Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Voọc Cát Bà (Trachypithecus poliocephalus) là loài linh trưởng đặc hữu của Việt Nam, hiện chỉ phân bố tự nhiên duy nhất tại quần đảo Cát Bà thuộc huyện Cát Hải, thành phố Hải Phòng. Đây là một trong những loài linh trưởng nguy cấp nhất thế giới, được xếp hạng Cực kỳ nguy cấp (CR) trong Danh lục Đỏ của Hiệp hội Quốc tế về Bảo tồn Thiên nhiên (IUCN), Sách Đỏ Việt Nam và được bảo vệ ở cấp độ cao nhất theo nhóm IB của Nghị định số 06/2019/NĐ-CP.
Theo các đánh giá lịch sử, số lượng quần thể Voọc Cát Bà vào những năm 1960 ước tính đạt từ 2.400 đến 2.700 cá thể. Tuy nhiên, do áp lực săn bắn trái phép kéo dài phục vụ nhu cầu làm thực phẩm, chế biến dược liệu và nấu cao, cùng với tác động của việc chia cắt sinh cảnh sống, quần thể đã suy giảm nghiêm trọng tới hơn 98%, chỉ còn khoảng 53 cá thể vào năm 2000. Dù công tác bảo tồn đã được đẩy mạnh và số lượng cá thể có sự phục hồi nhẹ (khoảng 60–65 cá thể trong các năm gần đây), loài này vẫn đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng rất cao do quy mô quần thể nhỏ, phân bố hẹp và chia cắt thành các phân nhóm cô lập.
Khóa luận "Nghiên cứu phân bố sự biến động hình thái theo độ tuổi của cá thể Voọc Cát Bà (Trachypithecus poliocephalus) tại Vườn Quốc gia Cát Bà, Cát Hải, Hải Phòng" được thực hiện nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu định lượng và mô tả thực chứng về hình thái học theo lứa tuổi của loài.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu:
- Mục tiêu chung: Xây dựng cơ sở dữ liệu về sự biến động hình thái theo độ tuổi của cá thể Voọc Cát Bà, góp phần nâng cao hiệu quả công tác bảo tồn và phát triển loài tại Việt Nam.
- Mục tiêu cụ thể:
- Xác định sự biến động hình thái theo độ tuổi của các cá thể Voọc Cát Bà tại khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất các giải pháp quản lý nhằm nâng cao hiệu quả công tác bảo tồn và phát triển quần thể Voọc Cát Bà.
- Nội dung nghiên cứu:
- So sánh đặc điểm hình thái theo cấp tuổi của loài Voọc Cát Bà.
- So sánh sự sai khác về đặc điểm hình thái giữa cá thể đực và cá thể cái qua các giai đoạn phát triển.
- Đề xuất một số giải pháp bảo tồn và phát triển quần thể tại Vườn Quốc gia Cát Bà.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Các cá thể và đàn Voọc Cát Bà (Trachypithecus poliocephalus).
- Phạm vi không gian: Vườn Quốc gia Cát Bà, huyện Cát Hải, thành phố Hải Phòng (tập trung khảo sát tại ba khu vực chính: Khu bảo tồn Voọc Cát Bà, Cửa Đông và Hang Cái).
- Phạm vi thời gian: Đề cương được xây dựng từ ngày 24/03/2020 đến ngày 30/05/2020; các dữ liệu điều tra thực địa và thu thập hình thái được thực hiện trong giai đoạn 2019–2020.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận sử dụng hệ thống phân loại khu hệ thú Linh trưởng Việt Nam theo Roos (2013). Vị trí phân loại của loài nghiên cứu được xác lập như sau: Bộ Linh trưởng (Primates), Họ Khỉ (Cercopithecidae), Phân họ Voọc (Colobinae), Chi Trachypithecus, Loài Trachypithecus poliocephalus. Cơ sở pháp lý về quản lý và bảo vệ loài dựa trên Nghị định số 06/2019/NĐ-CP của Chính phủ (thuộc nhóm IB - loài nguy cấp, quý, hiếm nghiêm cấm khai thác vì mục đích thương mại) và Danh lục Đỏ IUCN 2013/2014.
