Luận Án Tiến Sĩ: Đa Dạng Loài Và Quan Hệ Di Truyền Họ Tắc Kè Gekkonidae Ở Núi Đá Vôi Lào

Luận án tiến sĩ nghiên cứu lâm nghiệp nghiên cứu đa dạng thành phần loài và quan hệ di truyền của họ tắc kè gekkonidae ở một, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết, đề

• Tác giả: Saly Sitthivong
• Người hướng dẫn: PGS. Lưu Quang Vinh
• Trường học: Trường Đại học Lâm nghiệp
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng
• Đề tài: Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và quan hệ di truyền của họ Tắc kè (Gekkonidae) ở một số khu vực núi đá vôi tại nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH LỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• PHẦN MỞ ĐẦU
• Lý do chọn đề tài
• Mục tiêu của luận án
• Mục tiêu tổng quát
• Mục tiêu cụ thể
• Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• Những đóng góp mới của luận án
• Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• Ý nghĩa khoa học
• Ý nghĩa thực tiễn
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Khái quát tình hình nghiên cứu bò sát ở Lào
• 1.2. Hệ thống phân loại và phân bố họ Tắc kè (Gekkonidae)
• 1.3. Nghiên cứu họ Tắc kè ở các nước lân cận
• 1.4. Các nghiên cứu về họ Tắc kè (Gekkonidae) ở Lào
• 1.5. Các nghiên cứu liên quan khác
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 2.1.1. Thời gian nghiên cứu thực địa
• 2.1.2. Thông tin điều kiện tự nhiên địa điểm nghiên cứu
• 2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Khảo sát thực địa
• 2.3.2. Tư liệu nghiên cứu
• 2.3.3. Thu mẫu vật nghiên cứu
• 2.3.4. Phân tích đặc điểm hình thái và định loại loài tắc kè
• 2.3.5. Tách chiết DNA và giải trình tự
• 2.3.6. Xây dựng cây phát sinh chủng loại
• 2.3.7. Phân tích thống kê
• 2.3.8. Đặc điểm phân bố của các loài tắc kè
• 2.3.9. Đánh giá tình trạng bảo tồn
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Đa dạng thành phần loài họ Tắc kè (Gekkonidae)
• 3.1.1. Các loài phát hiện mới
• 3.1.2. Ghi nhận mới cho tỉnh
• 3.1.3. Đặc điểm hình thái các loài tắc kè chưa xác định được tên loài
• 3.1.4. Đặc điểm hình thái các loài tắc kè được mô tả trước ở KVNC
• 3.2. Quan hệ di truyền của một số giống trong họ Tắc kè ở Lào
• 3.2.1. Quan hệ di truyền của giống (Cyrtodactylus)
• 3.2.2. Quan hệ di truyền của giống Tắc kè (Gekko)
• 3.2.3. Quan hệ di truyền của giống Thằn lằn chân lá (Dixonius)
• 3.3. Đánh giá mức độ tương đồng thành phần loài họ Tắc kè ở KVNC
• 3.3.1. Giữa các địa điểm nghiên cứu
• 3.3.2. Giữa miền Trung và miền Bắc
• 3.4. Đặc điểm phân bố của các loài tắc kè
• 3.4.1. Phân bố theo sinh cảnh
• 3.4.2. Phân bố theo đai độ cao
• 3.4.3. Phân bố theo dạng nơi ở
• 3.5. Các vấn đề liên quan đến bảo tồn Tắc kè ở khu vực nghiên cứu
• 3.5.1. Các loài quý hiếm và đặc hữu
• 3.5.2. Các nhân tố đe doạ đến các loài tắc kè
• 3.5.3. Một số giải pháp đề xuất đối với công tác bảo tồn
• KẾT LUẬN - TỒN TẠI - KHUYẾN NGHỊ
• CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Nghiên cứu đa dạng loài

Nghiên cứu đa dạng loài họ Tắc Kè Gekkonidae tại núi đá vôi Lào tập trung vào việc xác định và phân loại các loài thuộc họ này. Kết quả nghiên cứu ghi nhận 28 loài tắc kè, trong đó có 6 loài mới được công bố cho khoa học. Các loài mới bao gồm Cyrtodactylus houaphanensis, Cyrtodactylus muangfuangensis, Cyrtodactylus ngoiensis, Dixonius lao, Dixonius somchanhae và Gekko khunkhamensis. Nghiên cứu cũng ghi nhận phân bố mới của 2 loài tại tỉnh U Đôm Xay. Điều này cho thấy sự đa dạng sinh học cao của họ Tắc Kè tại khu vực núi đá vôi Lào.

1.1. Phân loại loài

Phân loại loài dựa trên đặc điểm hình thái và di truyền. Các loài được phân tích chi tiết về hình thái, bao gồm kích thước, màu sắc và cấu trúc cơ thể. Kết quả phân loại cho thấy sự đa dạng cao trong họ Tắc Kè, với nhiều loài có đặc điểm hình thái độc đáo.

1.2. Đặc điểm sinh học

Các loài tắc kè được nghiên cứu có đặc điểm sinh học đa dạng, từ thói quen sống đến khả năng thích nghi với môi trường sống. Nhiều loài có khả năng bám dính trên các bề mặt đá vôi, giúp chúng sinh tồn trong môi trường khắc nghiệt.

II. Di truyền họ Tắc Kè Gekkonidae

Nghiên cứu di truyền họ Tắc Kè Gekkonidae tập trung vào việc phân tích mối quan hệ di truyền giữa các loài. Kết quả cho thấy sự phân nhóm rõ ràng trong các giống Cyrtodactylus, Dixonius và Gekko. Nghiên cứu cũng chỉ ra sự chuyển đổi gen giữa các loài, giúp hiểu rõ hơn về quá trình tiến hóa và đa dạng di truyền trong họ Tắc Kè.

