Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Các khái niệm liên quan 1. Khái niệm về bảo tồn Năm 1980, một số tổ chức quốc tế như IUCN, WWF, FAO, UNESCO đã thống nhất một định nghĩa mới của bảo tồn đó là bảo tồn tài nguyên di truyền. Theo đó tài nguyên di truyền (Genetic Resources) là giá trị kinh tế, khoa học hoặc xã hội của các vật liệu có thể di truyền chứa bên trong loài và các loài.
Bảo tồn (Conservation) là quản lý sử dụng tài nguyên sinh học sao cho chúng có thể tạo ra lợi ích lâu bền lớn nhất cho các thế hệ hiện tại, trong khi vẫn duy trì tiềm năng đáp ứng nhu cầu và nguyện vọng của các thế hệ tương lai. Bảo tồn các loài có ba mục tiêu chính là: (1) Bảo vệ các hệ sinh thái (bảo tồn thiên nhiên). (3) Bảo đảm lâu bền các nguồn tài nguyên. Một số khái niệm khác về bảo tồn Thuật ngữ “Bảo tồn sinh học” xuất pháp từ mỗi quan tâm của các nhà khoa học về nạn phá rừng nhiệt đới, sự biến mất của nhiều loài, hay việc suy giảm đa dạng di truyền trong nội bộ loài.
Bảo tồn loài là khả năng tồn tại loài đó trong hiện tại và tương lai gần có những yếu tố được xem xét khi đánh giá tình trạng bảo tồn của một loài không chỉ đơn giản dựa vào cá thể còn sống mà tỷ lệ tăng hay giảm của loài đó theo thời gian, tỷ lệ nhân giống thành công, mối đe dọa với loài… (Phạm Thanh Huyền và cs, 2006). Bảo tồn nguồn gen: “Nguồn gen là những sinh vật sống hoàn chỉnh hay những bộ phận của chúng mang thông tin di truyền sinh học, và là những vật liệu ban đầu có khả năng tạo ra hay tham gia tạo giống mới của thực vật, động vật và vi sinh vật”. Vì vậy bảo tồn nguồn gen chính là bảo tồn các vật thể mang thông tin di truyền sinh học, những vật thể có khả năng tạo ra hay tham gia tạo ra giống mới. Khái niệm bảo tồn nguyên vị (in situ) và chuyển vị (ex situ) 1.
Khái niệm bảo tồn nguyên vị (in situ) Theo Frankel (1976) bảo tồn nguyên vị (in situ) định nghĩa như là “tiếp tục duy trì một quần thể bên trong quần xã mà nó là một phần, trong môi trường mà nó đã thích nghi”. Mục tiêu quan trọng của bảo tồn là duy trì cấu trúc di truyền của quần thụ hiện tại. Cho nên cần có những hiểu biết cần thiết về động thái quần thể để có thể quản lý điều chỉnh cho phù hợp. Khái niệm bảo tồn chuyển vị (ex situ) Bảo tồn chuyển vị (ex situ) là biện pháp di dời các loài cây, con và các vi sinh vật ra khỏi môi trường sống thiên nhiên của chúng.
Mục đích của việc di dời này là để nhân giống, lưu giữ, nhân nuôi vô tính hay cứu hộ trong trường hợp: (1) nơi sinh sống bị suy thoái hay huỷ hoại không thể lưu giữ lâu hơn các loài nói trên, (2) dùng để làm vật liệu cho nghiên cứu, thực nghiệm và phát triển sản phẩm mới, để nâng cao kiến thức cho cộng đồng. Biện pháp này được áp dụng khá phổ biến, đặc biệt, trong trường hợp nơi ở nguyên gốc của động thực vật bị thu hẹp hoặc bị đe dọa khác cần phải di chuyển động thực vật để bảo vệ, nhân nuôi và thả lại tự nhiên hoặc phục vụ nghiên cứu, đào tạo, du lịch. Tình hình bảo tồn nguồn gen thực vật trên thế giới và Việt Nam 1. Trên thế giới Tài nguyên di truyền các dạng sống của sinh vật trên trái đất không chỉ là kết quả của chọn lọc tự nhiên và nhân tạo, mà còn là thành quả lao động sáng tạo của loài người, nó mang lại cho con người những lợi ích lớn vì được sống trong mối quan hệ hài hòa với thiên nhiên.