Hệ thống phân chia lứa tuổi cá thể được kế thừa theo tiêu chuẩn của Hendershott (2014), chia thành 7 nhóm chỉ thị: Cá thể mới sinh (Newborn - NB), Cá thể non (Infant - I), Cá thể niên thiếu (Juvenile - J), Cá thể bán trưởng thành đực (Semi-adult male - SM), Cá thể bán trưởng thành cái (Semi-adult female - SF), Cá thể trưởng thành đực (Adult male - AM) và Cá thể trưởng thành cái (Adult female - AF).
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và xử lý thông tin bao gồm:
- Phương pháp kế thừa tài liệu: Thu thập, tổng hợp các nguồn số liệu khí tượng, thủy văn, địa chất, kinh tế - xã hội tại Vườn Quốc gia Cát Bà và các công trình nghiên cứu linh trưởng đã công bố của Phạm Nhật (2002), Nadler & Hà Thăng Long (2000), Stenke (2001, 2003, 2004, 2008), Schrudde (2009).
- Phương pháp điều tra tuyến ven biển: Do đặc thù địa hình núi đá vôi dựng đứng sát biển và tập tính của Voọc Cát Bà thường xuyên di chuyển ra các vách đá ven biển để trú ẩn, phơi nắng và uống nước biển bổ sung muối khoáng, tác giả thiết lập hệ thống tuyến khảo sát bằng đường thủy. Quá trình điều tra sử dụng xuồng cao tốc công suất 25 CV di chuyển với vận tốc 5–10 km/h, chiều dài mỗi tuyến từ 15 đến 40 km, thực hiện lặp lại vào hai khung giờ hoạt động cao điểm trong ngày: sáng sớm và chiều muộn.
- Trang thiết bị thực địa: Bản đồ địa hình tỷ lệ 1/10.000, la bàn địa chất, sổ nhật ký ngoại nghiệp, máy định vị vệ tinh GPSmap 64s, ống nhòm chuyên dụng Canon 15x50 IS UD và máy ảnh zoom quang học Nikon 83x optical zoom nhằm ghi nhận hình ảnh chi tiết của từng cá thể.
- Phương pháp nội nghiệp và xử lý dữ liệu: Dữ liệu tọa độ điểm quan sát được xử lý và lập bản đồ bằng phần mềm Google Earth; số liệu kiểm kê cấu trúc đàn và phân tích tần suất được tổng hợp trên Microsoft Excel; hình ảnh được phân tích sắc tố lông và so sánh hình thái học theo từng giai đoạn phát triển.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Chương này tổng kết lịch sử nghiên cứu về khu hệ linh trưởng Việt Nam và loài Voọc Cát Bà. Việt Nam hiện ghi nhận 24 loài và phân loài linh trưởng thuộc 3 họ chính: Họ Cu li (Loridae), Họ Khỉ (Cercopithecidae) và Họ Vượn (Hylobatidae), trong đó có 6 loài và phân loài đặc hữu. Voọc Cát Bà là đại diện đặc hữu có vùng phân bố tự nhiên hẹp nhất.
Chương 1 phân tích chi tiết dữ liệu biến động quần thể qua các thời kỳ: từ 2.400–2.700 cá thể (thập niên 1960) giảm xuống còn 120–150 cá thể (1998), 104–135 cá thể (1999), 53 cá thể (2000), 52–54 cá thể (2003), và dao động quanh mức 60–70 cá thể trong giai đoạn 2009–2014. Về mặt hình thái học đại cương từ các tài liệu trước đây, loài có kích thước dài đầu-thân khoảng 57,0 cm, dài đuôi 79,0–80,0 cm, trọng lượng cơ thể từ 9,0–9,1 kg. Nguyên nhân chính dẫn đến sự suy thoái nghiêm trọng của quần thể được xác định là do nạn săn bắn lấy thịt, nấu cao trong quá khứ (ước tính 500–800 cá thể bị bắn trong giai đoạn 1970–1986) và hiện tượng phân mảnh sinh cảnh làm cô lập các nhóm cá thể, ngăn cản sự trao đổi vốn gen tự nhiên.