2.1. Quan hệ di truyền

Phân tích cây phát sinh chủng loại cho thấy mối quan hệ di truyền chặt chẽ giữa các loài trong cùng giống. Điều này giúp xác định nguồn gốc và quá trình tiến hóa của các loài tắc kè tại Lào.

2.2. Chuyển đổi gen

Nghiên cứu chỉ ra sự chuyển đổi gen giữa các loài, đặc biệt là trong giống Cyrtodactylus. Điều này có thể là kết quả của quá trình lai tạo tự nhiên hoặc sự thích nghi với môi trường sống.

III. Hệ sinh thái núi đá vôi Lào

Hệ sinh thái núi đá vôi Lào là môi trường sống lý tưởng cho họ Tắc Kè Gekkonidae. Nghiên cứu chỉ ra rằng các loài tắc kè phân bố chủ yếu ở các khu vực có độ cao từ 500 đến 1.500 mét. Sự đa dạng sinh học cao tại đây là kết quả của sự đa dạng về sinh cảnh và điều kiện khí hậu.

3.1. Môi trường sống

Các loài tắc kè thích nghi với môi trường sống đa dạng, từ vách đá đến các khu rừng trên núi đá vôi. Nghiên cứu chỉ ra rằng sự phân bố của các loài phụ thuộc vào điều kiện môi trường và nguồn thức ăn.

3.2. Tác động môi trường

Các hoạt động của con người như khai thác đá và cháy rừng đang đe dọa đến môi trường sống của các loài tắc kè. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp bảo tồn để giảm thiểu tác động tiêu cực đến hệ sinh thái núi đá vôi.

IV. Bảo tồn đa dạng sinh học

Nghiên cứu đề xuất các giải pháp bảo tồn đa dạng sinh học họ Tắc Kè Gekkonidae tại núi đá vôi Lào. Các biện pháp bao gồm thiết lập các khu bảo tồn, hạn chế khai thác đá và tăng cường giáo dục cộng đồng về bảo tồn sinh học.

4.1. Khu bảo tồn

Thiết lập các khu bảo tồn tại các khu vực có sự đa dạng loài cao là biện pháp hiệu quả để bảo vệ các loài tắc kè. Nghiên cứu chỉ ra các khu vực ưu tiên bảo tồn dựa trên sự phân bố và đặc điểm sinh học của các loài.

4.2. Giáo dục cộng đồng

Tăng cường giáo dục cộng đồng về tầm quan trọng của bảo tồn đa dạng sinh học là yếu tố then chốt để đảm bảo sự thành công của các biện pháp bảo tồn. Nghiên cứu đề xuất các chương trình giáo dục và nâng cao nhận thức cho người dân địa phương.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ lâm nghiệp với đề tài "Nghiên cứu đa dạng thành phần loài và quan hệ di truyền của họ Tắc kè (Gekkonidae) ở một số khu vực núi đá vôi tại Nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào" được thực hiện bởi nghiên cứu sinh Saly Sitthivong, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Lưu Quang Vinh và GS. Nguyễn Thế Nhã, chuyên ngành Quản lý Tài nguyên Rừng (mã số: 9 62 02 11) tại Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam (2022).

Về tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu, tác giả trình bày rằng hiểu biết về thành phần loài bò sát trên thế giới đã tăng đáng kể từ 9.300 loài (năm 2011) lên 11.570 loài (tháng 5/2021), tuy nhiên khoảng 20% số loài bò sát toàn cầu đang bị đe dọa tuyệt chủng (Boehm et al., 2013). Lào là quốc gia có mức độ đa dạng sinh học cao nhờ địa hình đồi núi và khí hậu nhiệt đới ẩm, trong đó hệ sinh thái núi đá vôi chiếm khoảng 11.344 $\text{km}^2$ (khoảng 5% diện tích cả nước) với nhiều sinh cảnh đặc thù và hang động. Mặc dù vậy, các công trình nghiên cứu phân loại và di truyền học về lớp Bò sát (Reptilia), đặc biệt là họ Tắc kè (Gekkonidae) tại các hệ sinh thái núi đá vôi ở Lào còn rất phân tán và hạn chế so với các quốc gia láng giềng như Việt Nam và Thái Lan. Do đó, việc điều tra toàn diện nhằm xác định cấu trúc thành phần loài, quan hệ phát sinh chủng loại và đánh giá hiện trạng bảo tồn là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu nghiên cứu của luận án được xác định rõ ràng:

1. Mục tiêu tổng quát: Cung cấp các dẫn liệu khoa học về đa dạng thành phần loài và đặc điểm phân bố, nhằm đề xuất các giải pháp cho công tác bảo tồn các loài thuộc họ Tắc kè (Gekkonidae) ở khu vực núi đá vôi của Lào.
2. Mục tiêu cụ thể:
   • Xác định mức độ đa dạng loài thuộc họ Gekkonidae ở khu vực nghiên cứu.
   • Xác định thành phần loài và quan hệ di truyền của các loài thuộc giống Cyrtodactylus, Dixonius và Gekko.
   • Đánh giá mối quan hệ tương đồng về thành phần loài tắc kè giữa các địa điểm nghiên cứu.
   • Đánh giá hiện trạng phân bố các loài tắc kè theo sinh cảnh, độ cao và vị trí bắt gặp.
   • Xác định các nhân tố đe dọa và tình trạng bảo tồn của các loài tắc kè ở Lào.
   • Đề xuất các giải pháp bảo tồn họ Tắc kè (Gekkonidae) ở hệ sinh thái núi đá vôi của Lào.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Các loài bò sát thuộc họ Tắc kè (Gekkonidae).
• Phạm vi không gian: Các khu vực rừng trên núi đá vôi tại 6 tỉnh miền Bắc và miền Trung nước CHDCND Lào, bao gồm 13 địa bàn nghiên cứu: tỉnh Viêng Chăn (huyện Văng Viêng, huyện Mường Phương), tỉnh Luông Pha Bang (huyện Luông Pha Bang, huyện Mường Ngoi), tỉnh Khăm Muôn (huyện Khun Khăm, huyện Bua La Pha), tỉnh U Đôm Xay (huyện Na Mo, huyện Mường Xay), tỉnh Húa Phăn (huyện Mường Hiêm, huyện Mường Xon, huyện Viêng Xay), và tỉnh Xiêng Khoảng (huyện Phu Kut, huyện Nong Hẹt).
• Phạm vi thời gian: Khảo sát thực địa được thực hiện qua 7 đợt điều tra với tổng cộng 112 ngày thực địa trong khoảng thời gian từ tháng 6/2018 đến tháng 4/2020.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Lịch sử nghiên cứu bò sát tại Lào ghi nhận sự tích lũy qua các giai đoạn:

