Đang tải... (xem toàn văn)
KHÁI NIỆM SỰ SỐNG:1. Sự đa dạng và thống nhất của sự sống.2. Các tính chất đặc trưng cho sự sống3. Các biểu hiện của sự sốngII. NGUYÊN TẮC PHÂN LOẠI SINH VẬT:1. Cách gọi tên sinh vật:2. Các tiêu chí phân loại sinh vật:III. GIỚI VÀ SỰ PHÂN CHIA SINH GIỚI:1. Sự phân chia sinh giới:2. Giới thiệu về các giới sinh vật:2.1. Giới Monera:2.1.1.Vi khuẩn cổ:2.1.2.Vi khuẩn thật:2.1.3. Virut:2.1.4. Vai trò của virut và vi khuẩn:2.2. Giới Protista:2.3. Giới Nấm:2.3.1. ðặc ñiểm chính:2.3.2. Tóm tắt hệ thống phân loại nấm:2.3.3. Tầm quan trọng về kinh tế và sinh thái của Nấm2.4. Giới Thực vật:2.4.1. Những đặc tính thích nghi với đời sống trên cạn của thực vật:2.4.2. Sơ lược hệ thống phân loại thực vật:2.4.3. Vai trò của thực vật2.5. Giới ðộng vật:III. ĐA DẠNG SINH HỌC1. Khái niệm:2. Vai trò của đa dạng sinh học:3. Nguyên nhân gây suy giảm đa dạng sinh học:4. Hiện trạng đa dạng sinh học Việt Nam:
ðỀ CƯƠNG CHƯƠNG - SỰ SỐNG VÀ SỰ ðA DẠNG CỦA SỰ SỐNG (5 TIẾT) I KHÁI NIỆM SỰ SỐNG: Sự ña dạng thống sống Các tính chất đặc trưng cho sống Các biểu sống II NGUYÊN TẮC PHÂN LOẠI SINH VẬT: Cách gọi tên sinh vật: Các tiêu chí phân loại sinh vật: III GIỚI VÀ SỰ PHÂN CHIA SINH GIỚI: Sự phân chia sinh giới: Giới thiệu giới sinh vật: 2.1 Giới Monera: 2.1.1.Vi khuẩn cổ: 2.1.2.Vi khuẩn thật: 2.1.3 Virut: 2.1.4 Vai trò virut vi khuẩn: 2.2 Giới Protista: 2.3 Giới Nấm: 2.3.1 ðặc điểm chính: 2.3.2 Tóm tắt hệ thống phân loại nấm: 2.3.3 Tầm quan trọng kinh tế sinh thái Nấm 2.4 Giới Thực vật: 2.4.1 Những đặc tính thích nghi với ñời sống cạn thực vật: 2.4.2 Sơ lược hệ thống phân loại thực vật: 2.4.3 Vai trò thực vật 2.5 Giới ðộng vật: III ðA DẠNG SINH HỌC Khái niệm: Vai trò đa dạng sinh học: Nguyên nhân gây suy giảm ña dạng sinh học: Hiện trạng ña dạng sinh học Việt Nam: TÓM TẮT BÀI GIẢNG CHƯƠNG - SỰ SỐNG VÀ SỰ ðA DẠNG CỦA SỰ SỐNG (5 TIẾT) I KHÁI NIỆM SỰ SỐNG: Thuật ngữ Biology bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp: Bios (sự sống) Logos (môn học hay học thuyết) nên Biology có nghĩa Khoa học sống =>SỰ SỐNG LÀ GÌ ? Theo ngơn ngữ Việt nam chữ sống có nhiều nghĩa: chưa chết, tươi (chưa chín rau sống, ), Ở sống ñược hiểu dạng hoạt ñộng vật chất có sinh vật Sự đa dạng thống sống Quanh ta, nơi có sinh vật: cỏ, trùng, tơm, cá, ếch nhái, rắn, rùa, chim, thú, vi sinh vật Các nhà khoa học ước tính có khoảng triệu loài sinh vật sống hành tinh Về mặt sinh học người lồi khối đa dạng mn màu sắc Sự ña dạng sống biểu hai mặt : đa dạng lồi hệ thống thứ bậc từ thấp lên cao nhiều mức tổ chức khác a ða dạng loài Mỗi loài sinh vật có đặc điểm riêng bên ngồi, cấu trúc bên biểu sống ñặc thù Ngay xét bề ngoài, khác thể rõ nhiều mặt như: kích thước, màu sắc, hình dáng, trọng lượng, ðiều nà dễ nhận thấy, ví dụ : kích thước vi khuẩn khoảng 1/1000 đến 10/1000mm phải nhìn kính hiển vi thấy, nhiều cổ thụ cao đến 50 - 60m Về tuổi thọ, vi khuẩn E.coli hệ dài 20 phút, cổ thụ sống nghìn năm Sự đa dạng đến mức