Chương 2: Đặc điểm khu vực nghiên cứu
Chương này trình bày các điều kiện tự nhiên, tài nguyên sinh vật và bối cảnh kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu:
- Vị trí và địa hình: Vườn Quốc gia Cát Bà được thành lập theo Quyết định số 79/CP ngày 31/3/1986 của Hội đồng Bộ trưởng, có tổng diện tích tự nhiên 17.912,51 ha rừng núi và 6.450,65 ha mặt nước biển. Tọa độ địa lý từ 20°42'40'' đến 20°52'45'' vĩ độ Bắc và từ 106°54'11'' đến 107°07'05'' kinh độ Đông. Địa hình mang cấu trúc Karst ngập biển điển hình với các vách đá tai mèo dựng đứng, độ cao phổ biến 100–300 m (đỉnh cao nhất là Cao Vọng 322 m).
- Khí hậu và thủy văn: Nhiệt độ trung bình năm 23–24°C, mùa nóng từ tháng 5 đến tháng 10, mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Lượng mưa tập trung 80–90% vào mùa mưa; độ ẩm trung bình 86%. Hệ thống thủy văn trên đảo kém phát triển, nguồn nước mặt hạn chế (chủ yếu là suối Thuồng Luồng có nước quanh năm và hồ tự nhiên Ao Ếch rộng 3,6 ha trên núi đá vôi). Chế độ thủy triều mang tính nhật triều thuần nhất với biên độ cực đại xấp xỉ 4 m.
- Tài nguyên rừng: Khu hệ thực vật gồm 1.561 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 842 chi và 186 họ. Khu hệ động vật trên cạn ghi nhận 343 loài có xương sống (58 loài thú, 205 loài chim, 55 loài bò sát, 24 loài ếch nhái).
- Kinh tế - xã hội: Dân số toàn đảo năm 2010 là 29.899 người, mật độ 80 người/km2. Hoạt động du lịch phát triển mạnh mẽ sau khi cầu vượt biển Tân Vũ – Lạch Huyện dài 15,63 km đi vào hoạt động năm 2017, đưa lượng khách đến Cát Bà đạt 2 triệu lượt/năm. Áp lực phát triển kinh tế, giao thông và du lịch tạo ra thách thức lớn đối với công tác bảo vệ tài nguyên nước và môi trường sống của động vật hoang dã.
Chương 3: Đối tượng - Mục tiêu - Nội dung và Phương pháp nghiên cứu
Chương này mô tả chi tiết đối tượng nghiên cứu, phạm vi không gian, thời gian và hệ thống phương pháp luận thu thập số liệu. Phương pháp điều tra tuyến trên biển bằng xuồng máy công suất 25 CV được xác định là phương pháp tối ưu nhằm bao quát các sinh cảnh vách đá dựng đứng ven biển. Tác giả đã chuẩn hóa quy trình phân hạng tuổi, thống kê các thiết bị phục vụ khảo sát (GPS Garmin 64s, máy ảnh Nikon 83x zoom, ống nhòm Canon 15x50 IS UD) và các công cụ nội nghiệp xử lý ảnh, lập bản đồ phân bố đàn qua Google Earth và Excel.
Chương 4: Kết quả điều tra
Chương 4 cung cấp dữ liệu định lượng thu được từ đợt điều tra thực địa:
- Cấu trúc quần thể: Ghi nhận tổng cộng 66 cá thể Voọc Cát Bà thuộc 6 đàn phân bố tại 3 khu vực (Khu bảo tồn: 38 cá thể; Cửa Đông: 24 cá thể; Hang Cái: 4 cá thể).
- Cấu trúc lứa tuổi và giới tính: Quần thể gồm 12 đực trưởng thành (AM), 30 cái trưởng thành (AF), 4 đực bán trưởng thành (SM), 0 cái bán trưởng thành (SF), 12 cá thể niên thiếu (J), 6 cá thể non (I) và 2 cá thể mới sinh (NB).
