Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Coleoptera (bộ Cánh cứng) là bộ lớn nhất trong lớp Insecta (lớp Côn trùng) có trên 350.000 loài đã được mô tả. Phần lớn côn trùng thuộc bộ cánh cứng hai đôi cánh, đôi cánh trước cấu tạo bằng chất sừng cúng, đôi cánh sau bằng chất màng, thường dài hơn đôi cánh trước. Miệng của loài côn trùng thuộc bộ này kiểu gặm nhai, hai hàm trên rất phát triển. Côn trùng bộ Cánh cứng thuộc nhóm biến thái hoàn toàn.
Sâu non có nhiều hình dạng khác nhau, nhưng đa số có dạng chân chạy hoặc dạng bọ hung. Nhộng đa số là nhộng trần. Có nhiều loài làm nhộng trông đất và được bao bọc bằng kén đất hoặc tàn dư thực vật. Có một số loài như Xén tóc, nhộng được bao bọc bằng một lớp kén mỏng.
Côn trùng thuộc bộ cánh cứng thường đẻ trứng trong đất, trong vỏ cây, trong mô lá, trong nước. Trứng có hình cầu hoặc hình bầu dục. Thức ăn của Côn trùng cánh cứng rất phức tạp, đa số ăn thực vật, nhưng cũng có nhiều loài ăn động vật, chuyên tấn công các loài côn trùng nhỏ khác, có loài lại chuyên ăn các chất hữu cơ mục nát và những di thể động thực vật, còn gồm những loài côn trùng chuyên ăn các bảo tử nấm, và một số ít loài thuộc nhóm ký sinh hoặc sống cộng sinh trong ổ những côn trùng sống thành xã hội. Đối với những loài ăn thực vật, quan hệ dinh dưỡng cũng đa dạng, có cành, hại hoa, quả và một số loài khác đục khoét trong là, tấn công rễ, vỏ cây.
Chu kỳ sống của cánh cứng rất khác nhau, mỗi năm có 3 – 4 thế hệ hoặc cần nhiều năm để hoàn thành một thế hệ. Tổng quan nghiên cứu về Côn trùng cánh cứng ở nước ngoài. Bộ Cánh cứng là bộ lớn nhất trong lớp Côn trùng. Các công trình nghiên cứu về bộ Cánh cứng khá đa dạng, tập trung vào vấn đề phân loại học, sinh học, sinh thái học, quản lý… LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 Với số lượng cá thể cũng như thành phần loài lớn, côn trùng chiếm hơn 1.000 loài trong tổng số 1.000 loài động vật mà con người đã được biết đến.
Người ta có thể tìm thấy côn trùng ở khắp các môi trường sống và hầu khắp mọi nơi trên Trái đất, vì thế trên thế giới cũng đã có rất nhiều nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái học, đánh giá sự đa dạng trong trong từng khu vực, hay đưa ra các biện pháp quản lý sâu hại, bảo tồn các loài có ích. Trong các tác phẩm nghiên cứu của nhà triết học cổ Hy Lạp Aristoteles (384 – 322 TCN) đã hệ thống hóa được hơn 60 loài côn trùng. Ông gọi tất cả những loài côn trùng ấy là những loài có chân đốt. Nhà tự nhiên học vĩ đại người Thụy Điển Carl von Linné (1707 - 1778) được coi là người đầu tiên đưa ra đơn vị phân loại và đã tập hợp xây dựng được bảng phân loại về động vật và thực vật trong đó có côn trùng.
Năm 1745, hội Côn trùng học trên thế giới được thành lập ở nước Anh. Năm 1859, hội Côn trùng ở Nga được thành lập. Nhà Côn trùng học Nga Keppen (1882 – 1883) đã xuất bản cuốn sách gồm 3 tập côn trùng lâm nghiệp trong đó đề cập khá nhiều tới côn trùng bộ Cánh cứng. Từ những cuộc du hành của các nhà nghiên cứu Nga như: Potarin (1899 – 1976), Provorovski (1895 – 1979), Kozlov (1883 – 1921) đã xuất bản những tài liệu về côn trùng ở trung tâm châu Á, Mông Cổ, và miền Tây Trung Quốc.
