MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Cá là nhóm động vật phổ biến, cung cấp nguồn thức ăn giàu dinh dưỡng cho con người trong cuộc sống hàng ngày. Sự tăng trưởng của cá thể hiện ở kích thước, gồm chiều dài và trọng lượng cơ thể. Mỗi loài cá có mức độ tăng trưởng khác nhau và đạt đến kích thước nhất định để mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất.
Tuy nhiên, việc xác định đến độ tuổi nào sẽ đạt được kích thước hiệu quả còn ít được nghiên cứu. Trong nghề đánh bắt cá hiện nay, các loài cá được khai thác ở bất kỳ độ tuổi, kích thước nào, điều đó sẽ làm ảnh hưởng đến năng suất, chất lượng, đôi khi làm ảnh hưởng đến nguồn lợi của các loài cá ngoài tự nhiên. Trong nghiên cứu sự tăng trưởng của cá, việc xác định độ tuổi của cá thông qua vòng năm trên vảy đã được đưa ra theo các phương pháp tính của E. Ở Việt Nam, một số nghiên cứu cũng đã được thực hiện để tính mức độ tăng trưởng chủng quần của các loài theo độ tuổi như cá Đục, cá Căng ong,… Tuy nhiên, các nghiên cứu về cấu trúc vảy của các loài cá hầu như chưa được thực hiện.
Trước những vấn đề thực tiễn đó, chúng tôi lựa chọn tiến hành đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm hình thái vảy của một số loài trong họ Cá phèn Mullidae và họ Cá lượng Nemipteridae ở Thanh Hóa” nhằm đánh giá được tính đa dạng trong cấu trúc vảy của các loài cá làm tiêu chí trong phân loại cũng như xác định được tuổi của các loài trong họ Cá phèn, họ Cá lượng ở khu vực nghiên cứu. Mục tiêu nghiên cứu - Mô tả được đặc điểm hình thái vảy và tuổi các loài cá thu được, và mối tương quan giữa kích thước vảy với chiều dài, trọng lượng của các loài. - So sánh cấu trúc vảy các loài làm tiêu chí sử dụng trong phân loại các loài. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu hình thái vảy của các loài.
- Xác định tuổi của các mẫu cá thu được. - Phân tích tương quan hình thái vảy với độ tuổi và kích thước của các loài trong họ Cá phèn và họ Cá lượng. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan về sự phát triển, sinh trƣởng của cá và phƣơng pháp nghiên cứu xác định tuổi cá 1.
Sự phát triển và sinh trưởng của cá Sự phát triển của cơ thể là quá trình thay đổi một cách thích ứng về chất lượng và số lượng, xảy ra trong cơ thể từ lúc hình thành noãn bào trong cơ thể mẹ cho đến lúc già và chết. Quá trình phát triển bao gồm hàng loạt các thời kỳ chủ yếu: từ tế bào trứng, phôi tự do, tiền ấu trùng, ấu trùng, cơ thể con, cá thể trưởng thành và già. Tất cả đều là các khâu của một chu kỳ sống. Sinh trưởng của cá cũng như các sinh vật khác là sự tăng lên về kích thước và khối lượng của cơ thể, là một trong những cơ chế quan trọng đảm bảo cho cá thể cũng như chủng quần cá điều chỉnh sự thay đổi để đảm bảo sự phát triển.
Quá trình sinh trưởng đặc trưng đối với mỗi loài cá, đó là tính thích ứng của các loài đảm bảo sự thống nhất với môi trường [7]. + Trong toàn bộ chu kỳ sống ở mỗi loài cá được phân chia ra hàng loạt các thời kỳ như sau: 1/ Thời kỳ phôi: Từ khi trứng được thụ tinh đến khi cá chuyển sang giai đoạn dinh dưỡng ngoài. 2/ Thời kỳ ấu trùng: Hình dạng ngoài và cấu tạo trong chưa mang những đặc tính của cá trưởng thành. 3/ Thời kỳ cá chưa thành thục sinh dục: Hình dạng ngoài gần với trưởng thành.
Cơ quan sinh dục phát triển yếu. Dấu hiệu sinh dục thứ cấp chưa phát triển đầy đủ. 4/ Thời kỳ cá trưởng thành: Cá có khả năng sinh sản ra các thế hệ con cháu. 5/ Thời kỳ già: Chức năng sinh sản giảm, ngừng tăng trưởng theo chiều dài hoặc tăng rất chậm.