khơng có hai sinh vật giống b Hệ thống thứ bậc nhiều mức tổ chức khác Có mức tổ chức chủ yếu : Các ñại phân tử sinh học, Tế bào - ñơn vị sở sống, Cá thể - ñơn vị sở tồn độc lập có hoạt ñộng sống, Quần thể - ñơn vị sở tiến hóa, Lồi - đơn vị tiến hóa, Quần xã (community) - tồn nhiều loài sinh vật với vùng ñịnh Hệ sinh môi (ecosystems) - ñơn vị môi sinh, Sinh - sống hành tinh Trong đó, tế bào đơn vị cấu trúc sống Tế bào cấu trúc nhỏ có biểu đầy đủ tính chất sống, nên việc nghiên cứu giúp hiểu tận gốc nguyên sống toàn sinh giới c Sự thống Sự ña dạng khắp nơi dễ nhận thấy, thống biết từ phân tích khoa học Sự thống biểu hệ thống phân loại giống cấu trúc chế sống vi mơ Dựa vào đặc điểm hình thái giống xếp sinh vật vào nhóm định gọi nhóm phân loại Nhóm phân loại lớn nhất, bao trùm, gọi tổng giới Liên giới (domain) Mỗi liên giới lại gồm giới khác Ví dụ, giới thực vật, giới ñộng vật, giới nấm Mỗi giới ñược chia thành nhóm nhỏ gọi phân giới Tuần tự ta có phân chia nhỏ dần sau: Giới - phân giới Ngành - Phân ngành - Lớp - Phân lớp - Bộ - Bộ phụ - Họ - Phân họ - Chi - Phân chi/tơng - Lồi Chi tiết phân chia sinh giới ñược ñề cấp phần Trong nghiên cứu sinh học, so sánh, đối chiếu sinh vật bậc thấp cao Những so sánh đối chiếu giúp hệ thống hóa phát triển từ thấp lên cao, từ ñơn giản ñến phức tạp Các tính chất đặc trưng cho sống Càng sâu phân tích giới vi mơ, sống có tính chất đặc trưng giống Sự sống dạng hoạt ñộng vật chất phức tạp nhiều cao hẳn so với q trình vật lý hóa học tự nhiên Con người ngày hiểu sâu giới vi mơ sinh vật Việc giải thích sống phụ thuộc tri thức thời đại, người ví đồng hồ, tim bơm Ngày nay, ngồi yếu tố vật chất, lượng vốn có giới vô sinh, xét thêm thông tin tính chất phát triển cao sinh vật a Vật chất: Cấu trúc phức tạp tổ chức tinh vi ðây tính chất dễ nhận thấy Các sinh vật ñược tạo nên từ nguyên tố vốn có tự nhiên, cấu trúc bên phức tạp chứa vô số hợp chất hóa học đa dạng Ví dụ : vi khuẩn E.coli, sinh vật ñơn bào nhỏ bé với kích thước - µm, nặng 2.10-6 mg chứa khoảng 40 tỉ phân tử nước với 5.000 loại hợp chất hữu khác Riêng Protein có khoảng 3000 loại với cỡ 1.000.000 phân tử, mà phần lớn cấu trúc chưa biết Nếu tính người số loại protein khơng phải 3.000 E.coli, mà triệu loại, lại không giống với E.coli Các chất phức tạp thể sống hình thành nên cấu trúc tinh vi thực số chức định Khơng cấu trúc màng, nhân tế bào mà loại đại phân tử có vai trò quan trọng định Trong giới sinh vật hồn tồn nói chức loại phân tử Ví dụ bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm "bệnh phân tử" 600 acid amin tạo nên Hemoglobin vị trí acid glutamic bị thay valin Trong gần 600 acid amin bị thay gây bệnh Từng loại phân tử có tầm quan trọng ðiều khơng có giới vơ Tế bào E.coli nhỏ bé với cấu trúc tổ chức phức tạp có hoạt động sống cao, 20 phút sinh sản tạo tế bào giống hệt Hiện người ñã chế tạo ñược tàu vũ trụ, chưa chế tạo máy tự sản sinh nó! Các cấu trúc tạo để thực chức định b Năng lượng: Sự