MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Thằn lằn ngón – giống Cyrtodactylus là một trong những giống có mức độ đa dạng thành phần loài cao nhất trong họ Tắc kè (Gekkonidae) với 265 loài đã được ghi nhận. Các loài của giống này có vùng phân bố rộng kéo dài từ vùng nhiệt đới Nam Á, Đông Nam Á, Phi–lip–pin, quần đảo Indo – Australia tới phía Đông đảo Solomon. Cyrtodactylus có thể thích nghi với các loại môi trường sống khác nhau, như rừng trên núi đá vôi, rừng thứ sinh hay trên núi đất.
Môi trường sống đa dạng kèm theo phân bố rộng ở các khu vực có điều kiện địa lý khác nhau, giống này được coi là giống có số lượng các loài ẩn sinh cao nhất trong họ Tắc kè. Ngoài ra, có rất nhiều loài thuộc giống này có cùng khu vực phân bố, trong mười năm trở lại đây, có tới 140 loài mới được phát hiện trên thế giới. Số lượng loài được mô tả trong thời gian ngắn, đồng thời, các mô tả loài trước đây hầu như chỉ dựa trên dữ liệu hình thái mà hình thái của các loài thuộc giống thằn lằn ngón rất giống nhau, do đó có khả năng cao một số loài sẽ là các loài đồng vật. Khu vực Đông Dương bao gồm ba nước Lào, Việt Nam và Campuchia thuộc vùng Indo–Burma, được đánh giá là một trong những điểm nóng về đa dạng sinh học và được coi là một trong những trung tâm có nhiều loài mới được khám phá nhất.
Năm 2003 chỉ có 7 loài thằn lằn ngón được ghi nhận ở khu vực này và cho đến nay có 60 loài đã được ghi nhận. Trong năm năm trở lại đây, 21 loài mới đã được mô tả với bộ mẫu chuẩn thu thập ở khu vực Đông Dương. Về quan hệ di truyền, đã có một số nghiên cứu đơn lẻ về mối quan hệ phát sinh loài của các loài thuộc giống Cyrtodactylus ở từng nước trong khu vực Đông Dương tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào phân tích một cách tổng quát của các loài thuộc giống này ở toàn khu vực. Vì vậy, tôi thực hiện đề tài nghiên cứu: ―Nghiên cứu đa dạng di truyền và mối quan hệ phát sinh của giống thằn lằn ngón Cyrtodactylus (Squamata: Gekkonidae) ở khu vực Đông Dương‖ – nhằm xác nhận lại số loài hiện đang phân bố ở khu vực và phân tích đa dạng di truyền sử dụng 1 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com một đoạn ADN ty thể (Cytochrome oxidase I – COI).
Kết quả nghiên cứu không chỉ làm sáng tỏ những vấn đề còn tồn tại về mặt phân loại học mà còn đóng góp các thông tin hữu ích về mối quan hệ di truyền phục vụ nghiên cứu về địa lý sinh vật và tiến hóa của các loài thằn lằn ngón tại Đông Dương. Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá được sự đa dạng về di truyền của các loài thuộc giống Cyrtodactylus ở khu vực Đông Dương. Đánh giá được mối quan hệ phát sinh của các loài và quần thể của các loài thuộc giống Cyrtodactylus ở khu vực Đông Dương. Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Đánh giá đa dạng di truyền của các loài thuộc giống Cyrtodactylus - Thu thập mẫu ADN - Tách chiết, khuếch đại đoạn gen COI - So sánh sai khác di truyền Nội dung 2: Quan hệ phát sinh chủng loại của các loài thuộc giống Cyrtodactylus - Xây dựng cây phát sinh chủng loại của tất cả các loài thuộc giống Cyrtodactylus - Thảo luận về quan hệ đa dạng di truyền giữa các nhánh cây 4.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Cung cấp các dẫn liệu khoa học về địa điểm phân bố mới và cập nhật tình trạng phân loại của các loài thuộc giống Cyrtodactylus ở khu vực Đông Dương. Cung cấp các dẫn liệu đầu tiên về đa dạng di truyền của tất cả các loài Cyrtodactylus ở khu vực này. Cung cấp các trình tự ADN mới từ các loài đã biết và chưa biết. Các trình tự này sẽ được đưa lên Ngân hàng Gen để làm cơ sở khoa học cho các nghiên cứu sau.