Bảng: Cấu trúc đàn và số lượng cá thể Voọc Cát Bà theo khu vực điều tra
| Khu vực điều tra |
AM |
AF |
SM |
SF |
J |
I |
NB |
Tổng số cá thể |
| Khu bảo tồn (5 đàn/nhóm) |
5 |
17 |
2 |
0 |
7 |
5 |
2 |
38 |
| Cửa Đông (4 đàn/nhóm) |
6 |
10 |
2 |
0 |
5 |
1 |
0 |
24 |
| Hang Cái (1 đàn) |
1 |
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4 |
| Tổng cộng toàn vùng |
12 |
30 |
4 |
0 |
12 |
6 |
2 |
66 |
-
Biến động hình thái qua 5 giai đoạn phát triển:
- Cá thể mới sinh (NB - 0 đến 45 ngày tuổi): Toàn thân phủ lông màu vàng cam sáng, vùng da mặt có màu trắng. Chiều dài dây rốn khi mới sinh từ 40–50 cm; sau sinh 1 giờ được cá thể mẹ cắn ngắn lại còn khoảng 20 cm; sau 3 ngày dây rốn tự rụng hoàn toàn. Chưa có khả năng vận động độc lập, sống bám và phụ thuộc hoàn toàn vào sữa mẹ.
- Cá thể non (I - 45 ngày đến 6 tháng tuổi): Kích thước cơ thể còn nhỏ, vẫn phụ thuộc vào nguồn sữa mẹ. Bắt đầu có sự chuyển dịch sắc tố nhẹ, lông dần chuyển sang màu đen ở một số vị trí cục bộ; có thể rời mẹ trong khoảng cách ngắn nhưng chưa di chuyển độc lập hoàn toàn.
- Cá thể niên thiếu (J - 6 đến 18 tháng ở con đực; 6 đến 24 tháng ở con cái): Đã cai sữa hoàn toàn, có khả năng vận động và kiếm ăn độc lập. Bắt đầu hình thành tập tính uống nước biển để cân bằng lượng muối khoáng. Sắc tố lông chuyển dần sang màu đen rõ rệt, tuy nhiên lông ở phần đuôi, trước ngực, sau lưng, hai bờ vai và các chi vẫn chưa chuyển hoàn toàn sang màu đen.
- Cá thể bán trưởng thành (SM/SF - 18 đến 36 tháng ở con đực; 18 đến 48 tháng ở con cái): Kích thước cơ thể đạt xấp xỉ cá thể trưởng thành. Phần lông trước ngực, sau lưng, hai vai và một phần chân còn lưu lại sắc tố vàng nhạt. Cá thể đực ở giai đoạn này bắt đầu thực hành phát ra hai dạng âm thanh đặc trưng: tiếng kêu cảnh báo ranh giới lãnh thổ và tiếng kêu cảnh báo đàn.
- Cá thể trưởng thành (AM/AF - từ 4 đến 5 năm tuổi trở lên): Đạt kích thước cơ thể cực đại và bước vào chu kỳ sinh sản. Bộ lông toàn thân, các chi và đuôi chuyển hoàn toàn sang màu đen tuyền; chỉ duy nhất phần lông trên đỉnh đầu giữ lại màu vàng nhạt hoặc trắng vàng đặc trưng của loài cho đến hết vòng đời.
-
Hiện tượng tập tính sinh sản: Ghi nhận hiện tượng giết con non (infanticide) khi có sự thay thế con đực đầu đàn. Khi một con đực trưởng thành mới chiếm quyền thống trị đàn thành công, tỷ lệ cá thể non và mới sinh bị con đực mới cắn chết là 100% nhằm thúc đẩy các cá thể cái nhanh chóng kết thúc chu kỳ nuôi con và bước vào thời kỳ động dục mới.