chuyển hóa phức tạp ðặc ñiểm thứ hai khả thu nhận lượng từ mơi trường biến đổi xây dựng, trì tổ chức phức tạp đặc trưng cho sống Một số sinh vật ñã lấy chất ñơn giản CO2, N2, H2O làm nguyên liệu ánh sáng mặt trời làm nguồn lượng Năng lượng lượng tử ánh sáng ñược chuyển thành lượng hóa học chất hữu xanh, từ lưu chuyển sang sinh vật khác Sự chuyển hóa vật chất lượng tế bào diễn phức tạp sở q trình đồng hóa (tổng hợp vật chất tích lũy lượng) dị hóa (phân giải vật chất giải phóng lượng) Ví dụ: tế bào "nhà máy hóa học đặc biệt", nhiều phản ứng xảy đồng thời, nhanh nhạy, xác, hiệu cao, lại điều hòa hợp lý lúc, ñúng nơi Tế bào nhận lượng bên vào dạng lượng hóa học (các chất hữu thức ăn), sau cải biến để thực cơng hóa học tổng hợp thành phần tế bào, công cho vận chuyển vào tế bào, công học cho co di chuyển Cặn bả dư thừa thải ngồi Vật chất vơ sinh khơng có khả sử dụng lượng bên ngồi để trì cấu trúc thân sinh vật Ngược lại, vật chất vô sinh hấp thu lượng bên ánh sáng, nhiệt, chuyển sang trạng thái hỗn loạn sau tỏa xung quanh Tóm lại, tế bào hệ thống hở khơng cân bằng, lấy lượng từ bên ngoài, sử dụng vật chất lượng với hiệu cao hẳn so với máy móc mà người chế tạo Về mặt lượng, tế bào tuân theo quy luật nhiệt động học II: thu nhận vật chất lượng trì tổ chức cao nó, đồng thời làm tăng hỗn loạn môi trường xung quanh c Thơng tin: ổn định, xác liên tục Chứa truyền đạt thơng tin tính chất tuyệt diệu giới sinh vật, khơng có chất vơ sinh thiếu chế tạo người Thơng tin liên quan đến sinh sản, phát triển, tiến hóa phản ứng thích nghi Thơng tin khả cảm nhận trạng thái bên hệ thống tác động từ mơi trường, bảo tồn, xử lý truyền đạt Thơng tin dạng mã hóa, có thơng tin di truyền thích nghi Thơng tin di truyền: Nhờ có thơng tin, tế bào có khả tự sinh sản tạo hệ giống hệt cha mẹ Sự sinh sản gắn liền với tính di truyền biểu rõ qua nhiều hệ Thế hệ trước truyền cho hệ sau khơng phải tính trạng mà chương trình phát triển lồi sinh vật gọi thơng tin di truyền Thơng tin di truyền mã hóa dạng trình tự thẳng loại nucleotid thực hóa dạng cấu trúc khơng gian ba chiều phân tử protein cấu trúc tế bào Thơng tin di truyền thực hóa hệ sau q trình phát triển cá thể Mỗi sinh vật lập lại xác giai ñoạn phát triển cha mẹ Con người hợp tử, phơi, thai, sinh ra, ñi, ,già, chết Bộ gen chi phối biểu sống: tái tạo cấu trúc tinh vi, ñiều hòa thực hàng loạt phản ứng hóa học giúp phản ứng thích nghi với mơi trường Có định nghĩa rằng: "Sự sống - trì tái tạo tích cực cấu trúc đặc thù kèm theo tiêu tốn lượng" Thông tin di truyền tinh vi ñược truyền ñạt cho nhiều hệ nối tiếp với ổn ñịnh cao nhờ chế chép xác phân chia cho tế bào Cá thể sinh vật đến lúc chết, thơng tin khơng chết, lại truyền cho hệ sau biến đổi tiến hóa Nhờ có thơng tin giới sinh vật khơng mà hồn thiện khơng ngừng, dẫn đến người trí tuệ để chuyển sang tiến hóa xã hội Nhờ nối tiếp di truyền mà sống từ xuất dòng liên tục tất sinh vật ñất ñều có quan hệ họ hàng nhau, bắt nguồn