2 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan về địa lý ở khu vực Đông Dƣơng Địa lý: Khu vực Đông Dương hay còn gọi là Indochina bao gồm ba nước: Việt Nam, Lào và Campuchia (Bain và Hurley, 2011; Elenor và cs, 2006). Điều kiện khí hậu thời tiết: Khí hậu của Đông Dương bị chi phối bởi các mô hình lưu thông gió mùa, vào mùa Đông, gió mùa Tây Bắc lạnh, khô trong khi vào mùa hè, gió mùa Tây Nam nóng và ẩm (An, 2000).
Các mô hình lưu thông động này tương tác với các cấu hình đất và đại dương của vùng Đông Dương, đặc biệt là Việt Nam, với nhiều chế độ mưa và nhiệt độ (Nguyễn Thị Hiền và cs, 2000). Khái quát tình hình nghiên cứu bò sát ở Đông Dƣơng Tính đến tháng 02/2018, có tổng số 10,711 loài bò sát trên Thế giới được ghi nhận (Uetz và cs, 2018). Chúng được chia thành bốn bộ: bộ Rùa (Testudines) (350 loài); bộ Cá sấu (Crocodylia) (24 loài); bộ Có vảy (Squamata): bộ phụ Thằn lằn (Sauria) (6451 loài), bộ phụ Rắn (Serpentes) (3691 loài), bộ phụ Amphisbaenia (Amphisbaenia) (194 loài); bộ thằn lằn đầu mỏ (Rhynchocephalia) (1 loài) (Uetz và cs, 2018). Khu vực Đông Dương nằm trong vùng Indo–Burma, là một trong 36 điểm nóng trên thế giới về đa dạng sinh học, là vùng được đặc trưng bởi sự đa dạng và tính đặc hữu của loài (Myer và cs, 2000).
So với những khu vực có diện tích tương tự thì Bò sát ở Đông Dương khá đa dạng với 542 loài Bò sát thuộc ba bộ (trừ bộ Đầu mỏ), trong đó Việt Nam ghi nhận có 473 loài, Cam–pu–chia ghi nhận có 187 loài và Lào ghi nhận có 181 loài (Uetz và cs, 2018). Khái quát tình hình nghiên cứu bò sát ở Việt Nam Theo Alder 2009, những công trình nghiên cứu bò sát liên quan đến Việt Nam được tiến hành khá sớm từ đầu thế kỉ 19. Cuốn sách ―Nam Dược Thần Hiệu‖ được viết bởi Tuệ Tĩnh, là cuốn sách đầu tiên nhắc tới các loài lưỡng cư – bò sát ở 3 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Việt Nam với 16 loài lưỡng cư và bò sát liên quan tới chức năng dùng làm dược liệu (Nguyễn Văn Sáng và cs, 2009). Năm 1875, cuốn sách đầu tiên tổng hợp các loài bò sát ở Việt Nam được công bố bởi nhà vật lý và khoa học tự nhiên người Pháp Albert Morice (1848 – 1877).
Cuốn sách mang tên ―Coup d’Oeil sur la Faune de la Cochinchine Francaise‖ là kết quả thống kê từ các khảo sát từ năm 1873 – 1877 với 114 loài bao gồm cả các loài sinh vật biển (2 loài cá sấu, 30 loài thằn lằn, 66 loài rắn, 16 loài rùa). Năm 1907, Francois Mocquard công bố cuốn sách có tên ―Les Reptile de l’Indo–Chine‖ tổng hợp tất cả các nghiên cứu về bò sát trước đó ở Việt Nam. Đồng thời, 3 loài mới cũng được mô tả ở phía bắc (Nguyễn Văn Sáng và cs, 2009). Năm 1920 – 1935, Fernand Angel (1881 – 1950) và một số thành biên của Bảo tàng lịch sử tự nhiên Pari công bố 9 bài báo trong đó mô tả một số loài bò sát mới ở Việt Nam.