• Năm 1758, loài tắc kè hoa Gekko gecko (Linnaeus, 1758) lần đầu tiên được ghi nhận. Đến năm 1899, Boulenger ghi nhận loài thứ hai là Dixonius siamensis.
• Cuối thế kỷ 20, Stuart et al. (1999) xuất bản danh lục bò sát đầu tiên ở Lào với 109 loài. Sau đó, Teynié et al. (2004) bổ sung thêm 29 loài; Stuart & Heatwole (2008) bổ sung 13 loài; nâng tổng số loài bò sát lên 157 loài vào năm 2010.
• Giai đoạn 2010–2021 chứng kiến sự gia tăng mạnh mẽ số lượng loài bò sát được ghi nhận: từ 181 loài năm 2018 (Uetz et al., 2018), 212 loài năm 2020, lên đến 225 loài vào tháng 5/2021 (Uetz et al., 2021).
• Đối với riêng họ Tắc kè (Gekkonidae), tính đến năm 2018, Lào đã ghi nhận 45 loài thuộc 7 giống: Cnemaspis (1 loài: Cnemaspis laoensis Grismer, 2010), Cyrtodactylus (22 loài), Dixonius (1 loài: Dixonius siamensis), Gehyra (1 loài: Gehyra mutilata), Gekko (11 loài), Hemidactylus (5 loài), và Hemiphyllodactylus (4 loài). Trong đó, công trình của Luu et al. (2016) trong giai đoạn 2010–2016 đã mô tả 21 loài bò sát mới từ Lào, bao gồm 16 loài thuộc họ Gekkonidae.

Khi so sánh với các quốc gia lân cận, mức độ ghi nhận họ Gekkonidae tại Lào (45 loài) còn thấp hơn nhiều so với Việt Nam (94 loài thuộc 8 giống: Cnemaspis 6 loài, Cyrtodactylus 48 loài, Dixonius 6 loài, Gehyra 3 loài, Gekko 17 loài, Hemidactylus 7 loài, Hemiphyllodactylus 6 loài, Lepidodactylus 1 loài) và Thái Lan (94 loài thuộc 7 giống: Cnemaspis 19 loài, Cyrtodactylus 38 loài, Dixonius 7 loài, Gehyra 4 loài, Gekko 15 loài, Hemidactylus 5 loài, Hemiphyllodactylus 6 loài, Ptychozoon 5 loài). Ở các quốc gia lân cận khác, Campuchia có 25 loài (7 giống) và Myanmar có 77 loài (6 giống).

Về phân loại học và quan hệ di truyền:

• Nghiên cứu của Nazarov et al. (2014) dựa trên 673 bp gen COI đã chia các loài Cyrtodactylus ở Lào và Việt Nam thành 3 nhóm: nhóm A (C. phongnhakebangensis), nhóm B (C. wayakonei), và nhóm C (C. irregularis).
• Nghiên cứu của Luu et al. (2016) trên 668 bp gen COI phân chia 29 loài Cyrtodactylus thành nhóm 1 (C. wayakonei ở Bắc Lào và Tây Bắc Việt Nam), nhóm 2 (C. phongnhakebangensis ở Nam Lào, Nam và Trung Việt Nam), và nhóm 3 (C. irregularis ở Trung Lào và Bắc Trung Bộ Việt Nam).
• Ngô Thị Hạnh và cs. (2017) đã phân tích 226 mẫu vật Cyrtodactylus tại Đông Dương và xác định 5 nhóm chính (Nhóm A đến Nhóm E). Luu et al. (2015) cũng đã công bố các loài mới thuộc giống Gekko từ Khăm Muôn (Gekko bonkowskii, Gekko sengchanthavongi, Gekko boehmei).
• Về phương pháp xác định vùng ưu tiên bảo tồn, các công trình của Lê Trung Dũng (2015), Đỗ Trọng Đăng (2017), và Phạm Thế Cường (2018) đã ứng dụng khung tiêu chí và phương pháp cho điểm chồng lớp đánh giá theo hướng dẫn của Nguyễn Quảng Trường và cs.

Khoảng trống nghiên cứu mà luận án lựa chọn giải quyết: Các nghiên cứu trước đây chỉ khảo sát cục bộ một số khu vực hoặc phân tích một vài đơn vị phân loại đại diện riêng lẻ, chưa bao hàm đầy đủ các quần thể tắc kè trên các hệ sinh thái núi đá vôi kéo dài từ Bắc xuống Trung Lào. Luận án tiến hành điều tra hệ thống, đồng thời tích hợp hình thái học, phân tích di truyền phân tử đa gen và đánh giá sinh thái phân bố nhằm thiết lập cơ sở dữ liệu toàn diện cho quản lý bảo tồn họ Tắc kè tại Lào.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án áp dụng phương pháp tiếp cận phân loại học tích hợp (integrative taxonomy), kết hợp hình thái học so sánh truyền thống và phân tích phát sinh chủng loại phân tử (DNA barcoding và phân tích phylogenetic).