từ tổ tiên chung Thơng tin thích nghi: Ở ñộng vật nhiều thông tin liên quan ñến hoạt ñộng hệ thần kinh Một biểu ghi nhận thông tin trí nhớ Nhiều chế tinh vi xác, nhanh nhạy để thu nhận thơng tin lồi sinh vật giúp chúng phản ứng chủ động với mơi trường ðó ánh sáng đom đóm, chất dẫn dụ côn trùng, âm tiếng kêu chim, ñiệu múa ñường lấy phấn hoa ong, Thực vật có thơng tin thích nghi khơng nhanh nhạy : rễ hướng chỗ phân, mọc phía ánh sáng, Thơng tin thích nghi lúc đầu đời sống cá thể tạo ưu ñấu tranh sinh tồn, ñược chọn lọc tự nhiên giữ lại ghi thêm vào thông tin di truyền Do vậy, thơng tin thích nghi chịu chi phối gen ñược lưu truyền Bộ gen sinh vật tiến hóa cao mang thơng tin di truyền tổ tiên ðiều thể rõ lặp lại ngắn gọn giai ñoạn tổ tiên phát triển phơi sinh vật bậc cao: phơi người lúc đầu giống cá, bò sát, có lơng, Tiến hóa thích nghi tạo đa dạng từ tổ tiên Tiến hóa có thừa kế Có lẽ chế thu nhận thơng tin để phản ứng lại với môi trường sống chung quanh quan trọng tiến hóa Ở người, miệng ăn, mũi thở cung cấp vật liệu lượng cho sống Nhưng giác quan để thu nhận thơng tin nhiều hẳn: da tồn thân, hai mắt để thấy cảm nhận áp suất, hai tai nghe ñịnh thăng bằng, hai lỗ mũi, lưỡi hai tay sờ nắm Như vậy: - Tất sinh vật ñều có thành phần cấu tạo vật lý hóa học giới vơ sinh tồn q trình sống tn theo quy luật vật lý hóa học Tuy nhiên, sinh vật phải thu nhận lượng vật liệu để trì cấu trúc đặc thù, thải phế phẩm ngồi - Sự sống có tương quan thống cấu trúc chức biểu tất mức tổ chức khác ðể hiểu rõ chức đó, cần biết chi tiết thực cấu trúc Ngược lại biết rõ chức suy cấu trúc - Bộ gen chứa thông tin di truyền cho sinh sản phát triển Bộ gen tất sinh vật có cấu trúc tế bào ñều acid nucleic, xuất phát ñiểm biểu sống mức phân tử, biểu thống sinh giới Mọi tính trạng sinh vật ñều chịu chi phối gen tương ứng Trong khối đa dạng nhiều tính trạng, tách riêng đơn vị lẻ để nghiên cứu, gen-tính trạng - Khi nghiên cứu sinh học phải đặt tiến trình phát triển cá thể Hoạt ñộng sống diễn liên tục khơng ngừng thể sinh vật đổi khác giây theo chương trình phát triển Ai dễ nhận thấy hoạt ñộng sống người trẻ khác với người già Khi tìm hiểu trình sinh học phải biết nằm giai đoạn phát triển - Sự phổ biến chế phản hồi giới sinh vật Các tín hiệu mn hình vạn trạng thường xun tác động đến sinh vật, chúng thu nhận thơng tin, xử lý có phản ứng ñáp lại Một biểu mối liên hệ ngược (feed-back): chất tổng hợp dư thừa ức chế enzyme ñầu chuỗi phản ứng làm dừng lại - Sự thừa kế trình sinh học Sinh học ñã tiến bước dài, nhiều tượng kỳ bí dễ dẫn đến mê tín linh cảm, thần giao cách cảm, "nhân điện", Khơng loại trừ khả q trình tiến hóa lâu dài 3,5 tỉ năm giới sinh vật ñã xuất dạng lượng thơng tin khác mà trình độ khoa học đương thời chưa đủ sức phát Tóm lại, sống dạng hoạt ñộng vật chất phức tạp sở tương tác ñồng thời yếu tố vật chất, lượng thông tin Sự trình bày thành mục nhằm để dễ hiểu, hoạt ñộng sống yếu tố phối hợp thành thể thống Các biểu