Năm 1920 – 1943, nhà vật lý và khoa học tự nhiên nghiệp dư người Anh Malcom A. Sau những năm 1930, nhà địa lý học người Pháp René Bourret đã viết và xuất bản với số lượng lớn bài báo và sách về bò sát ở Việt Nam mà cho đến ngày nay những bài báo và các cuốn sách này vẫn là những tài liệu quan trọng trong việc nghiên cứu bò sát ở Việt Nam cũng như các nước trong khu vực Đông Dương. Trong số loạt sách của ông, phải kể đến hai cuốn sách chuyên khảo về các loài bò sát ở khu vực Đông Dương là: ―Les Serpents de l’Indochine‖, gồm hai tập, xuất bản năm 1936 về các loài rắn và cuốn sách cùng tên xuất bản năm 1941 về các loài rùa (Bourret 1936). 4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Từ 1977 – 1982, Đào Văn Tiến tổng hợp danh sách các loài bò sát ở Việt Nam và cuốn sách này đưa ra khóa định loại đầu tiên cho các loài bò sát của cả nước với tổng số 276 loài bò sát bao gồm cả các loài sinh vật biển (trong đó có 2 loài cá sấu, 77 loài thằn lằn, 165 loài rắn và 32 loài rùa) (Đào Văn Tiến 1978, 1979).
Năm 1996, Nguyễn Văn Sáng và Hồ Thu Cúc xuất bản một danh sách sửa đổi cho các loài bò sát ở Việt Nam với 258 loài bò sát (Nguyễn Văn Sáng và Hồ Thu Cúc, 1996). Năm 2005, Nguyễn Văn Sáng, Hồ Thu Cúc và Nguyễn Quảng Trường công bố cuốn sách đầu tiên bao gồm cả ảnh màu minh họa cho các loài bò sát ở Việt Nam với tiêu đề ―Danh lục Ếch Nhái và Bò Sát Việt Nam‖ với 296 loài bò sát (Nguyễn Văn Sáng và cs, 2005). Vào năm 2009, nhóm tác giả công bố cuốn sách ―Herpetofauna of Vietnam‖ với rất nhiều ghi nhận mới và ghi chú về vùng phân bố cùng với ảnh màu cho hầu hết các loài bò sát ở Việt Nam. Cho đến nay, đây vẫn là tài liệu có giá trị cao và được trích dẫn nhiều nhất trong tất cả các tài liệu liên quan đến nghiên cứu bò sát ở Việt Nam (Nguyễn Văn Sáng và cs, 2009).
Theo Nguyễn Văn Sáng và cs (2009), giữa thế kỉ 19 cho đến năm 2009, hầu hết các nghiên cứu ở Việt Nam tập trung vào hai hướng nghiên cứu chính: (1) phát hiện và mô tả các các loài lưỡng cư, bò sát mới ở Việt Nam dựa trên các điều tra thực địa trên toàn đất nước, (2) nghiên cứu về sinh thái học của một số loài chính, phổ biến, bị đe dọa hoặc là những loài đặc hữu, có giá trị bảo tồn cao. Những nghiên cứu tiếp theo về bò sát ở Việt Nam có sự hợp tác của nhiều nhà nghiên cứu trong và ngoài nước (Bain và Hurley 2011; Grismer và cs, 2015; Geissler và cs 2015…) Các công trình nghiên cứu này mở rộng các khu vực địa lý và mô tả rất nhiều loài mới cũng như tập trung nghiên cứu sâu về hình thái, sinh thái và địa sinh học. Ví dụ như nghiên cứu của Bain và Hurley 2011 đã tổng hợp lại những nghiên cứu trước đó về lưỡng cư – bò sát ở Đông Dương và đưa ra những đánh giá ban đầu về địa lý động vật ở khu vực này. Khái quát tình hình nghiên cứu bò sát ở Lào 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Những công trình nghiên cứu về bò sát ở Lào hiện còn ít và chỉ tăng đáng kể trong những năm cuối của thế kỷ 20.