MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Việt Nam là một nước nhiệt đới gió mùa. Do vị trí địa lý, Việt Nam rất đa dạng về địa hình, kiểu đất, cảnh quan, có đặc trưng khí hậu khác nhau giữa các miền. Đặc điểm đó là cơ sở rất thuận lợi để giới sinh vật phát triển đa dạng và phong phú về thành phần loài cũng như số lượng.
Sự phong phú và đa dạng của khu hệ động vật đã góp phần tạo nên sự đa dạng này. Động vật không xương sống nói chung, động vật Thân mềm nói riêng vô cùng đa dạng về hình thái, tập tính, sinh lý nên thích nghi với nhiều điều kiện môi trường sống khác nhau. Thân mềm (Mollusca) được biết đến với khoảng 130.000 loài, phân bố rộng khắp. Trong ngành Thân mềm, lớp Chân bụng (Gastropoda) là lớp đa dạng và phong phú nhất, có khoảng 90.000 loài, chiếm khoảng 70% tổng số loài Thân mềm.
Lớp Thân mềm Chân bụng (Gastropoda) là một trong 7 lớp thuộc Ngành thân mềm (Mollusca) có vai trò đặc biệt quan trọng trong hệ sinh thái và giá trị thực tiễn đối với con người. Trong lớp Chân bụng có 3 phân lớp: Phân lớp Mang trước (Prosobranchia), phân lớp Mang sau (Opisthobranchia) và phân lớp Có phổi (Pulmonata). Trong 3 phân lớp này, phân lớp Mang sau hoàn toàn ở biển, phân lớp Mang trước tỷ lệ loài sống ở nước chiếm phần lớn còn một số ở cạn, phân lớp Pulmonata sống trên cạn. Trải qua sự tiến hóa hàng triệu năm của Thân mềm Chân bụng đã phát sinh nhiều loài và có số lượng loài phong phú chỉ đứng thứ hai sau lớp Côn trùng [2], [63].
Đặc biệt nhóm ở cạn với các môi trường sống đặc trưng đã hình thành nên đa dạng cao. Rất nhiều loài trong số chúng là nguồn thực phẩm quan trọng đối với con người [7]. Trong hệ sinh thái, ốc cạn là thành phần không thể thiếu trong chuỗi và lưới thức ăn, đặc biệt với một số loài chim, loài thú ăn thịt nhỏ. Trong chu trình phân giải vật chất, ốc cạn là nhóm ăn thực vật bậc thấp và mùn bã ở tầng thảm mục.
Tuy nhiên nhiều loài trong số chúng là vật chủ trung gian, lan truyền gây bệnh cho con người và động vật [104]. Ngoài ra, một số loài có thể phá hoại mùa màng (ốc sên - Achatina fulica) [104]. Ở Việt Nam các 1 nghiên cứu về Thân mềm Chân bụng còn hạn chế, nhiều vùng chưa có dẫn liệu. Các nghiên cứu tuy từ rất sớm nhưng kéo dài nhiều thế kỷ, kết quả nghiên cứu chưa phản ảnh đầy đủ về đa dạng, đặc trưng về hình thái, kích thước, phân loại, phân bố, giá trị trong thực tiễn.
Các nghiên cứu cho thấy vùng núi đá vôi là nơi tập trung nhiều ốc cạn, kể cả số lượng loài cũng như số lượng cá thể. La Hiên là xã miền núi nằm ở phía Tây Nam của huyện Võ Nhai cách trung tâm huyện Võ Nhai 17 km. Với địa hình là núi đá là chủ yếu nhưng cho đến nay vẫn chưa có nhiều các dẫn liệu về Thân mềm Chân bụng ở khu vực này. Vì vậy, nghiên cứu về thành phần loài ốc cạn góp phần cho thấy sự đa dạng sinh học ở khu vực và những tác động của môi trường xung quanh đến môi trường sống của chúng.
Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu đa dạng sinh học ốc cạn (Land snails) ở khu vực xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên”. Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu ốc cạn ở xã La Hiên, huyện Võ Nhai tỉnh Thái nguyên, mối quan hệ giữa ốc cạn với môi trường và giá trị của nó ở khu vực này làm cơ sở dữ liệu cho chính quyền địa phương đề ra biện pháp quản lý và phát triển đa dạng sinh học nói chung và ốc cạn nói riêng. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu về đa dạng thành phần loài ốc cạn ở KVNC. - Tìm hiểu về đặc điểm phân bố của ốc cạn theo sinh cảnh, độ cao, địa hình.
- Tìm hiểu về giá trị, ý nghĩa thực tiễn của ốc cạn ở khu vực nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần bổ sung lý luận khoa học và thực tế cho công tác điều tra đa dạng thành phần loài Ốc cạn ở khu vực xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên, đồng thời tạo cơ sở cho việc nghiên cứu về sự phân bố của chúng trong các kiểu sinh cảnh và độ cao trong khu vực, đặc biệt là phân bố trên các kiểu sinh cảnh thuộc núi đá vôi. 2 - Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả và phương pháp nghiên cứu tạo tiền đề cho việc thực hiện các nghiên cứu sâu hơn về giá trị của các loài Thân mềm, Chân bụng ở các khu rừng núi đá vôi và bổ sung thông tin, tình trạng các loài được phát hiện phục vụ công tác bảo tồn Ốc cạn ở khu vực xã La Hiên, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. 3 Chƣơng 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.
Tổng quan về ốc cạn 1. Đặc điểm phân loại Hầu hết các loài ốc cạn được phát hiện có thể xác định dựa vào các đặc điểm hình thái của vỏ, các dấu hiệu được sử dụng nhiều trong mô tả, sự xoắn của vỏ ốc là tính chất phức tạp trong vỏ ốc. Sự tiến hóa hay thoái hóa của dạng ống đã tạo nên vỏ xoắn quen gọi là vòng xoắn. Các vòng xoắn chụm lại ở giữa trục (axis), trục này chạy xuyên suốt trung tâm gọi là trụ giữa (central pillar) của vỏ.
Vòng xoắn có thể rộng nhanh hay chậm và được tách ra thành đường liên tục gọi là đường xoắn (suture). Một vài loài vỏ mỏng có đường thứ sinh hay một đường rộng (broad), thêm vào một dãy mờ đục (opaque) bên cạnh đường xoắn như đường xoắn kép. Hầu như trong các mẫu vỏ, vòng xoắn rộng nhất là vòng xoắn cuối (last whorl). Đỉnh của vòng xoắn (apex), đối diện với đáy (base).
Phần mở ra bên ngoài của vỏ gọi là miệng vỏ (aperture) [14], [20]. Vỏ ốc Vỏ ốc là một ống rỗng dài chứa cơ thể ốc, cuộn vòng quanh một trục tạo nên các vòng xoắn. Vỏ ốc có thể lớn, trung bình hay nhỏ. Hình dáng vỏ rất đa dạng có thể là hình cầu, hình nón, dạng tháp xoắn, hình trụ, dạng con quay, dạng xoắn dài, dạng cuộn trong… Vỏ có thể dày hay mỏng, chắc chắn hay không, trong suốt hay mờ đục… Vỏ có màu sắc rất đa dạng, mỗi loài, thậm chí mỗi cá thể trong loài có màu sắc khác nhau.
Màu sắc trên vỏ ốc cạn thường được trang trí ở hầu hết theo kiểu các dãy băng xoắn màu hẹp hay rộng hay có sọc. Vỏ có thể không có trang trí màu gọi là không màu. Vỏ có thể đục hay mờ và bóng láng hay xỉn. Dạng trong suốt như một dạng kết hợp giữa mờ và bóng láng giống như mảnh thủy tinh.