Phương pháp khảo sát thực địa và thu mẫu:

• Thiết lập 38 tuyến điều tra đi qua các dạng sinh cảnh và đai độ cao khác nhau tại 13 điểm thuộc 6 tỉnh, tập trung vào các vách đá, hang động và thung lũng đá vôi.
• Thời gian khảo sát tiến hành vào ban đêm trong khung giờ từ 17h00 đến 23h00. Định vị tuyến và tọa độ mẫu bằng thiết bị GPS (sử dụng Garmin TrackMaker).
• Mẫu vật được thu bắt bằng tay hoặc kẹp chuyên dụng bọc cao su. Gây mê mẫu bằng bông thấm ethyl acetate trong lọ kín theo quy trình của Simmons (2002), gắn nhãn số hiệu, cố định mẫu trong cồn 90% từ 5–8 giờ, sau đó chuyển sang bảo quản lâu dài trong cồn 70%. Mẫu mô cơ, gan hoặc mô đuôi phục vụ tách chiết DNA được cắt và lưu trữ riêng trong cồn tuyệt đối hoặc cồn 70% tại nhiệt độ $4^\circ\text{C}$. Tổng cộng thu được 138 mẫu vật hình thái, 34 mẫu mô DNA và khoảng 800 ảnh tư liệu thực địa.

Phương pháp phân tích hình thái:

• Đo đếm 19 chỉ tiêu kích thước bằng thước kẹp điện tử Etopoo với độ chính xác 0,1 mm: Chiều dài thân (SVL), chiều dài đuôi (TaL), khoảng cách giữa hai chi (AG), chiều dài đầu (HL), chiều rộng đầu (HW), chiều cao đầu (HH), khoảng cách mõm - mắt (SE), khoảng cách mắt - tai (EyeEar), chiều dài chi trước (ForeL), chiều dài đùi (FemurL), chiều dài ống chân (CrusL), chiều dài ngón tay thứ 4 (LD4A), chiều dài ngón chân thứ 4 (LD4P), đường kính mắt (OD), chiều rộng tai (EarL), chiều rộng tấm mõm (RW), chiều cao tấm mõm (RH), chiều rộng tấm cằm (MW), chiều dài tấm cằm (ML).
• Đếm 20 chỉ tiêu vảy dưới kính hiển vi điện tử: Số gai mi mắt (CS), số vảy quanh mũi (N), tấm giữa tấm trên mũi (I), số vảy môi trên (SL), số vảy môi dưới (IL), hàng vảy trước mắt (IO), hàng vảy từ mũi đến mắt (PO), số tấm cằm (PM), số vảy quanh tấm cằm (GP), hàng củ lồi trên thân (DTR), vảy quanh củ lồi (GSDT), vảy từ sau cằm đến lỗ huyệt (SBL), hàng vảy quanh thân (SR), hàng vảy bụng (V), vảy ngang ngón tay 1 và 4 (LF1, LF4), vảy ngang ngón chân 1 và 4 (LT1, LT4), số lỗ trước huyệt (PP), số củ lồi gốc đuôi (PAT).
• Định loại mẫu vật dựa trên tài liệu chuyên khảo của Smith (1935), Taylor (1963), Đào Văn Tiến (1979), Ziegler et al. (2013, 2016), Luu et al. (2014, 2015, 2016), Schneider et al. (2020), và so sánh trực tiếp với mẫu chuẩn tại Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam và Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật (Hà Nội).

Phương pháp tách chiết DNA, phản ứng PCR và phân tích di truyền:

• Tách chiết DNA tổng số bằng bộ kit DNeasy Blood and Tissue (Qiagen, Đức) hoặc GeneJET Genomic DNA Purification (ThermoFisher Scientific, Lithuania). Kiểm tra nồng độ DNA trên gel agarose 1% (chạy đệm TBE 1X ở 70V trong 30 phút, so sánh thang chuẩn Marker 1 kb, hiển thị qua máy AlphaImager MINI).
• Khuếch đại đoạn gen ty thể COI bằng hệ thống PCR (dung tích 21 $\mu\text{L}$ gồm 1–2 $\mu\text{L}$ DNA khuôn, 2 $\mu\text{L}$ mỗi mồi $10,\mu\text{M}/\mu\text{L}$, 5 $\mu\text{L}$ nước, 10 $\mu\text{L}$ Mastermix dạng HotStarTaq hoặc DreamTaq).

Giống nghiên cứu	Tên cặp mồi	Trình tự mồi ($5' \rightarrow 3'$)	Nguồn tài liệu
Cyrtodactylus	VF1-d VR1-d	TTCTCAACCAACCACAARGAYATYGG TAGACTTCTGGGTGGCCRAARAAYCA	Ivanova et al. (2006)
Dixonius	MetF1 COIR1	AAGCTTTCGGGCCCATACC AGRGTGCCAATGTCTTTGTGRTT	Macey et al. (1997)
Gekko	GF1 GR1	CAAGCACHATYATYACYATAT CCTATGTGTGCGATTGATGA	Greenbaum et al. (2007)

Chu trình nhiệt PCR: Biến tính ban đầu $95^\circ\text{C}$ (15 phút với HotStarTaq hoặc 5 phút với DreamTaq); 35 chu kỳ gồm $95^\circ\text{C}$ (30 giây), bắt cặp mồi $48^\circ\text{C} - 60^\circ\text{C}$ (45 giây), kéo dài $72^\circ\text{C}$ (1 phút); kéo dài lần cuối $72^\circ\text{C}$ (6 phút). Sản phẩm PCR được tinh sạch bằng GeneJET PCR Purification Kit và giải trình tự hai chiều tại FirstBase (Malaysia).