sống a Trao ñổi chất (metabolism): ðể tồn tế bào phải thực liên tục hàng loạt phản ứng hóa học để phân hủy chất dinh dưỡng cung cấp lượng vật liệu cho sinh tổng hợp trình sống tăng trưởng, vận động, sinh sản, Tồn hoạt động hóa học sinh vật ñược gọi trao ñổi chất Khi trao đổi chất dừng sinh vật chết Các phản ứng trao ñổi chất diễn phức tạp với nhiều điểm ưu việt nói đến Sự chuyển hóa vật chất lượng tế bào diễn phức tạp sở trình đồng hóa (tổng hợp vật chất tích lũy lượng) dị hóa (phân giải vật chất giải phóng lượng) b Sự nội cân (homeostasis): Q trình trao đổi chất phức tạp, điều hòa hợp lý để trì hoạt ñộng bên tế bào mức cân ổn định trạng thái định Ví dụ, nhiệt độ thể người bình thường ln trì 37oC dù thời tiết có thay đổi nóng lạnh khác Xu hướng thể sinh vật tự trì mơi trường bên ổn định gọi nội cân ñược thực chế nội cân (homeostatic mechanisms) Các chế nhạy cảm hữu hiệu liên quan đến vai trò chế thần kinh, hoocmon Sinh vật mức phát triển cao, chế điều hòa phức tạp c Sự tăng trưởng (growth): Sự tăng trưởng tăng khối lượng chất sống thể sinh vật Nó bao gồm tăng kích thước tế bào tăng số lượng tế bào tạo nên thể Sự tăng trưởng tế bào khác nhiều so với lớn lên tinh thể dung dịch muối Một ñặc ñiểm tăng trưởng diễn ra, phần tế bào hay thể hoạt động bình thường Một số thực vật có thời gian tăng trưởng kéo dài lâu cổ thụ nghìn năm Hầu hết động vật có giới hạn tăng trưởng định, kích thước đạt tối ña lúc sinh vật trưởng thành d Sự vận ñộng: Sự vận ñộng dễ nhận thấy ñộng vật ñộng tác leo, trèo, chạy, nhảy, bơi, bay, Sự vận động có thực vật, chậm khó nhận thấy dòng chất tế bào gọi cyclosis Các vi sinh vật vận động nhờ lơng nhỏ hay giả túc amíp e Sự đáp lại/phản ứng (responsiveness): Mặt biểu sống dễ nhận thấy lồi động vật ðáp lại kích thích khác từ mơi trường bên ngồi, động vật có phản ứng định thay đổi màu sắc, nhiệt độ, tập tính sống, Con mắt người quan tinh vi thu nhận nhanh nhạy, xác kích thích ánh sáng truyền cho hệ thần kinh để người có phản ứng đáp lại Các thực vật có nhiều phản ứng chậm khó nhận thấy xanh mọc ánh sáng, ñịnh hướng gốc theo trọng trường, Khơng ví dụ phản ứng thực vật xấu hổ, bắt ruồi f Sự sinh sản: Biểu sống dễ nhận thấy tất loài sinh vật Từ lâu, người ñã biết: "sinh vật sinh sinh vật" "tế bào sinh tế bào" Các sinh vật nhỏ bé vi khuẩn lại có tốc độ sinh sản nhanh Có hai kiểu sinh sản: vơ tính hữu tính Sự sinh sản hữu tính ñời muộn hơn, tạo nên ña dạng lớn làm tăng nhanh tốc độ tiến hóa sinh giới Nhiều vi sinh vật sinh sản vơ tính, chúng có q trình cận hữu tính làm tăng biến dị di truyền g Sự thích nghi: Sự thích nghi khả thể thích ứng với mơi trường sống Sự biểu ñặc trưng sống giúp sinh vật tồn giới vật chất ln biến động Các chế thích nghi làm tăng khả sống sinh vật mơi trường đặc biệt Có nhiều dạng thích nghi cấu trúc, sinh lý, tập tính hay phối hợp dạng Hầu sinh vật có chế thích nghi độc đáo riêng, khó kể hết Các chế thích nghi kết q trình tiến hóa lâu dài Từ điểm