Trong các tài liệu đó các tài liệu đều đề cập đến các loài côn trùng thuộc bộ Cánh cứng. Nhà tự nhiên học vĩ đại người Thụy Điển Carl von Linne được coi là người đầu tiên đưa ra đơn vị phân loại và đã xây dựng được một bảng phân loại về động vật và thực vật trong đó có côn trùng. Sách phân loại thiên nhiên ông đã được xuất bản tới 10 lần. Các tác giả như Lamrck (thế kỷ 19), Handrich (thế kỷ 20), krepton (1904), Mat-tư-nốp (1928), Weber (1938) đã liên tiếp đưa ra các bảng phân loại côn trùng liên quan đến Mọt, Xén tóc và nhiều loài côn trùng thuộc bộ cánh cứng khác.
LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 Về phân loại, năm 1910 – 1940, Volka và Sonkling đã xuất bản tài liệu về côn trùng thuộc bộ Cánh cứng (Coleoptera) gồm 240.000 loài, được in trong 31 tập với hàng nghìn loài thuộc bộ cánh cứng thuộc họ Bọ cánh cứng ăn lá (Chrysomelidae).I Ilinski đã xuất bản cuốn “Phân loại côn trùng bằng trứng, sâu non và nhộng của các loài sâu hại rừng” trong đó đề cập đến phân loại một số loài thuộc họ Bọ lá. Năm 1959, Trương Chấp Trung đã cho ra đời cuốn “Sâm lâm côn trùng học” liên tiếp từ năm 1965 giáo trình được viết lại nhiều lần, tác phẩm đó đã giới thiệu hình thái, tập tính sinh hoạt và các biện pháp phòng trừ nhiều loại bọ lá phá hoại cây rừng.A Ionescu đã xuất bản cuốn “Côn trùng học” trong đó đề cập đến phân loại họ Bọ lá (Chrysomelidae), trong đó trên thế giới đã phát hiện được 24.000 loài bọ lá và tác giả mô tả cụ thể được 14 loài.N Xegolop viết cuốn “Côn trùng học” giới thiệu về sâu cánh cứng khoai tây (Leptinotasa decemlineata Say) là loại côn trùng gây hại rất nguy hiểm cho khoai tây và một số loài cây nông nghiệp khác. Năm 1965, Viện hàn lâm khoa học Nga đã xuất bản 11 tập phân loại côn trùng thuộc châu Âu, trong đó có tập thứ 5 về phân loại bộ cánh cứng (coleoptera). Trong tập này đã xây dựng được bảng tra 1350 giống thuộc họ bọ Cánh Cứng ăn lá (Chrysomelidae).
Năm 1966, Bey – Bienko đã phát hiện và mô tả được 300.000 loài côn trùng thuộc bộ Cánh cứng. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.N Boronxop đã viết giáo trình “Côn trùng rừng”. Trong tác phẩm này đã đề cập nhiều tới côn trùng bộ Cánh cứng như Mọt, Xén tóc, Sâu đinh và Bọ lá… Năm 1987, Thái Bang Hoa và Cao Thu Lâm đã xuất bản cuốn “Côn trùng rừng Vân Nam”, trong đó đã xây dựng một bảng tra của 3 họ phụ của họ Bọ lá (Chrysomelidae). Cụ thể họ phụ Chrysomelidae đã giới thiệu 93 loài.
Năm 1992, Tào Nhất Nam đưa ra các tài liệu về thiên địch rất đáng quan tâm là “Tạp chí Bọ rùa Vân Nam” Ở Mỹ, theo tài liệu “Sách hướng dẫn về lĩnh vực côn trùng ở Bắc châu mỹ thuộc Mêhicô” của Donal. Borror và Richard. White (1970 - 1978) đã đề cập đến đặc điểm phân loại của họ 9 họ phụ họ Chrysomelidae. Năm 1910 – 1940 Volka và sonkling đã bàn một tài liệu về côn trùng bộ Cánh cứng (Coleoptera) gồm 240.000 loài, được in trong 31 tập.N Xegolop viết cuốn “Côn trùng học” có giới thiệu loài sâu Cánh cứng hại khoai tây và một số cây trồng nông nghiệp khác.
Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Northern British Columbia và Đại học Alberta đã giải mã bộ gen của bọ Cánh cứng đục gỗ thông, có tên tiếng anh là mountain pine beetle, và tên khoa học là: Dendroctonus Ponderosae, Côn trùng này phá hại các rừng thông British Columbia, Canada. Đây là loài bọ cánh cứng thứ hai được giải mã gen sau sự kiện Giải mã gen loài “red flour beetle”, Tribolium confusum. Bộ Cánh cứng (Coleoptera) là bộ lớn nhất lớp côn trùng bao gồm các loài: Bọ hung, Xén tóc, Bổ củi, Hổ trùng, Hành trùng… Các nhà khoa học ước lượng trên thế giới có khoảng 1.000 loài, trong đó đã mô tả được 360.000 loài Cánh cứng. Các loài thuộc bộ Cánh cứng sống khắp nơi, ăn cả thực vật và động vật còn sống hay đã chết.
Nhiều loài có ích, chúng ăn thịt các loài sâu hại. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 Năm 1966, Bey đã nghiên cứu, phát triển, phát hiện và mô tả được 300.000 loài côn trùng thuộc bộ Cánh cứng. Năm 1987 đoàn nghiên cứu tổng hợp người Pháp tên Mission Parie đã điều tra côn trùng ĐD, đến năm 1904 kết quả đã được công bố. Về côn trùng phát hiện được 1020 loài, trong đó có 541 loài thuộc bộ Cánh cứng, 168 loài thuộc bộ Cánh vẩy, 139 loài Chuồn chuồn, 59 loài Mối, 55 loài thuộc bộ Cánh màng, 9 loài bộ hai cánh và 49 loài thuộc bộ khác.
Năm 1996, ba họ mới Nam Phi về loài bọ Cánh cứng đã được chính thức mô tả và đặt tên. Năm 2003, các nhà khoa học Mỹ đã nghiên cứu và giải mã gen của bọ Cánh cứng đỏ. Năm 2009, CSIRO tiến hành nghiên cứu về bọ Cánh cứng (Coleoptera) tại Úc bộ sưu tập côn trùng Quốc gia, có trụ sở tại thủ đô Canberra ước tính khoảng 80. Theo báo khoa học ngày 02/04/2013, các nhà khoa học Đức đã phát hiện ra 101 loài côn trùng bọ Cánh cứng ở Papua New Guinea và không biết làm thế nào để đặt tên chúng.
Theo nghiên cứu của hai nhà côn trùng học Michael Caterino và Alexey Tishechkin đã đặt tên cho 138 loài mới thuộc chi Operclipygus (tên này xuất phát từ hình dáng bộ phận phía sau của loài này đã tăng lên hơn sáu lần. Phát hiện này dựa trên một nghiên cứu từ hơn 4.000 mẫu vật được trưng bày tại các bảo tang lịch sử tự nhiên trên toàn thế giới, cũng như các mẫu vật thu được trải qua nghiên cứu thực địa của nhóm tác giả tại khắp miền trùng và Nam Mỹ. Tất cả những con bọ cánh cứng này thuộc họ Histeridae. Loài bọ này cực kỳ phong phú và đa dạng về số lượng.
Ngày nay, các nhà khoa học vẫn đang tiếp tục khám phá mức độ đa dạng sinh học của loài côn trùng sinh LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8 sống tại những vùng nhiệt đới trên thế giới, với con số ước tính từu 5 đến 30 triệu loài hoặc nhiều hơn thế. Nghiên cứu về côn trùng bộ Cánh cứng ở trong nước Các nghiên cứu về côn trùng bộ Cánh cứng ở nước ta không nhiều, chủ yếu tập trung vào các loài côn trùng thuộc nhóm côn trùng gây hại, từ đó đưa ra các biện pháp phòng trừ, một số ít nêu ra các biện pháp bảo tồn các loài côn trùng có ích. Nhưng nhìn chung các tài liệu này chỉ là các con số thống kê hay chỉ nghiên cứu một số loài đại diện. Năm 1921 Vitalis de Salvza chủ biên tập Faune Entomologi que de L'indochine đã công bố thu nhập được 3612 loài côn trùng.
Riêng miền bắc Việt Nam có 1196 loài. Sau đó từ năm 1904 - 1942 có rất nhiều công trình nghiên cứu về côn trùng ra đời như Bou-tan (1904), Bee-nier (1906), Braemer (1910), A.