nhau về đa dạng sinh học? – Tại sao có nhiều loài Thú và Chim bị đe dọa tuyệt chủng hơn Côn Trùng trong khi số lượng loài của Côn Trùng là nhiều hơn Thú và Chim rất nhiều lần? ầ

4

6

7

Charles Darwin at 31

8

Voyage of the HMS Beagle

9

History of Evolutionary Thought Prior to Darwin View of nature determined by deep-seated beliefs Biology thought had slowly begun to accept • Various ideas of evolution • Similarities between living things reflect recent common ancestry • Dissimilarities between living things reflect ancient common ancestry 10

Galápagos Tortoises, Geochelone

12

Galápagos Finches

13

Galápagos Islands Rùa Tortoises Chiều dài cổ Chiề ổ thay th đổi ở các á đảo đả khác khá nhau h Nguyên nhân là do có tương quan đến hệ th c vật thực ật bản địa

Chim Sẻ Finches Nhiều loài chim sẻ khác nhau Có thể là hậu duệ của 01 cặp chim Sẻ từ đất liền di cư đến 14

Tóm Lược Quan niệm tiến hóa trước Darwin Thuyết tiến hóa của Darwin Quả Đất rất cổ xưa Sinh vật ậ tiến hóa từ 01 tổ tiên chung g Thích nghi với những thay đổi môi trường

Những g bằng g chứng g của tiến hóa Hóa thạch Sinh địa ị học ọ Giải phẩu học Sinh hóa học 15

Bằng chứng 01 Hóa Thạch

16

17

18

Bằng chứng 02 Sinh Địa học (Biogeography) Phân bố của sinh vật trên khắp Trái Đất Xuất X ất phát từ một điểm điểm, và à phát tán đến các vùng khác.

19

26

Paleozoic Era •

550-250 million years ago

•

Continental drift

31

Bằng chứng 03 - Giải phẫu học

32

33

34

Bằng chứng 04 Khác biệt về Sinh hóa Tất cả vật thể sống: Có cùng cấu trúc và thành phần căn bản trong phân tử Cùng sử dụng bộ mã DNA 3 Cùng thành phần 20 acid amin

Khác biệt về bộ mã DNA: Càng giống: gần tổ tiên Càng khác: càng xa tổ tiên 35

Bằng chứng 04 Khác biệt về Sinh hóa

36

LỊCH SỬ HÌNH THÀNH Rio Earth Summit - Rio de Janeiro, Brazil 1992 •

178 nguyên thủ quốc gia

•

2.400 tổ chức phi chính phủ

•

10.000 nhà báo tham gia phát tin

•

Hơn 50.000.000 lượt người theo dõi

Ký kết các văn kiện: •

Tuyên Ngôn về Môi Trường và Phát Triển (Declaration on Environment and Development)

•

ĐỊNH HƯỚNG THẾ KỶ 21 (AGENDA 21)

•

Công Ước Bảo Vệ Khí Hậu Toàn Cầu (Framework Convetion on Climate Change)

•

Công Ước Đa Dạng Sinh Học (Convention on Biological Diversity)

LỊCH SỬ HÌNH THÀNH

•

Biodiversity = Bio-diversity = Biological Diversity

•

Biological Diversity - 1980 (Thomas Lovejoy)

•

Biodiversity – 1985 (Walter Rosen)

•

1993 thuật ngữ “biological diversity” xuất hiện 19 lần “biodiversity” xuất hiện 27 lần trong tất cả các tạp chí chuyên ngành

•

Ngày nay là thuật ngữ này là không đếm được

ĐA DẠNG SINH HỌC - BIODIVERSITY •

Đa dạng sinh học = Đa dạng sinh vật

Diversity is the presence of a wide range of variation in the qualities or attributes under discussion

•

Aristotle phân biệt 500-600 loài

•

Đa dạng sinh học = dạng sống, cuộc sống (life), và động vật hoang dã, thiên nhiên hoang dã (wilderness)

•

Định nghĩa đơn giản: “Đa dạng trong cuộc sống bao gồm tất cả các cấp độ sinh học”.