nêu trên, rút định nghĩa sau: "Sự sống phương thức tồn vật chất, xuất theo qui luật cấp ñộ hợp chất cao phân tử (polymer), ñược ñặc trưng cấu trúc biến ñộng linh hoạt, chức trao đổi, q trình tự điều hòa, tự hồi phục, tích lũy truyền đạt thơng tin di truyền " II NGUYÊN TẮC PHÂN LOẠI SINH VẬT: Cách gọi tên sinh vật: Từ ngàn xưa ñến nay, sống người ln tồn mối quan hệ gắn bó chặt chẽ với tự nhiên Từ ngày q trình hình thành phát triển ñến nay, người ñã biết khai thác sử dụng sản phẩm từ sinh vật Mà sinh vật vơ phong phú, đa dạng để phân biệt lồi khác nhau, người ñã sớm biết ñặt cho chúng tên ñịnh ðặt tên gọi cho thể sống theo loài cách khoa học thống vấn ñề cần thiết quan trọng khoa phân loại học (Taxonomy) Thông thường thông tin phổ thông tên gọi thể sống chó, mèo, chuột nhắt, khỉ, ruồi nhà, đậu vườn, bắp nếp, lúa tám tên gọi thông thường, chưa phải tên gọi khoa học loài sinh vật tên gọi bao gồm nhiều loài loài nơi khác có tên gọi khác hay lồi khác nơi khác lại có tên gọi, ví dụ ta gọi muỗi sốt rét ñể nhiều loài muỗi, vectơ truyền bệnh sốt rét người Từ kỉ 18 nhà phân loại học người Thụy ðiển Carolus Linnaeus (1707 - 1778) ñã ñặt sở khoa học cho ñặt tên để gọi lồi Hệ thống phân loại ơng có đặc điểm: xếp lồi vào hệ thống phân loại theo cấp bậc lệ thuộc đặt tên gọi cho lồi theo hệ tên kép Mỗi lồi đặt cho tên gọi kép tên chi (genus) mà lồi thuộc tên thứ nhất; tên thứ hai tên lồi thuộc chi Ví dụ: Lồi báo hoa đặt tên Panthera pardus tiếng Latin để lồi pardus chi Panthera Lồi người đặt tên khoa học Homo sapiens sapiens lồi Homo tên chi Tuy nhiên, sau số lượng lồi sinh vật ñược phát tăng lên nhiều tác giả khác nên vấn ñề tên gọi sinh vật lại trở nên khó kiểm sốt dẫn đến khó khăn định việc nghiên cứu phân loại sinh vật Chính từ thực tế đặt yêu cầu phải có quy tắc việc gọi tên loài thực vật Luật danh pháp sinh vật ñời Trải qua nhiều năm, luật danh pháp sinh vật nhiều nhà phân loại học đóng góp ý kiến bổ sung hay sửa ñổi Cho ñến nay, tương đối đầy đủ hồn thiện bao gồm quy định cơng bố, danh pháp, nguyên tắc gọi tên sinh vật, bãi bỏ sửa tên Song song với xác ñịnh đặt tên cho lồi điều quan trọng phải xếp loài vào hệ thống phân cấp bậc lệ thuộc mà lồi thuộc thể mức ñộ thân thuộc Các ñơn vị phân loại sinh vật từ thấp lên cao Lồi (Species), Chi (Genus), Họ (Family), Bộ (Order), Lớp (Class), Ngành (Phylum), Giới (Kingdom) Hiện nay, số nhà khoa học đề xuất giới có bậc phân loại gọi liên giới hay tổng giới (Domain) ðấy chưa kể ñến mức phân loại trung gian Loài phụ (Subspecies), Chi phụ (Subgenus), Họ phụ (Subfamily), Bộ phụ (Suborder),Lớp phụ (Subclass), Ngành phụ (Subphylum) Ví dụ: Panthera pardus→Panthera→Felidae→Carnivora→Mammalia→Chordata→ Animalia ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ (Loài) (Chi) (Họ) (Bộ) (Lớp) (Ngành) (Giới) Loài báo hoa thuộc chi Panthera chi Panthera có nhiều lồi khác sư tử (Panthera leo), hổ (Panthera tigris) Các nhà phân loại học dùng tên phụ để gọi tên cá