Phân tích phát sinh chủng loại:

• Hiệu chỉnh trình tự bằng Sequencher v5.1, kiểm tra qua BLAST (NCBI), căn chỉnh bằng Clustal X v2. Phân tích tối ưu theo 3 phương pháp: Parsimony tối đa (MP trên PAUP* 4.0b10), Likelihood tối đa (ML trên IQ-TREE v1.1), và Suy luận Bayes (BI trên MrBayes v3.2.7 với $1\times 10^7$ thế hệ, điểm ngắt bỏ 54.000 thế hệ). Lựa chọn mô hình tiến hóa TVM+I+G bằng jModelTest v2. Giá trị tin cậy nhánh được đánh giá qua 1.000 bản sao bootstrap (BP trong PAUP), 10.000 bản sao ultrafast bootstrap (UFB trong IQ-TREE) và xác suất hậu định (PP trong MrBayes). Độ phân kỳ di truyền uncorrected p-distance được tính trên PAUP* 4.0b10.

Phương pháp sinh thái và đánh giá bảo tồn:

• Tính chỉ số tương đồng thành phần loài Sorensen-Dice: $d_{jk} = \frac{2M}{2M + N}$ (với $M$ là số loài gặp ở cả 2 vùng, $N$ là tổng số loài chỉ gặp ở 1 vùng) qua phần mềm PAST.
• Phân loại 3 dạng sinh cảnh: Núi đá vôi khu canh tác nông - lâm nghiệp (SC1), núi đá vôi rừng thứ sinh (SC2), núi đá vôi rừng nguyên sinh (SC3).
• Phân loại 6 đai độ cao: < 200 m, 200–< 400 m, 400–< 600 m, 600–< 800 m, 800–< 1.000 m, và $\ge 1.000\text{ m}$. Phân loại 3 dạng vi sinh cảnh: vách đá, trên cây, mặt đất.
• Xác định điểm ưu tiên bảo tồn theo phương pháp cho điểm chồng lớp của Nguyễn Quảng Trường và cs., sử dụng 5 tiêu chí (thang điểm 1–13): Đa dạng thành phần loài, số loài quý hiếm bị đe dọa (theo IUCN 2021, Luật ĐVHD Lào số 07/QH 2007, Nghị định 08/CP/2021, CITES 2021), chất lượng sinh cảnh, mức độ tác động của con người, và mức độ ưu tiên bảo vệ của khu vực.

Nội dung chính theo từng chương

Phần mở đầu

Trình bày cơ sở khoa học, tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu về họ Tắc kè ở hệ sinh thái núi đá vôi tại Lào; xác định 6 mục tiêu nghiên cứu cụ thể; xác định đối tượng (họ Gekkonidae) và phạm vi nghiên cứu tại 6 tỉnh miền Bắc và miền Trung Lào; nêu tóm tắt 4 nhóm đóng góp mới của luận án và ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn của đề tài trong công tác quản lý tài nguyên rừng.

Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Hệ thống hóa lịch sử nghiên cứu bò sát và họ Tắc kè trên thế giới và tại Lào từ thế kỷ 18 đến năm 2021. Thống kê họ Gekkonidae toàn cầu gồm 58 giống và 1.300+ loài. Điểm lại các kết quả nghiên cứu phân loại, phân bố họ Tắc kè ở các quốc gia tiếp giáp gồm Việt Nam (94 loài), Thái Lan (94 loài), Campuchia (25 loài), Myanmar (77 loài). Tổng kết các công trình phân tích phát sinh chủng loại di truyền các giống Cyrtodactylus, Gekko, Dixonius của các tác giả trong khu vực Đông Dương (Nazarov et al., Luu et al., Ngo Thi Hanh et al., Brennan et al.) và cơ sở lý luận về phương pháp xác định vùng ưu tiên bảo tồn đa dạng sinh học.

Chương 2: Địa điểm, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Mô tả chi tiết đặc điểm tự nhiên, địa hình, khí hậu và diện tích rừng của 6 tỉnh nghiên cứu (Viêng Chăn, Luông Pha Bang, Xiêng Khoảng, U Đôm Xay, Húa Phăn, Khăm Muôn). Trình bày lịch trình 7 đợt điều tra thực địa tại 13 địa điểm với 38 tuyến khảo sát (tổng cộng 112 ngày khảo sát thực tế và 51 lượt người tham gia).

Đợt khảo sát	Địa bàn nghiên cứu	Tọa độ đại diện	Đai độ cao (m)	Thời gian khảo sát	Số ngày	Số người
1	Văng Viêng (Viêng Chăn)	18°54’44” N - 102°27’05” E	230–684	25/7–09/8/2018	14	4
2	Mường Phương (Viêng Chăn)	18°39’21” N - 102°06’55” E	232–675	23/10–06/11/2018	14	3
3	Na Mo (U Đôm Xay) Mường Xay (U Đôm Xay)	20°54’43” N - 101°45’37” E 20°41’05” N - 101°59’21” E	620–827 642–782	21/4–28/4/2019 29/4–06/5/2019	7 7	4 5
4	Mường Ngoi (Luông Pha Bang) Luông Pha Bang (Luông Pha Bang)	20°42’33” N - 102°40’32” E 19°52’32” N - 102°08’36” E	348–702 298–439	07/5–13/5/2019 14/5–20/5/2019	7 7	5 5
5	Phu Kut (Xiêng Khoảng) Khun Khăm (Khăm Muôn)	19°34’25” N - 103°59’05” E 18°12’25” N - 104°31’36” E	1.397 168–524	17/7–23/7/2019 26/10–02/11/2019	7 14	3 3
6	Bua La Pha (Khăm Muôn)	17°29’03” N - 105°35’24” E	170–214	25/2–03/3/2020	7	4
7	Mường Hiêm (Húa Phăn) Mường Xon (Húa Phăn) Viêng Xay (Húa Phăn)	20°04’59” N - 103°22’10” E 20°27’25” N - 103°20’57” E 20°25’08” N - 104°13’49” E	687–1.270 715–926 698–985	10/3–16/3/2020 17/3–23/3/2020 26/3–02/4/2020	7 7 7	4 5 3
Tổng cộng	13 địa điểm	—	—	—	112	51