•

Các định nghĩa khác (trước 1992): Lovejoy 1980 1980, Norse et al 1986, 1986 National Science Board 1989, Biological Diversity and developing countries 1991

ĐA DẠNG SINH HỌC - BIODIVERSITY •

Là sự phồn thịnh của sự sống trên Trái Đất, là hàng triệu loài thực vật, động vật, và vi sinh vât, là những gen chứa đựng trong các loài và là những hệ sinh thái vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường (World Wide Fund Fund, 1989)

•

Là sự biến đổi giữa các sinh vật ở tất cả mọi nguồn, bao gồm hệ sinh thái trên đất liền, trên biển và các hệ sinh thái khác, sự đa dạng thể hiện trong từng loài, giữa các loài và các hệ sinh thái. (Công ước về Đa dạng Sinh học, 1992)

ĐA DẠNG SINH HỌC - BIODIVERSITY

•

Đa dạng ạ g sinh học ọ là một ộ thuật ậ ngữ g mở…

•

Các dạng: – Đa dạng di truyền – Đa dạng loài – Đa dạng sinh thái – Đa dạng văn hóa

•

Tùy thuộc vào quan điểm và cách áp dụng của nhà khoa học / quản lý

A

B

C

Quan tâm

Suy giảm đa dạng sinh học tại rừng nhiệt đới.

Suy giảm đa dạng sinh học do các tác động của con người (làm đường giao thông, nông nghiệp, g ệp, khai thác lâm nghiệp).

Suy giảm đa dạng sinh học ở cấp quốc gia: loài, sinh cảnh, hệ sinh thái.

Giá trị đa dạng sinh học

Giá trị sử dụng (trực tiếp hoặc gián tiếp) của rừng.

Tiềm năng khai thác từ thiên nhiên (thực phẩm, năng lượng, hóa chất tự nhiên, dược liệu). )

Năng lực kinh tế của quốc gia. Ý nghĩa nghiên cứu khoa học.

Hoạt động bảo tồn

Quản trị hệ sinh thái.

Quy hoạch khu vực ưu tiên bảo tồn tồn, loài quý hiếm. hiếm

Chính sách. Pháp luật. Ngân sách sách.

Phong trào Xanh.

An ninh quốc gia. Đạo đức, ỹ An sinh xã hội. ộ thẩm mỹ.

Cơ sở lý luận ((Triết lý/Thái ý độ) ộ)

ĐA DẠNG Ạ DI TRUYỀN

ĐA DẠNG VỀ GENE TRONG CÙNG MỘT LOÀI

Những gq quần thể khác nhau của cùng một loài

Những g biến đổi di truyền y trong g cùng một quần thể

ĐA DẠNG DI TRUYỀN

ĐA DẠNG LOÀI •

Thành phần loài trong một khu vực

•

Độ đa dạng này có thể đo bằng nhiều cách

•

Số loài (độ phong phú về loài) là một tiêu chuẩn thường được chọn

•

Quan hệ hỗ tương giữa các loài

•

Giá trị của loài

•

Giá trị gì?

•

Giá trị này là theo tiêu chuẩn nào? qui định nào?

ĐA DẠNG LOÀI

ĐA DẠNG VỀ LOÀI TRONG MỘT KHU VỰC

Độ phong h phú hú về ề loài: l ài

Độ phong h phú hú về ề phân hâ lloại:i

số loài có trong khu vực

số loài và mối quan hệ hỗ tương giữa chúng trong khu vực

Tổng số loài: 10 triệu? 30 triệu? 100 triệu?

1,7 triệu loài đã định danh

biết được khoảng 1,7 triệu loài nhưng việc phân tích chính xác sẽ còn rất lâu do những phương tiện lưu trữ và mô tả về độ đa dạng của loài, cũng như số lượng của các chuyên gia về phân loại không đáp ứng được

ĐA DẠNG LOÀI

ĐA DẠNG LOÀI •

Cá nhà Các hà khoa kh h học mô ô tả đ được 11.000 11 000 lloài ài mới ới hà hàng năm. ă – Để mô tả hết 8,3 triệu loài: cần 750 năm. – Để mô tả hết 28,3 triệu loài: cần 2.750 năm. – Để ể mô tả ả hết ế 98,3 triệu loài: cần ầ ???

•

Vẫn ghi nhận thêm loài mới (có cả Chim & Thú) hàng năm

Mang lớn

Mang lá

Mang Trường Sơn

Sao la

Megamuntiacus vuquagnensis

Muntiacus vuquagnensis

Muntiacus truongsonensis

Pseudoryx nghetinhensis

1994

1997

1997

1992

ĐA DẠNG SINH THÁI

•

Đa dạng sinh thái khó xác định (và đo đạc) hơn vì ‘ranh giới’ giữa các quần xã và hệ sinh thái không rõ ràng –

Sinh cảnh: môi trường sống của sinh vật.