+ Sinh trưởng theo chiều dài và trọng lượng của cá: 3 Sinh trưởng ở cá kéo dài suốt đời sống, mặc dù càng về già tốc độ sinh trưởng càng chậm. Sinh trưởng là cơ chế tự điều chỉnh sự tái sản xuất của loài, điều chỉnh số lượng của chủng quần và kích thước của các cá thể trogn chủng quần đó khi điều kiện môi trường (như thức ăn,…) có sự biến đổi. Kích thước theo độ tuổi cũng như tuổi thọ của các loài cá rất khác nhau. Cá trỏng Engraulis encrasicholus có tuổi thọ 3 năm, cá Vền 15 năm, cá Chép sông Amua 16 năm, cá biệt một số khác như cá tầm sống đến 100 tuổi.
Cá có kích thước nhỏ, chu kỳ sống ngắn thường có số lượng đông, thành thục sinh sản sớm. Cá sống lâu có kích thước lớn, tuổi thành thục sinh dục muộn và số lượng ít. Đặc tính này đặc trưng cho từng loài và là dấu hiệu thích nghi, đảm bảo cho loài tồn tại và phát triển. Sinh trưởng theo chiều dài và trọng lượng của cá xảy ra theo quy luật rất đặc trưng.
Trước lúc cá thể đạt được trạng thái thành thục lần đầu, cá chủ yếu tăng nhanh về kích thước. Sau khi đạt được trạng thái sinh sản, tốc độ tăng trưởng theo chiều dài giảm đi, cá tăng nhanh về khối lượng. Phương pháp xác định tuổi cá và mối tương quan với tốc độ sinh trưởng của cá Năm 1910, tác giả E. Lea khi phân tích sự tăng trưởng của cá đã đưa ra công thức tính ngược sinh trưởng để tính chiều dài cá dựa trên sự liên hệ của chiều dài cơ thể và vảy cá.
Ông cho rằng chiều dài cơ thể và các bộ phận khác như vảy, xương đá tai,… tỉ lệ với nhau và biểu hiện tính nhịp điệu theo mùa. Đây chính là cơ sở đối với việc xác định tuổi cá và mối tương quan với tốc độ tăng trưởng của cá. Công thức tính ngược Lea như sau: [7] Ln = (Vn x L) / V Trong đó: L = số đo chiều dài cá thực tại; Ln = chiều dài cá cần tìm; V = số đo chiều dài từ tâm vảy đến mép vảy; Vn = số đo chiều dài từ tâm vảy đến vòng tuổi n. 4 Như vậy, để tính được chiều dài của cá cần xác định được các vòng năm trên vảy cá.
Có nhiều phương pháp để xác định tuổi cá, trong đó có phương pháp tính vòng năm trên vảy. Sự xuất hiện vòng năm trên vảy cá A. Gờ phóng xạ; 4. Vòng non (theo Pravadin, 1972) Hình 1.
Các vòng năm xuất hiện trên Xương tia gai của cá Acipensen (A, B) và Xương đá tai của Engraulis (C) 1. Phần trước; 2. Gờ phóng xạ (theo Pravadin, 1972) 5 Hình 1. Tương quan về tốc độ tăng trưởng của cá với sự tăng trưởng của vảy cá, cơ sở của phương pháp tính ngược E.
Tình hình nghiên cứu các loài cá trong họ Cá phèn và họ Cá lƣợng ở Việt Nam Cho đến nay, đã có nhiều nghiên cứu về đa dạng thành phần các loài cá ở các vùng cửa sông, ven biển của Việt Nam, trong đó có các loài thuộc họ Cá phèn Mullidae và họ Cá lượng Nemipteridae. Nguyễn Thị Phi Loan (2008) nghiên cứu ở đầm Ô Loan, tỉnh Phú Yên đã xác định được 134 loài cá thuộc 55 họ, 16 bộ; trong đó họ Cá phèn có 2 loài là Cá tựa phèn Mulloidichthys auriflamma và Cá phèn có râu Pseudapeneus barter [8]. Theo nghiên cứu của Đinh Thị Phương Anh và Phan Thị Hoa (2010) ở nam bán đảo Sơn Trà đã xác định được 164 loài cá thuộc 111 giống, 65 họ và 14 bộ; trong đó có 5 loài thuộc họ Cá phèn và 6 loài thuộc họ Cá lượng [3]. Võ Văn Quang (2012) nghiên cứu ở vùng biển Bình Cang - Nha Phu, đã xác định được 190 loài thuộc 122 giống, 62 họ và 13 bộ.