Chương này cũng thiết lập toàn bộ quy trình đo đếm 19 chỉ tiêu kích thước, 20 chỉ tiêu vảy, quy trình tách chiết DNA, chu trình nhiệt PCR, các cặp mồi cho từng giống, phần mềm tin sinh và khung tiêu chuẩn đánh giá bảo tồn 5 tiêu chí.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này công bố và thảo luận các kết quả nghiên cứu chính:

1. Đa dạng thành phần loài họ Tắc kè: Phân tích 138 mẫu vật thu được, ghi nhận 28 loài thuộc 6 giống trong khu vực nghiên cứu:

• Giống Thằn lằn ngón (Cyrtodactylus): 9 loài.
• Giống Thằn lằn chân lá (Dixonius): 4 loài.
• Giống Tắc kè (Gekko): 4 loài.
• Giống Thạch sùng (Hemidactylus): 4 loài.
• Giống Thạch sùng dẹp (Hemiphyllodactylus): 4 loài.
• Giống Thạch sùng cụt (Gehyra): 3 loài.

Thành phần loài phân theo các tỉnh khảo sát:

• Tỉnh Viêng Chăn: Ghi nhận 14 loài thuộc 5 giống (Cyrtodactylus: 4 loài; Dixonius: 3 loài; Hemidactylus: 4 loài; Gehyra: 2 loài; Gekko: 1 loài).
• Tỉnh Luông Pha Bang: Ghi nhận 8 loài thuộc 6 giống (Hemidactylus: 3 loài; Cyrtodactylus: 1 loài; Dixonius: 1 loài; Gekko: 1 loài; Gehyra: 1 loài; Hemiphyllodactylus: 1 loài).
• Tỉnh U Đôm Xay: Ghi nhận 5 loài thuộc 4 giống (Hemidactylus: 2 loài; Cyrtodactylus: 1 loài; Gekko: 1 loài; Hemiphyllodactylus: 1 loài).

2. Công bố các loài mới và ghi nhận mới:

• Công bố 6 loài mới cho khoa học: Cyrtodactylus houaphanensis, Cyrtodactylus muangfuangensis, Cyrtodactylus ngoiensis, Dixonius lao, Dixonius somchanhae, và Gekko khunkhamensis.
• Bổ sung 2 ghi nhận phân bố mới cho tỉnh U Đôm Xay: Cyrtodactylus wayakonei và Hemiphyllodactylus kiziriani.
• Cung cấp mô tả hình thái chi tiết cho các mẫu vật thu được của các loài đã công bố (Cyrtodactylus interdigitalis, C. pageli, C. teyniei, Dixonius siamensis, Gehyra mutilata, Gekko aaronbaueri, Gekko kabkaebin, Gekko gecko, Hemidactylus bowringii, H. frenatus, H. garnotii, H. platyurus), cùng các dạng chưa xác định rõ tên loài (Cyrtodactylus sp., Gehyra sp., Dixonius sp., Hemiphyllodactylus sp.).

3. Quan hệ di truyền phân tử: Xây dựng cây phát sinh chủng loại cho 3 giống Cyrtodactylus, Gekko, và Dixonius dựa trên trình tự đoạn gen COI. Xác định vị trí phát sinh loài của các loài mới công bố trong các nhánh tiến hóa tương ứng và phân tích khoảng cách di truyền với các đơn vị phân loại lân cận tại khu vực Đông Dương.

4. Đặc điểm phân bố sinh thái và độ tương đồng thành phần loài:

• Tương đồng thành phần loài: Tính toán chỉ số Sorensen-Dice giữa 13 địa điểm và giữa hai miền Bắc - Trung Lào, phản ánh sự phân hóa loài theo khoảng cách địa lý và tính cách ly sinh thái của từng khối núi đá vôi độc lập.
• Phân bố theo sinh cảnh: Số lượng loài cao nhất tập trung ở sinh cảnh rừng nguyên sinh trên núi đá vôi (SC3) và rừng thứ sinh (SC2), giảm rõ rệt ở khu vực canh tác nông nghiệp (SC1).
• Phân bố theo đai độ cao: Đa dạng loài cao nhất ở đai độ cao từ 200 m đến 800 m; số lượng loài ghi nhận giảm dần ở các đai độ cao trên 800 m và trên 1.000 m.
• Phân bố theo vị trí bắt gặp: Đa số các loài thuộc giống Cyrtodactylus và Gekko chuyên bám vách đá và hang động; giống Hemidactylus phân bố linh hoạt trên cây, vách đá và công trình nhân tạo; Dixonius xuất hiện nhiều ở bề mặt đất và thảm mục chân núi đá.

5. Hiện trạng và giải pháp bảo tồn: Xác định các nhân tố đe dọa chính gồm: Nhà máy nghiền đá và sản xuất xi măng phá hủy sinh cảnh núi đá vôi; phá rừng làm nương rẫy và cháy rừng lan tràn; hoạt động săn bắt tắc kè làm dược liệu và ngâm rượu. Luận án tính toán tổng điểm 5 tiêu chí để phân loại thứ bậc các điểm ưu tiên bảo tồn tại khu vực nghiên cứu.