–

Quần thể: tập hợp các cá thể của cùng một loài sinh sống trong một sinh cảnh nhất định.

–

Quần xã sinh học: tập hợp các loài sinh vật phân bố trong một sinh cảnh nhất định và có những mối tương tác lẫn nhau giữa những loài đó.

–

Hệ sinh thái: bao gồm quần xã sinh học và môi trường vật lý bao quanh. Là một đơn vị chức

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

Hệ Sinh Thái: cấu trúc hoàn chỉnh và có chức năng

ĐA DẠNG VĂN HÓA •

Văn hóa là sản phẩm vật chất và tinh thần của loài người

•

Đa dạng về văn hóa được thể hiện bằng sự đa dạng ngôn ngữ, sự tín ngưỡng tôn giáo, những kinh nghiệm về việc quản lý đất đai, nghệ thuật, âm nhạc, cấu trúc xã hội, sự lựa chọn những cây trồng, chế độ ăn uống, và một số thuộc tính khác của xã hội loài người.

Một trong những khía cạnh rất quan trọng của đa dạng văn hóa chính là văn hóa của các dân tộc ộ bản địa. ị

HEÄ SINH THAÙI TÖÏ NHIEÂN Taøi nguyeân röøng vaø ñoàng coû

Taøi nguyeân Ñoäng vaät Taøi nguyeân ñaát ngaäp nöôùc Taøi nguyeân bieûn vaø ven bôø Ñaát vaø vi sinh vaät

Ña daïng heä sinh thaùi Ña daïng loaøi Ña daïng gen

Caùc loaøi ñöôïc choïn loïc

Ña daïng vaên hoùa

Cá lloài Các ài llương vật ật nuôi ôi cây â ttrồng ồ Noâng nghieäp

Đánh bắ bắt – Nuôi trtrồồng Ngö nghieäp

HEÄ SINH THAÙ THAII « NHAÂ NHAN N TAO TAÏO »

Xaõ hoäi ñoâ thò vaø noâng thoân Ñònh cö

Phát Triển Bền Vững “phát triển thỏa mãn nhu cầu của thế hệ hiện tại và không làm ảnh hưởng đến khả năng phát triển và nhu cầu của thế hệ tương lai” Bruntland Report, Liên Hiệp Quốc

Phát Triển Bền Vững

CÂU HỎI THẢO LUẬN •

Có cần phải định nghĩa đa dạng sinh học? (đa dạng về loài? Số loài đã định danh được? Qui trình định danh có chính xác hay không?)

•

Định lượng đa dạng sinh học?

•

Đánh giá đa dạng về ề gen như thế ế nào? Đa dạng về ề gen cụ thể ể là gì (nhiều ề gen? nhiều ề allen? nhiều ề tính trạng? tương tác gen?)

•

Đánh giá đa dạng về loài như thế nào? Quan hệ hỗ tương giữa các loài? Nếu hai vùng có số lượng loài giống nhau thì đa dạng về loài là như nhau?

•

Đánh giá đa dạng về loài như thế nào? Quan hệ hỗ tương giữa các loài? Nếu hai vùng có số lượng loài giống nhau thì đa dạng về loài là như nhau?

•

Đánh giá đa dạng về hệ sinh thái như thế nào?

•

Phân bố đa dạng g sinh học trên thế g giới

•

Phân tầng của đa dạng sinh học

•

Hệ sinh thái đa dạng sinh học

•

Quan tâm đến đa dạng sinh học có ý nghĩa gì? Giá trị của đa dạng sinh học? Giá trị của loài? Giá trị của mối quan hệ giữa các loài trong hệ sinh thái? Giá trị kinh tế? Giá trị tồn tại?

•

‘Thành phần’ và ‘chức năng’ của đa dạng sinh học

•

Tại sao khái niệm về đa dạng sinh học trở nên phổ biến từ thập niên 1980?

•

Những đợt tuyệt chủng sinh vật trong lịch sử gởi đến cho ta những thông điệp gì về cuộc sống và đa dạng sinh học trong tương lai (lạc quan? bi quan?)?