Trong lịch sử phát triển của xã hội loài người, các hoạt động kinh tế xã hội có chủ ý hoặc nhiều khi là vô thức mà con người đã không nhận thức được đầy đủ sự cần thiết phải giữ mối quan hệ chung sống hài hòa giữa con người với thiên nhiên. Vì thế con người đang hàng ngày hàng giờ gây tổn hại tới môi trường sống của mình, trong đó có việc đang làm mất đi nhiều dạng sống của sinh vật. Con số thống kê cho thấy thế giới sinh vật đã mất đi hàng triệu dạng sống, cả các nguồn gen tự nhiên 5 lẫn các nguồn gen giống vật nuôi, cây trồng mà các thế hệ loài người phải rất dày công và trải qua lịch sử hàng vạn năm mới tạo ra được. Sự suy thoái nhanh chóng của diện tích rừng nhiệt đới trên toàn cầu với tốc độ ước tính khoảng 12,6 triệu ha mỗi năm, tương đương 0,7% tổng diện tích rừng nhiệt đới (FAO, 2001) đã gây ra những tác hại to lớn về kinh tế, xã hội và môi trường.
Rừng nhiệt đới được xem như những “kho chứa” về tính đa dạng sinh học (ĐDSH) của thế giới (Kanowski và Boshier, 1997), nên sự suy thoái về số lượng lẫn chất lượng của rừng nhiệt đới đồng nghĩa với sự suy giảm tính ĐDSH. Vì vậy, việc phát triển những chiến lược hiệu quả nhằm bảo tồn, khôi phục và phát triển tính ĐDSH cho hệ sinh thái rừng nhiệt đới đang nhận được sự quan tâm của nhiều tổ chức quốc tế và nhiều dự án bảo tồn ĐDSH cho hệ sinh thái rừng nhiệt đới đang được tiến hành trên quy mô toàn cầu. Bảo tồn nguồn gen hay bảo tồn nguồn tài nguyên di truyền là quản lý sự sử dụng của con người đối với nguồn tài nguyên di truyền để có thể thu được lợi ích ổn định lớn nhất cho thế hệ hiện tại trong khi vẫn duy trì tiềm năng của chúng để đáp ứng yêu cầu và nguyện vọng của các thế hệ mai sau. Bảo tồn các tài nguyên sống có ba mục tiêu chủ yếu, đó là (1) Bảo vệ các hệ sinh thái (bảo tồn thiên nhiên), (2) Bảo tồn sự đa dạng di truyền (bảo tồn nguồn gen) và (3) Bảo đảm sử dụng lâu bền các nguồn tài nguyên.
Như vậy có thể dễ dàng nhận thấy vị trí và vai trò đặc biệt quan trọng của bảo tồn nguồn gen trong chiến lược bảo vệ đa dạng sinh học (FAO, 1993). Bảo tồn nguồn gen thực chất là bảo tồn đa dạng di truyền tồn tại bên trong mỗi loài và giữa các loài. Đa dạng di truyền là biến dị di truyền có trong biến dị tự nhiên. Biến dị tự nhiên có bên trong, kích thước quần thể và sự cách ly.
Cùng với quá trình tiến hóa của mỗi loài là kết quả tương hỗ phức tạp giữa các yếu tố khác nhau như di truyền, phản ứng với sự đa dạng của môi trường sống, hệ thống nhân giống, mức độ lai chéo, lai giống, yếu tố này thường tạo nên các quần thể khác biệt về mặt di truyền bên trong một loài và tạo nên các cá thể khác biệt nhau về mặt di truyền bên trong quần thể. Nhiệm vụ bảo tồn tính đa dạng di truyền, bảo tồn nguồn gen còn có nét đặc thù là phải gắn với nhiệm vụ bảo vệ thiên nhiên. Phải có sự thỏa hiệp giữa các nhân tố 6 sinh học với các nhân tố kỹ thuật, kinh tế và hành chính. Ở đây việc bảo tồn nguồn gen cây rừng thường gắn liền với bảo tồn nguồn gen các cây thuốc, cây nông nghiệp hoang dại và động vật sinh sống trong rừng.