Kết quả và những đóng góp mới

Những đóng góp mới về mặt khoa học:

• Ghi nhận 28 loài thuộc họ Tắc kè (Gekkonidae) ở khu vực núi đá vôi khảo sát tại Lào.
• Phát hiện và công bố 06 loài mới cho khoa học: Cyrtodactylus houaphanensis, Cyrtodactylus muangfuangensis, Cyrtodactylus ngoiensis, Dixonius lao, Dixonius somchanhae, và Gekko khunkhamensis.
• Ghi nhận phân bố mới của 02 loài cho tỉnh U Đôm Xay: Cyrtodactylus wayakonei và Hemiphyllodactylus kiziriani.
• Cung cấp bộ dữ liệu đo đếm hình thái chi tiết (19 chỉ tiêu đo, 20 chỉ tiêu đếm) của 28 loài thu được mẫu; bổ sung dẫn liệu về quan hệ di truyền phát sinh loài của 3 giống Cyrtodactylus, Dixonius, và Gekko tại Lào dựa trên chỉ thị phân tử COI.
• Đánh giá có hệ thống đặc tính phân bố của các loài tắc kè theo 3 dạng sinh cảnh, 6 đai độ cao, 3 vị trí bắt gặp, và xác định mức độ tương đồng thành phần loài giữa các vùng đá vôi miền Bắc và miền Trung Lào.

Những đóng góp mới về mặt thực tiễn:

• Cung cấp cơ sở khoa học phục vụ công tác quy hoạch, quản lý và bảo tồn đa dạng sinh học tại các vùng núi đá vôi ở Lào thông qua việc: (1) Xác định các địa điểm ưu tiên bảo tồn có giá trị đa dạng cao; (2) Xác định các đối tượng tắc kè quý hiếm, đặc hữu cần ưu tiên bảo vệ; (3) Xác định các hoạt động quản lý trọng tâm.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất từ luận án:

• Kiểm soát và đánh giá tác động môi trường đối với hoạt động của các nhà máy khai thác, nghiền đá và sản xuất xi măng tại các tỉnh Viêng Chăn, Khăm Muôn, Húa Phăn.
• Quản lý hoạt động canh tác nông nghiệp nương rẫy, phòng chống cháy rừng lan vào các thảm thực vật rừng trên núi đá vôi.
• Tăng cường thực thi Luật Bảo vệ Động vật Hoang dã Lào (số 07/QH) và Nghị định 08/CP/2021, kiểm soát hoạt động săn bắt tắc kè thương mại phục vụ nhu cầu làm dược liệu và ngâm rượu.
• Thiết lập quy chế bảo vệ đặc biệt cho các điểm có điểm số ưu tiên bảo tồn cao.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên phạm vi và nội dung trình bày trong văn bản:

• Hạn chế: Nghiên cứu thực hiện trong phạm vi 6 tỉnh miền Bắc và miền Trung Lào, chưa bao phủ toàn bộ các khối núi đá vôi ở miền Nam Lào. Một số đơn vị phân loại mới thu được ít cá thể hoặc chỉ xác định được đến bậc giống (Cyrtodactylus sp., Gehyra sp., Dixonius sp., Hemiphyllodactylus sp.) do cần thêm mẫu vật để khẳng định vị trí phân loại.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng điều tra thực địa tại các khu vực núi đá vôi chưa khảo sát ở miền Nam Lào; bổ sung giải trình tự các đoạn gen nhân và các đoạn gen ty thể bổ trợ khác nhằm làm rõ cấu trúc di truyền của các phức hợp loài còn nghi vấn.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo cho:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Động vật học, Lâm nghiệp, Quản lý tài nguyên rừng, Sinh thái học và Đa dạng sinh học: Tham khảo bộ dữ liệu chuẩn về 39 chỉ tiêu hình thái đo đếm, trình tự mồi PCR và quy trình phân tích phát sinh loài trên họ Gekkonidae.
• Các nhà quản lý, hoạch định chính sách bảo tồn thiên nhiên, ban quản lý các khu bảo tồn thiên nhiên và vườn quốc gia tại CHDCND Lào (như VQG Nam Ét-Phu Lơi, các khu bảo tồn tại Khăm Muôn, Viêng Chăn): Tham khảo bảng điểm phân hạng 13 địa điểm ưu tiên bảo tồn, danh mục các loài đặc hữu, nguy cấp và các giải pháp giảm thiểu tác động từ khai thác đá và cháy rừng.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án đã phát hiện và công bố bao nhiêu loài mới cho khoa học? Luận án đã công bố 06 loài mới cho khoa học bao gồm: Cyrtodactylus houaphanensis, Cyrtodactylus muangfuangensis, Cyrtodactylus ngoiensis, Dixonius lao, Dixonius somchanhae, và Gekko khunkhamensis; đồng thời ghi nhận phân bố mới 02 loài cho tỉnh U Đôm Xay là Cyrtodactylus wayakonei và Hemiphyllodactylus kiziriani.

2. Luận án đã thu thập và xử lý khối lượng mẫu vật thực địa như thế nào? Qua 7 đợt khảo sát thực địa trong 112 ngày tại 13 điểm thuộc 6 tỉnh, luận án đã phân tích 138 mẫu vật hình thái họ Tắc kè, 34 mẫu mô tách chiết DNA và xử lý khoảng 800 bức ảnh tư liệu thực địa.

3. Các cặp mồi nào đã được sử dụng trong phân tích quan hệ di truyền các giống tắc kè? Luận án sử dụng 3 cặp mồi khuếch đại gen ty thể COI: Cặp mồi VF1-d/VR1-d cho giống Cyrtodactylus (theo Ivanova et al., 2006); Cặp mồi MetF1/COIR1 cho giống Dixonius (theo Macey et al., 1997); Cặp mồi GF1/GR1 cho giống Gekko (theo Greenbaum et al., 2007).

4. Tổng số loài tắc kè ghi nhận trong khu vực nghiên cứu là bao nhiêu và phân bố theo các giống như thế nào? Luận án ghi nhận tổng cộng 28 loài thuộc 6 giống: Cyrtodactylus (9 loài), Dixonius (4 loài), Gekko (4 loài), Hemidactylus (4 loài), Hemiphyllodactylus (4 loài), và Gehyra (3 loài).