Màu sắc cùng với các hoa văn gặp ở hầu hết các loài ốc cạn có thể đặc trưng cho các taxa bậc giống hay phân giống. Trong cùng một loài, vẫn có sự sai khác đáng kể về màu sắc và hoa văn trên vỏ ốc, nguyên nhân có thể do môi trường sống, yếu tố mùa trong năm và đáng chú ý là giai đoạn còn non có nhiều thay đổi so với trưởng thành [2], [20], [28]. 4 Vỏ thường xoắn hình hoặc xoắn trong một mặt phẳng, có khi có nắp vỏ (vẩy), hoặc không có nắp vỏ. Vỏ có thể bị tiêu giảm ở nhiều mức độ: Vỏ không chứa đủ phần thân (giống Carinaria), vỏ bé và một phần bị vạt áo phủ (giống Aplysia), vạt áo phủ kín vỏ bé ở trong (giống Aplysia, sên trần Limax), vỏ tiêu giảm chỉ còn vụn đá vôi rải rác (sên trần Arion) hoặc mất hoàn toàn dấu vết của vỏ [2], [5].
Thông thường vỏ cuộn có thể được mô tả như sau: Dạng chóp dài (elongate - tapering) có phía bên vuốt thon rộng cho tới đỉnh. Dạng gần trụ (subcylindric) gần như dạng cylindric nhưng cạnh bên không song song. Dạng hình trụ (cynlindric) có hình trụ, các rãnh xoắn gần như vuông góc với cạnh bên và có đỉnh vỏ dày. Dạng nón ôvan (conic - ovate) có dạng nón trứng.
Dạng gần ôvan (subovate) có dạng gần ôvan, phía bên của vòng xoắn lồi hơn. Dạng ôvan dài (elongate - ovate). Dạng xoắn ốc dẹt (depressed - heliciform) có vỏ ngắn nhưng rộng. Dạng xoắn ốc (heliciform) có chiều cao và chiều rộng xấp xỉ nhau.
Dạng xoắn ốc nón (conic - heliciform) cũng giống dạng heliciform nhưng có các vòng xoắn hình côn nhiều hơn [20], [28].1 Cấu tạo ngoài của vỏ ốc cạn [20] 5 1. Đỉnh vỏ Đỉnh vỏ là điểm khởi đầu của các vòng xoắn, là nơi hình thành các vòng xoắn đầu tiên của vỏ (còn gọi là vòng xoắn phôi), các vòng xoắn này thường rất nhỏ và nhẵn. Đỉnh vỏ có thể nhọn, tù hoặc tầy. Kích thƣớc vỏ Kích thước vỏ là đặc điểm dùng nhiều trong mô tả và nhận dạng các taxon bậc loài, giống.
Các số đo quan trọng về kích thước của vỏ ốc cạn gồm: Chiều cao hay chiều dài (tính từ đỉnh vỏ đến vành miệng, không tính bờ vành môi), chiều rộng (khoảng cách rộng ngang lớn nhất), chiều cao tháp ốc, chiều cao và chiều rộng miệng vỏ. Dựa vào kích thước vỏ có thể phân chia ốc cạn thành: Nhóm kích thước bé (dưới 20mm) và nhóm kích thước lớn (trên 20mm). Các vòng xoắn Các vòng xoắn bao gồm các vòng xoắn tính từ đỉnh vỏ tới vòng xoắn cuối cùng, trừ lỗ miệng. Các vòng xoắn có thể là thuận hay ngược chiều kim đồng hồ, có nhiều loài ốc xoắn ngược ( ví dụ: Neptunea angulate) và có nhiều loài có cả hai kiểu xoắn (Amphidromus perversus); tròn đều, phồng lên hay phình ra ở phần dưới.
Các vòng xoắn có khi nhẵn, có khía; gờ dọc, gờ vòng hay gờ hình cánh cung. Trên các vòng xoắn có thể có hay không có hoa văn trang trí, đường viền có gai hay nốt sần, có lông hoặc không [20], [28]. Số vòng xoắn của vỏ ốc cũng thay đổi từ con non đến trưởng thành; ví dụ như số vòng xoắn của ốc sên hoa (Achatina fulica) giai đoạn còn non là 3 - 4 vòng nhưng khi trưởng thành thường có 6 - 7 vòng [5]. Miệng vỏ Miệng vỏ là nơi vỏ ốc thông với bên ngoài.
Ở vùng miệng vỏ có thể phân biệt bờ trục (bờ trong hay bờ ngoài) và vành miệng ngoài (bờ ngoài hay bờ trên). Có thể phân biệt góc trên và góc dưới lỗ miệng vỏ.