Kết quả và đóng góp
- Dữ liệu kiểm kê số lượng thực tế: Khóa luận xác định quy mô quần thể Voọc Cát Bà tại thời điểm điều tra đạt 66 cá thể phân bố trong 6 đàn thuộc 3 khu vực biệt lập. Dữ liệu chứng minh rằng chỉ có 2 khu vực là Khu bảo tồn (38 cá thể) và Cửa Đông (24 cá thể) có sự hiện diện của cá thể non/mới sinh và có tiềm năng sinh sản duy trì quần thể, trong khi khu vực Hang Cái (4 cá thể) không ghi nhận cá thể non.
- Quy chuẩn hóa 5 giai đoạn biến đổi hình thái: Công trình mô tả chi tiết quá trình chuyển dịch sắc tố lông từ màu vàng cam toàn thân khi mới sinh sang màu đen tuyền (chỉ giữ lại chỏm đầu vàng) ở tuổi trưởng thành, đồng thời phát hiện sự chênh lệch về tốc độ phát triển hình thái giữa hai giới (cá thể cái phát triển chậm hơn cá thể đực từ 6 đến 12 tháng trong giai đoạn niên thiếu và bán trưởng thành).
- Hệ thống giải pháp quản lý: Đề xuất các nhóm giải pháp kỹ thuật và hành chính nhằm bảo tồn quần thể:
- Tăng cường lực lượng kiểm lâm và bảo tồn tuần tra, kiểm soát nghiêm ngặt các tuyến đường thủy ven biển thuộc khu vực sinh cảnh trọng yếu của Voọc Cát Bà.
- Quy hoạch và kiểm soát chặt chẽ hoạt động của các phương tiện du lịch, tàu thuyền đánh bắt thủy sản nhằm hạn chế tiếng ồn và ô nhiễm môi trường tại các khu vực Hang Cái, Cửa Đông và phân khu bảo vệ nghiêm ngặt.
- Duy trì công tác điều tra định kỳ, theo dõi biến động cấu trúc đàn và nghiên cứu phương án kết nối hoặc chuyển vị cá thể giữa các tiểu quần thể bị chia cắt nhằm ngăn ngừa nguy cơ suy thoái do giao phối cận huyết.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế:
- Tuyến điều tra chủ yếu được thực hiện bằng đường thủy trên biển dọc các vách đá; chưa thực hiện được các tuyến khảo sát sâu bên trong nội địa các dãy núi đá vôi hiểm trở do địa hình chia cắt phức tạp.
- Tính di động liên tục của các đàn ngoài tự nhiên gây khó khăn cho việc quan sát chi tiết và kéo dài thời gian theo dõi trên từng cá thể riêng biệt.
- Trong đợt khảo sát, nhóm cá thể cái bán trưởng thành không ghi nhận được cá thể nào (SF = 0), dẫn đến sự gián đoạn dữ liệu hình thái thực địa đối với phân vị này.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Thiết lập các tuyến điều tra bổ sung trên cạn tại các khu vực sâu trong rừng đặc dụng như Áng Kê, Gia Luận, Áng Dế.
- Kết hợp sử dụng thiết bị bẫy ảnh tự động và kỹ thuật phân tích di truyền phân tử để đánh giá mức độ đa dạng sinh học di truyền và hiện tượng cận huyết trong các đàn cô lập.
- Tiếp tục quan trắc dài hạn tập tính sinh thái học và chu kỳ sinh sản của loài nhằm xây dựng mô hình dự báo tăng trưởng quần thể.
Giá trị tham khảo
- Đối tượng sử dụng: Sinh viên, học viên cao học, nghiên cứu sinh và cán bộ kỹ thuật thuộc các ngành Quản lý tài nguyên thiên nhiên, Quản lý tài nguyên rừng, Lâm học, Sinh học bảo tồn và Động vật học.
- Nội dung tham khảo trọng tâm:
- Bộ tiêu chí nhận dạng hình thái và mốc biến đổi màu lông qua 5 cấp tuổi phục vụ công tác giám sát, phân loại cá thể linh trưởng ngoài thực địa.
- Phương pháp thiết kế và tổ chức điều tra tuyến đường thủy ven biển bằng xuồng máy chuyên dụng trên sinh cảnh núi đá vôi ngập biển.
