Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học về nghiên cứu thực vật nguy cấp quý hiếm Hiện nay trên thế giới cũng như Việt Nam đa dạng sinh học đang ngày càng suy giảm làm cho số lượng các loài động thực vật giảm từng ngày từng giờ, đặc biệt là các loài động, thực vật quý hiếm.Yêu cầu đặt ra là phải phân cấp đánh giá các loài động thực vật để từ đó có thể đề xuất các giải pháp nhằm bảo tồn chúng một cách có hiệu quả. Dựa trên các tiêu chuẩn đánh giá tình trạng các loài của sách đỏ thế giới [29], Chính phủ Việt Nam cũng công bố Sách đỏ Việt Nam (2007) [9], để hướng dẫn, thúc đẩy công tác bảo vệ tài nguyên sinh vật thiên nhiên. Đây cũng là tài liệu khoa học được sử dụng vào việc soạn thảo và ban hành các qui định, luật pháp của Nhà nước về bảo vệ tài nguyên sinh vật thiên nhiên, tính đa dạng sinh học và môi trường sinh thái.
Các loài được xếp vào 9 bậc theo các tiêu chí về mức độ đe dọa tuyệt chủng như tốc độ suy thoái (rate of decline), kích thước quần thể (population size), phạm vi phân bố (area of geographic distribution), và mức độ phân tách quần thể và khu phân bố (degree of population and distribution fragmentation). + Tuyệt chủng (EX): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật được quy định trong Sách đỏ IUCN. Một loài hoặc dưới loài bị coi là tuyệt chủng khi có những bằng chứng chắc chắn rằng cá thể cuối cùng đã chết. + Tuyệt chủng trong tự nhiên (EW): là một trạng thái bảo tồn của sinh vật.
Một loài hoặc dưới loài bị coi là tuyệt chủng trong tự nhiên khi các cuộc khảo sát kỹ lưỡng ở sinh cảnh đã biết và hoặc sinh cảnh dự đoán, vào những thời gian thích hợp (theo ngày, mùa năm) xuyên suốt vùng phân bố lịch sử của loài đều không ghi nhận được cá thể nào. Các khảo sát nên vượt khung thời gian thích hợp cho vòng sống và dạng sống của đơn vị phân loại đó. Các cá thể của loài này chỉ còn được tìm thấy với số lượng rất ít trong sinh cảnh nhân tạo và phụ thuộc hoàn toàn vào chăm sóc của con người. + Cực kì nguy cấp (CR): là một trạng thái bảo tồn của sinh vật.
Một loài hoặc nòi được coi là cực kỳ nguy cấp khi nó phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên rất cao trong một tương lai rất gần. n 13 + Nguy cấp (EN): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật. Một loài bị coi là Nguy cấp khi nó phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên rất cao trong một tương lai rất gần nhưng kém hơn mức cực kỳ nguy cấp. + Sắp nguy cấp (VU): Là một trạng thái bảo tồn của sinh vật.
Một loài hoặc nòi bị đánh giá là Sắp nguy cấp khi nó không nằm trong 2 bậc CR và Nguy cấp (EN) nhưng phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên cao trong một tương lai không xa. + Sắp bị đe dọa: là một trạng thái bảo tồn của sinh vật. Một loài hoặc nòi bị đánh giá là Sắp bị đe dọa khi nó sắp phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng trong tự nhiên cao trong một tương lai không xa. + Ít lo ngại (Least Concern) – Ic: Bao gồm các taxon không được coi là phụ thuộc bảo tồn hoặc sắp bị đe dọa.