Giữa bảo tồn nguồn gen với bảo vệ thiên nhiên tuy có quan hệ mật thiết với nhau, song lại có sự phân biệt quan trọng. Bảo tồn thiên nhiên là nhằm bảo vệ các diện tích đại diện cho các sinh cảnh và các quần xã, những đối tượng có thể phân định được. Còn bảo tồn nguồn gen thì đi xa hơn, nó quan tâm đến những khác biệt di truyền, những cái thường chỉ có thể đoán định chứ không thể phân biệt được. Các nghiên cứu ở Thái Lan, Philipin và Malaysia cho thấy nhiều giống cây trồng địa phương đã và đang bị thay thế bằng những giống cây khác, cây nhập nội.
Báo cáo của FAO (1996) trích dẫn nghiên cứu ở Hàn Quốc cho thấy 74% giống của 14 loài cây trồng phổ biến trên trang trại năm 1985 đã bị thay thế vào năm 1993. Tại Châu Phi việc suy thoái và phá hủy rừng là những nguyên nhân chính của việc suy thoái nguồn gen. Báo cáo từ hầu hết các nước ở Mỹ La Tinh cũng cho thấy sự suy giảm nguồn gen của những loài cây lâm nghiệp có giá trị kinh tế: Peru, Côlômbia, Panama. Báo cáo của Bộ Nông nghiệp Mỹ cho thấy rằng 95% giống bắp cải, 91% giống ngô, 94% đậu đỗ và 81% giống khoai tây đã không còn tồn tại.
Theo Hiệp hội các Vườn thực vật quốc tế (BGCI - Botanic Garden Conservation International), khoảng 100.000 loài thực vật (tương đương 1/3 số loài thực vật trên thế giới) đang bị đe dọa tuyệt chủng (FAO, 1996). Có sự liên quan chặt chẽ giữa vấn đề văn hóa và đa dạng sinh học. Đa dạng sinh học có giá trị văn hóa, được thể hiện qua những kiến thức kinh nghiệm sử dụng, quản lý tài nguyên lâu đời của người dân. Công ước Đa dạng sinh học cũng đã đề cập đến điều này, do vậy việc mất mát đa dạng sinh học sẽ dẫn đến sự mất mát những kiến thức, kinh nghiệm lâu đời của người dân địa phương gắn với những loài sinh vật đó.
Hiện nay chưa có một hệ thống theo dõi giám sát sự suy giảm, mất mát nguồn gen cũng như những kiến thức bản địa liên quan. Việc suy thoái nguồn gen sẽ làm suy giảm nguồn nguyên liệu di truyền cho các thế hệ tương lai. Bên cạnh đó cánh cửa cho những lựa chọn tiến hóa và phát triển của nhiều loài sẽ đóng lại, sự đơn điệu về gen là một trong những thảm họa cho di truyền, tiến hóa và phát triển. 7 Hiện nay nhiều quốc gia đã nhận ra tầm quan trọng của việc điều tra đánh giá toàn diện các loài cây trồng, các loài hoang dã, các hệ sinh thái và những kiến thức liên quan.
Những điều tra như vậy sẽ giúp xây dựng chiến lược quản lý, lưu giữ và đảm bảo sự cân bằng tối ưu giữa lưu giữ nội vi (In situ conservation) và việc thu thập mẫu cho lưu giữ ngoại vi (Ex situ). Bảo tồn nội vi và bảo tồn ngoại vi là hai phương thức duy trì bổ sung hỗ trợ cho nhau. Lưu giữ nội vi là hình thức lý tưởng để bảo tồn nguồn gen. Hình thức phổ biến là việc hình thành các khu bảo vệ nguồn gen.
Các khu bảo vệ nguồn gen (protected areas) được coi là cái xương sống của bảo tồn đa dạng sinh học.