- Nguồn số liệu thực chứng về cấu trúc đàn, tỷ lệ giới tính và phân bố không gian của loài Voọc Cát Bà tại Vườn Quốc gia Cát Bà giai đoạn 2019–2020.
Câu hỏi thường gặp
1. Khóa luận ghi nhận tổng số bao nhiêu cá thể Voọc Cát Bà và phân bố tại các khu vực nào?
Kết quả điều tra thực địa ghi nhận tổng cộng 66 cá thể thuộc 6 đàn, phân bố tại 3 khu vực: Khu bảo tồn (38 cá thể thuộc 5 nhóm/đàn), Cửa Đông (24 cá thể thuộc 4 nhóm/đàn) và Hang Cái (4 cá thể thuộc 1 đàn).
2. Quá trình biến đổi màu lông của Voọc Cát Bà diễn ra qua những giai đoạn nào?
Biến đổi màu lông trải qua 5 giai đoạn: (1) Mới sinh (0–45 ngày): lông màu vàng cam, mặt trắng; (2) Con non (45 ngày–6 tháng): bắt đầu xuất hiện đốm đen rải rác; (3) Niên thiếu (6–18/24 tháng): lông chuyển dần sang màu đen ở thân nhưng đuôi, ngực, lưng, vai chưa đen hoàn toàn; (4) Bán trưởng thành (18–36/48 tháng): kích thước gần bằng cá thể trưởng thành, còn vệt vàng ở ngực, lưng, vai và chân; (5) Trưởng thành (từ 4–5 năm tuổi): toàn thân và đuôi đen tuyền hoàn toàn, chỉ có phần chỏm đầu giữ màu vàng đặc trưng.
3. Tại sao tác giả chủ yếu lựa chọn phương pháp điều tra theo tuyến trên biển thay vì trên cạn?
Do địa hình Vườn Quốc gia Cát Bà gồm các dãy núi đá vôi hiểm trở với các vách đá dựng đứng hướng ra biển, tạo thành các hốc và lờm hang che chắn mưa gió là nơi trú ẩn tự nhiên của Voọc Cát Bà để tránh thú ăn thịt. Đồng thời, loài có tập tính di chuyển ra ven biển để phơi nắng và uống nước biển bù khoáng chất, giúp việc quan sát bằng xuồng máy trên biển đạt hiệu quả tiếp cận cao hơn điều tra trên cạn.
4. Dây rốn của cá thể Voọc Cát Bà mới sinh có đặc điểm phát triển như thế nào trong những ngày đầu?
Khi mới sinh, dây rốn dài khoảng 40–50 cm; sau khi sinh khoảng 1 giờ, cá thể mẹ sẽ cắn ngắn dây rốn lại còn khoảng 20 cm; sau 3 ngày tuổi, dây rốn sẽ tự khô và rụng hoàn toàn.
5. Khóa luận ghi nhận hiện tượng gì liên quan đến tập tính của cá thể đực mới chiếm đàn?
Khóa luận ghi nhận khi xảy ra hiện tượng xung đột tranh đàn thành công, cá thể đực trưởng thành mới đến sẽ cắn chết 100% các cá thể non và cá thể mới sinh trong đàn nhằm mục đích khiến cá thể mẹ ngừng tiết sữa và sớm quay trở lại chu kỳ động dục để giao phối.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Huy Thành đã hoàn thành việc khảo sát hiện trạng phân bố và xác lập chi tiết quy luật biến động hình thái qua 5 cấp tuổi của loài Voọc Cát Bà (Trachypithecus poliocephalus) tại Vườn Quốc gia Cát Bà. Dữ liệu thực địa ghi nhận 66 cá thể thuộc 6 đàn tại 3 khu vực trọng điểm, cung cấp các dẫn liệu định lượng về đặc điểm sắc tố lông, chu kỳ rụng dây rốn và sự phân hóa tốc độ sinh trưởng giữa hai giới. Kết quả nghiên cứu đóng góp cơ sở khoa học thực chứng quan trọng cho các nhà quản lý trong việc xây dựng giải pháp bảo tồn loài linh trưởng đặc hữu cực kỳ nguy cấp này tại Việt Nam.