+ Thiếu dẫn liệu (Data Deficient) – DD: Một taxon được coi là thiếu dẫn liệu khi chưa đủ thông tin để có thể đánh giá trực tiếp hoặc gián tiếp về nguy cơ tuyệt chủng, căn cứ trên sự phân bố và tình trạng quần thể. + Không được đánh giá (Not Evaluated) – NE: Một taxon được coi là không đánh giá khi chưa được đối chiếu với các tiêu chuẩn phân hạng. Dựa vào tiêu chuẩn đánh giá tình trạng các loài của IUCN và các tài liệu kế thừa của khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa – Phượng Hoàng cho thấy: tại khu bảo tồn thiên nhiên Thần Sa – Phượng Hoàng tồn tại rất nhiều loài động thực vật được xếp vào cấp bảo tồn CR, EN, VU… , [18] [19], [26], [27] cần được bảo tồn nhằm gìn giữ nguồn gen quý giá cho đa dạng sinh học ở Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung. Cho nên việc nghiên cứu một số loài thực vật quý hiếm và đề xuất các phương thức bảo tồn các loài thực vật quý hiếm, nhằm tránh khỏi sự mai một của các loài thực vật quý hiếm và nguồn gen của chúng là điều hết sức cần thiết.
Tình hình nghiên cứu thực vật nguy cấp quý hiếm trên thế giới và Việt Nam 1. Tình hình nghiên cứu thực vật nguy cấp quý hiếm trên thế giới Trong quá trình phát triển kinh tế xã hội, do những nguyên nhân khác nhau, nhiều loài thực vật đã bị tuyệt chủng hoặc bị đe dọa tuyệt chủng, các nguồn tài nguyên sinh học không ngừng bị suy giảm [10], [12]. Để nâng cao nhận thức trong xã hội và toàn cộng đồng về tính cấp thiết của việc bảo tồn đa dạng sinh học và tạo n 14 cứ liệu quan trọng cho công tác bảo tồn, từ năm 1964, hiệp hội bảo tồn thiên nhiên thế giới, đã cho xuất bản các Bộ sách đỏ nhằm cung cấp một cách khoa học và có hệ thống danh sách về tình trạng bảo tồn và đa dạng của các loài động vật và thực vật đang có nguy cơ tuyệt chủng trên thế giới. Năm 1994, IUCN đã đề xuất những thứ hạng và tiêu chuẩn mới cho việc phân hạng tình trạng các loài động vật, thực vật bị đe doạ trên thế giới.
Các thứ hạng và tiêu chuẩn của IUCN được cụ thể hoá như sau: loài tuyệt chủng (EX), loài rất nguy cấp (CR), loài nguy cấp (EN), loài sẽ nguy cấp (VU),…Năm 2004 Sách đỏ IUCN công bố văn bản đánh giá các loài động thực vật gọi là (Sách đỏ 2004) vào ngày 17 tháng 11 năm 2004. Văn bản này đã đánh giá tất cả 38.047 loài, cùng với 2.140 phân loài, giống, chi và quần thể.503 loài nằm trong tình trạng nguy cơ tuyệt chủng gồm 7.180 loài động vật, 8.321 loài thực vật, và 2 loài nấm. Danh sách cũng công bố 784 loài tuyệt chủng được ghi nhận từ năm 1500. Như vậy là đã có thêm 18 loài tuyệt chủng so với bản danh sách năm 2000.
Mỗi năm một số ít các loài tuyệt chủng lại được phát hiện và sắp xếp vào nhóm DD. Ví dụ, trong năm 2002 danh sách tuyệt chủng đã giảm xuống 759 trước khi tăng lên như hiện nay. Công tác bảo tồn trên thế giới đã được chú trọng từ rất lâu, đặc biệt là các nước phát triển, các vườn quốc gia khu bảo tồn đã được thành lập từ rất sớm [16], [17]. Ở Mĩ đã có nhiều vườn quốc gia được thành lập từ rất sớm như: Vườn quốc gia Yellowstone là một vườn quốc gia Hoa Kỳ được thành lập ngày 01 tháng 3 năm 1872, đây là vườn quốc gia đầu tiên và xưa nhất thế giới.