Trong đó họ Cá phèn Mullidae có 5 loài là Cá phèn đai vàng Parupeneus biaculeatus; Cá phèn khoai 6 Upeneus japonicus; Cá phèn U. quadrilineatus; Cá phèn hai sọc U. sulphureus; Cá phèn sọc đen Upeneus tragula; 5 loài thuộc họ Cá lượng là Cá lượng Nemipterus hexodon, Cá đổng nhật Nemipterus japonicus, Cá lượng Nemipterus zysron, Cá dơi răng nhỏ Scolopsis ciliata và Cá dơi Scolopsis taenioptera [18]. Trong đó họ Cá phèn Mullidae có 5 loài là Upeneus japonicus, U.
moluccensis, Parupeneus indicus, P. ciliatus và loài P. Nghiên cứu của Nguyễn Thị Tường Vi và cộng sự (2015) ở cửa sông Thu Bồn đã xác định được 139 loài thuộc 17 bộ, 63 họ và 110 giống; trong đó có một loài Cá phèn Upeneus japonicus và 2 loài Cá lượng Nemipterus virgatus, Nemipterus japonicus [9]. Nguyễn Xuân Huấn và cs.
(2015) nghiên cứu ở cửa sông Nhật Lệ, đã xác định được danh sách gồm 127 loài cá thuộc 58 họ và 15 bộ. Trong đó họ Cá phèn Mullidae có 2 loài là Cá phèn một sọc Upeneus moluccensis và Cá phèn sọc đen Upeneus tragula [11]. Nghiên cứu của Biện Văn Quyền, Võ Văn Phú (2017) có điều tra, khảo sát cá biển ven bờ tỉnh Hà Tĩnh xác định 151 loài, thuộc 103 giống, 64 họ và 15 bộ. Trong đó họ Cá lượng có hai loài là Cá lượng dơi Nemipterus furcosus và Cá dơi mo no Scolopsis monogramma.
Họ Cá phèn có một loài là Cá phèn khoai Upeneus bensasi [2]. Hoàng Ngọc Thảo và cs. (2017) nghiên cứu ở khu vực cửa sông Mai Giang, Nghệ An ghi nhận được 81 loài cá thuộc 60 giống, 39 họ, 11 bộ. Trong đó họ Cá phèn có một loài là Cá phèn sọc đen Upeneus tragula [4].
Cũng trong năm 2017, Nguyễn Xuân Đồng, Phạm Thanh Lưu nghiên cứu ở vùng ven biển tỉnh Bạc Liêu đã xác định được 148 loài cá thuộc 118 giống, 68 họ, 18 bộ; trong đó họ Cá phèn có 2 loài là Cá phèn vây vàng Mulloidichthys 7 vanicolensis và Cá phèn sọc vàng Upeneus moluccensis; họ Cá lượng có hai loài là Nemipterus virgatus và Nemipterus japonicus [12]. Theo nghiên cứu của Nguyễn Xuân Huấn và cs. (2017) ở khu vực vùng ven biển cửa Sông Gianh, Quảng Bình xác định được 96 loài cá thuộc, 52 họ, 14 bộ. Trong đó họ Cá lượng có một loài là Cá lượng Nemipterus balinensis.
Họ Cá phèn có ba loài là Cá phèn Upeneus asymmetricus, Cá phèn sọc đen Upeneus tragula, Cá phèn hai sọc Upeneus sulphureus [10]. Một số nghiên cứu về sinh trƣởng và tuổi của cá ở Việt Nam Các nghiên cứu về đặc điểm sinh trưởng của cá được thực hiện ở Việt Nam còn ít, dựa trên nguyên tắc xác định cấu trúc chủng quần cá dựa trên cấu trúc các loại tuổi thu được và tính tốc độ sinh trưởng theo phương pháp tính ngược sinh trưởng của Rosa Lee (1920).