5. Những nhân tố chính nào được xác định là đe dọa trực tiếp đến các loài tắc kè núi đá vôi tại Lào? Các nhân tố đe dọa chính gồm có: Khai thác khoáng sản đá vôi phục vụ nhà máy nghiền đá và sản xuất xi măng; phá rừng đốt nương rẫy và các vụ cháy rừng lan tràn làm suy thoái sinh cảnh; hoạt động săn bắt tắc kè làm dược liệu và ngâm rượu.

Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Saly Sitthivong đã hoàn thành việc điều tra, đánh giá thành phần loài và quan hệ di truyền của họ Tắc kè (Gekkonidae) tại các hệ sinh thái núi đá vôi thuộc 6 tỉnh miền Bắc và miền Trung Lào. Công trình đã ghi nhận 28 loài thuộc 6 giống, công bố 06 loài mới cho khoa học và bổ sung 02 ghi nhận phân bố cấp tỉnh, kết hợp phân tích phân tử đoạn gen COI cho 3 giống Cyrtodactylus, Dixonius, và Gekko. Đồng thời, luận án đã phân tích đặc tính phân bố sinh thái theo sinh cảnh, độ cao, nơi ở và đề xuất khung giải pháp bảo tồn cùng bảng phân hạng các khu vực ưu tiên bảo tồn tại CHDCND Lào.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Khái quát tình hình nghiên cứu bò sát ở Lào 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. Năm 1999, Stuart xuất bản danh sách các loài bò sát ở Lào lần đầu tiên với 109 loài bò sát được ghi nhận (Stuart et al. Năm 2004, Teynié et al.

công bố danh sách cập nhật thêm 29 loài bò sát được ghi nhận ở Lào. Bốn năm sau, Stuart và Heatwole (2008) ghi nhận thêm 13 loài bò sát ở nước này. Năm 2010, có thêm 6 loài bò sát mới được mô tả từ Lào nâng tổng số 157 loài được ghi nhận ở Lào. Từ 2010 cho đến nay, có rất nhiều nghiên cứu được thực hiện tại một số tỉnh của Lào như Luông Pha Bang, Viêng Chăn, Khăm Muôn và ghi nhận thêm 24 loài mới được mô tả, bao gồm: 2 loài mới được mô tả năm 2011, 9 loài mới được mô tả năm 2009, 6 loài mới được mô tả năm 2015, 5 loài mới được mô tả năm 2016, 1 loài mới được mô tả năm 2017 và 1 loài mới được mô tả năm 2018.

năm 2018, tổng số loài bò sát được ghi nhận và mô tả ở Lào là 181 loài (Uetz et al. 2018), đến năm 2020 tổng số loài bò sát ở Lào là được tăng lên tới 212 loài, và tới tháng 05 năm 2021 tăng lên 225 loài (Uetz et al. 250 200 225 212 181 150 151 157 138 100 109 50 0 Stuart Teynie Stuart et al Uetz et al Uetz et al Uetz et al Uetz et al (1999) (2004) (2008) (2010) (2018) (2020) (2021) Hình 1. Tổng số loài bò sát được ghi nhận ở Lào từng giai đoạn 6 1.

Hệ thống phân loại và phân bố họ Tắc kè (Gekkonidae) Họ Tắc kè nằm trong Giới động vật (Animalia), Ngành động vật có xương sống (Chordata), Lớp Bò sát (Reptilia) và Bộ Có vẩy (Squamata). Chúng sống tập trung phần lớn ở các vùng khí hậu ấm trên khắp thế giới. Các loài trong họ Tắc kè (Gekkonidae) có tiếng kêu độc đáo trong các nhóm thằn lằn, chúng dùng âm thanh để giao tiếp với nhau. Phần lớn tắc kè không có mí mắt mà có màng trong suốt, được làm sạch bằng cách liếm.

Nhiều loài tắc kè xả mùi hôi hoặc phân vào kẻ thù của chúng để tự vệ. Nhiều loài có giác bám dưới các ngón chân cho phép chúng bám vào thân cây, trần và tường dễ dàng. Đến tháng 05 năm 2021 họ Tắc kè (Gekkonidae) trên toàn cầu có 58 giống và 1. Số loài trong các giống thuộc họ Tắc kè (Uetz et al.

2021) Stt Giống (Genus) Số loài Stt Giống (Genus) Số loài 1 Afroedura 32 30 Lakigecko 1 2 Afrogecko 2 31 Lepidodactylus 41 3 Agamura 2 32 Luperosaurus 9 4 Ailuronyx 3 33 Lygodactylus 71 5 Alsophylax 6 34 Matoatoa 2 6 Altiphylax 5 35 Mediodactylus 17 7 Blaesodactylus 6 36 Microgecko 8 8 Bunopus 3 37 Nactus 35 9 Calodactylodes 2 38 Narudasia 1 10 Chondrodactylus 6 39 Pachydactylus 57 11 Christinus 3 40 Paragehyra 4 12 Cnemaspis 181 41 Paroedura 24 13 Crossobamon 2 42 Parsigecko 1 14 Cryptactites 1 43 Perochirus 3 15 Cyrtodactylus 314 44 Phelsuma 52 16 Cyrtopodion 24 45 Pseudoceramodactylus 1 17 Dixonius 13 46 Pseudogekko 11 7 Stt Giống (Genus) Số loài Stt Giống (Genus) Số loài 18 Dravidogecko 7 47 Ptenopus 3 19 Ebenavia 6 48 Ramigekko 1 20 Elasmodactylus 2 49 Rhinogekko 2 21 Geckolepis 5 50 Rhoptropella 1 22 Gehyra 67 51 Rhoptropus 9 23 Gekko 83 52 Stenodactylus 10 24 Goggia 10 53 Tenuidactylus 8 25 Hemidactylus 173 54 Trachydactylus 2 26 Hemiphyllodactylus 49 55 Trigonodactylus 4 27 Heteronotia 5 56 Tropiocolotes 12 28 Homopholis 4 57 Urocotyledon 5 29 Kolekanos 1 58 Uroplatus 21 Hình 1.