Yellowstone nổi tiếng với các loài động, thực vật hoang dã quý hiếm. Với diện tích 8.980 km², bao gồm các hồ, vực, sông và các dãy núi. Khu vực này tồn tại hàng trăm loài động vật có vú, chim, cá và rùa. Bao gồm một số loài nguy cấp như Sói xám, các loài bị đe dọa như: Linh miêu, gấu xám, bò Bizon, Gấu đen, Nai sừng tấm, Nai anxet, Hươu đuôi đen, Dê núi, Linh dương sừng tỏa, Cừu sừng to và Sư tử núi.
Hệ thực vật ở đây cũng đa dạng và phong phú, trong vườn quốc gia có 1.700 loài cây gỗ và các dạng thực vật có mạch khác là cây bản địa, khoảng 170 loài khác là loài xâm lấn không bản địa. Các rừng thông chiếm 80% tổng diện tích, các loài cây lá kim khác như: Linh sam cận núi cao, vân sam Engelmann, Linh sam Douglas núi Rocky và thông vỏ trắng tồn tại thưa thớt. Tại đây còn có loài Cỏ roi ngựa cát Yellowstone là loài hiếm chỉ tìm thấy tại Yellowstone. Nó có quan hệ họ n 15 hàng gần với các loài sinh sống trong khu vực có khí hậu nóng hơn, làm cho nó trở thành kỳ dị tại đây.000 cụm loài hoa hiếm này sống trên các vùng đất cát ven bờ hồ Yellowstone, ngay phía trên mực nước.
Công viên quốc gia lịch sử Olympic thuộc Hoa Kỳ được thành lập vào năm 1938. Năm 1981, Công viên quốc gia lịch sử Olympic đã được đặt theo tên một trang web Di sản Thế giới công nhận vẻ đẹp tự nhiên của nó và sự đa dạng đặc biệt xuất sắc của thực vật và động vật. Nằm ở phía tây bắc của tiểu bang Washington, Olympic Vườn quốc gia nổi tiếng về sự đa dạng của hệ sinh thái của nó. Mười một hệ thống sông chính của dãy núi Olympic, cung cấp một môi trường sống tốt nhất cho loài cá anadromous quý hiếm.
Công viên cũng bao gồm 100 km đường bờ biển hoang dã, chưa phát triển. đây là bờ biển dài nhất ở Hoa Kỳ tiếp giáp lãnh hải, phong phú về động vật, thực vật bản địa và đặc hữu, bao gồm cả các quần thể có nguy cơ tuyệt chủng cao như: murrelet cẩm thạch và cá hồi bò. Cũng như nước Mĩ, nước Nga cũng nổi tiếng với các vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên, là nơi lưu trữ và bảo tồn hàng ngàn các loài động thực vật quý hiếm trên thế giới như: Vườn quốc gia Taiga ở Nga chủ yếu là cây lá kim, với các loài chiếm đa số là thông rụng lá, vân sam, linh sam và thông. Mặc dù rừng Taiga chủ yếu là cây lá kim, nhưng một số cây lá rộng (thực vật có hoa) cũng tồn tại, đáng chú ý là các loài cây quý hiếm như bạch dương, dương rung, liễu và thanh hương trà (chi Sorbus)….
Bên cạnh đó một loạt các loài động vật hoang dã đang bị đe dọa hay đang nguy cấp cũng có thể được tìm thấy trong các rừng phương bắc của Canada, bao gồm tuần lộc (Rangifer tarandus), gấu nâu Bắc Mỹ (Ursus arctos horribilis), chồn gulô (Gulo gulo). Nguyên nhân chính dẫn tới sự suy giảm của các loài này là do bị mất môi trường sinh sống vì sự phát triển mang tính phá hủy, chủ yếu là chặt đốn gỗ. Vườn thú bò sát Tula là một trong những cơ sở lớn nhất ở Nga mở cửa vào tháng 9/1987. Hiện tại đây có khoảng 600 loài rắn, thằn lằn, rùa, cá sấu, bò cạp, loài lưỡng cư và độn quý hiếm đang sinh sống.