thể sai khác bậc phân loại, ví dụ lồi phụ (hay gọi nòi địa lý) để cá thể thuộc loài sống vùng ñịa lý khác Cũng tương tự cá thể có chi phụ, họ phụ, phụ, lớp phụ ngành phụ Sự xếp ña dạng cá thể hệ thống phân loại theo cấp bậc lệ thuộc thân thuộc khơng để phân loại theo hình thức mà giúp nhà khoa học xây dựng “cây phát sinh” phản ánh phát sinh chủng loại Các tiêu chí phân loại sinh vật: Việc xếp loài vào hệ thống phân cấp bậc lệ thuộc mà lồi thuộc thể mức ñộ thân thuộc điều vơ quan trọng Các lồi (species) thân thuộc ñược xếp chi giống (genus), chi thân thuộc ñược xếp vào họ (family), họ thân thuộc ñược xếp vào (orders), thân thuộc ñược xếp vào lớp (classes), lớp thân thuộc ñược xếp vào ngành (phyla), ngành thân thuộc ñược xếp vào giới (kingdoms) ðể xếp sinh vật vào bậc phân loại: loài, chi, họ, bộ, lớp, ngành nhà phân loại học phải vào nhiều tiêu chí khác phản ánh khách quan vị trí chúng phân loại vị trí cành nhánh phân loại Các nhà phân loại học thường vào ñặc ñiểm sau ñây ñể phân loại sinh vật: - ðặc ñiểm hình thái: hình dạng, kích thước, mầu sắc, cách xếp - phận thể, số lượng phần phụ ðặc ñiểm giải phẫu thể quan: cấu trúc tế bào mức ñộ hiển vi siêu hiển vi, cấu trúc giải phẫu so sánh, ñặc ñiểm cấu trúc bên thể quan ví dụ cấu trúc biểu bì bó mạch thực vật hay cấu trúc xương ñộng vật - ðặc điểm chức tập tính: chức quan, tập tính kiếm ăn, phân hóa ổ sinh thái, phản xạ có điều kiện phản xạ khơng điều - kiện ðặc điểm phát triển phơi thai: biến đổi hồn thiện cấu trúc phơi, xuất đặc tính lại tổ q trình phát triển phơi - ðặc điểm di tích cổ sinh, quan thối hóa ruột tịt động vật có vú dấu vết manh tràng động vật ăn cỏ, ñốt xương người dấu vết thú 10 bên vách tiểu bào tử Trong trường hợp Selaginella giao tử ñực trinh trùng chuyển ñộng ñược sinh phải ñược giải phóng trước lúc thụ tinh Như vậy, Selaginella đòi hỏi cung cấp nước bên ngồi để giao tử đực bơi lội để gặp giao tử ðại bào tử Selaginella ñược giữ lại bên túi đại bào tử đính với thể bào tử Sự thụ tinh phát triển ban ñầu phơi xảy bên vách đại bào tử Một cấu tạo gọi hạt hình thành lớp bảo vệ bổ sung, ñược gọi vỏ hạt phát triển bao quanh ñại bào tử Bên hạt phát triển phôi chậm trình phát tán từ mẹ điều kiện thích hợp, hạt nảy mầm phơi cho cá thể thể bào tử Với tiến hóa hạt phấn hạt bền vững, thực vật có hạt thích nghi tốt để xâm chiếm nơi sống cạn ñã phát triển nên ña dạng lớn Theo truyền thống, thực vật có hạt có hai nhóm ghi nhận thực vật Hạt trần, có hạt khơng bao bọc thực vật Hạt kín, có hạt chứa bên vách bầu, tạo thành Thực vật Hạt trần ñược phân biệt thành ngành ngành Coniferophyta (thông), Cycadophyta (tuế), Gnetophyta Ginkgophyta ðại ña số thực vật Hạt trần sống gỗ bụi thuộc ngành Coniferophyta Có khoảng 550 lồi So với Hạt trần, thực vật Hạt kín nhóm tiến hóa đa dạng với 230.000 lồi xếp ngành ñơn ñộc, ngành Angiospermophyta 2.4.3 Sơ lược hệ thống phân loại thực vật: ngành: Ngành Dương xỉ trần (Quyết trần) - Rhyniophyta Ngành Rêu - Bryophyta Ngành Khuyết thơng - Psilotophyta Ngành Thơng đất - Lycopodiophyta Ngành Cỏ tháp bút - Equisetophyta Ngành Dương xỉ - Polypodiophyta Ngành Hạt trần - Pinophyta Ngành Hạt kín - Magnoliophyta 2.4.4 Vai trò Thực vật: -Vai trò thực vật trực tiếp ñến ñời sống hàng ngày - Vai trò thực vật đến nơng nghiệp - Vai trò thực vật đến cơng nghiệp, thủ cơng mỹ nghệ - Vai trò thực vật trực tiếp đến mơi trường sống (Bổ sung ) 35 2.5 Giới ðộng vật: 2.5.1 ðặc ñiểm: Giới ñộng vật gồm sinh vật đa bào, nhóm tiến hóa cao đa dạng có triệu lồi, có đặc tính khác với thực vật khơng có vách xenluloz, khơng có lục lạp sống dị dưỡng, chất dự trữ glicogen Cấu tạo thể phân hóa thành mơ, quan, hệ quan phức tạp, vận động khơng gian hệ xương Có hệ điều chỉnh thể dịch (hormon) thần kinh giúp sinh vật thích nghi với điều kiện sống mơi trường 2.5.2 Phân loại: I Trung động vật (Mesozoa) Ngành Mesozoa II ðộng vật cận ña bào (Parazoa) Ngành Thân lỗ (Porifera) Ngành ðộng vật hình (Placozoa) III ðộng vật đa bào thật (Eumetazoa) 3.1 ðộng vật có đối xứng toả tròn (Radiata) Ngành Ruột khoang (Coelenterata) Ngành Sứa lược (Ctenophora) 3.2 ðộng vật có đối xứng hai bên (Bilateria) 3.2.1 ðộng vật có miệng ngun sinh (Protostomia) a ðộng vật khơng xoang (Acoelomata) Ngành Giun dẹp (Plathyhelminthes) Ngành Gnathostomulida Ngành Giun vòi (Nemertini) b ðộng vật xoang giả (Pseudocoelomata) Ngành Trùng bánh xe (Rotatoria) 10 Ngành Giun Bụng lông (Gastrotricha) 11 Ngành Kinorhyncha 12 Ngành Giun tròn (Nematyhelminthes) 13 Ngành Giun cước (Gordicea) 14 Ngành Giun ñầu gai (Acanthocephala) 36 15 Ngành Entoprocta 16 Ngành Priapulida 17 Ngành Loricifera c ðộng vật xoang thức (Eucoelomata) 18 Ngành Thân mềm (Mollusca) 19 Ngành Giun ñốt (Annelida) 20 Ngành Chân khớp (Arthropoda) 21 Ngành Echiurida 22 Ngành Sâu ñất (Sipunculida) 23 Ngành ði êm (Tardigrada) 24 Ngành Hình lưỡi (Linguatula) 25 Ngành Có móc (Onychophora) 26 Ngành Mang râu (Pogonophora) 3.2.2 ðộng vật có miệng thứ sinh (Deuterostomia) 27 Ngành Phoronida 28 Ngành Entoprocta 29 Ngành Hàm tơ (Chaetognatha) 30 Ngành Tay (Brachiopoda) 31 Ngành Da gai (Echinodermata) 32 Ngành Nửa dây sống (Hemichordata) 2.5.3 Mối quan hệ nhóm ñộng vật có dây sống: ðộng vật Có bao khác với ñộng vật da gai tổ tiên theo hai hướng Thứ nhất, dinh dưỡng xúc tu da gai ñã ñược thay lọc thức ăn qua hầu thứ hai là, khoảng thời gian trải qua giai ñoạn ấu trùng tăng lên Ưu tiềm hai biến ñổi dễ dàng tưởng tượng Các xúc tu vướng víu phơ ngồi mỏng mảnh Lúc đầu, hình thành khe mang hầu tăng cường dòng nước qua bề mặt dinh dưỡng, cho phép xúc tu tiêu giảm bé ñi Sau ñó, hầu rộng thủng nhiều lỗ xúc tu hồn tồn biến Sự phát triển giai ñoạn ấu trùng bơi tự giúp cho phát tán lẩn tránh vật Hải tiêu trưởng thành sống bám vào giá thể ñáy biển lọc phần tử thức ăn nước nhờ có hầu lớn Bên ngồi thể bao bao tunixin, chủ 37 yếu ñược cấu tạo hydrat cacbon giống với xenluloz Nước ñi vào qua lỗ miệng nằm phía đỉnh, lỗ thứ hai, gọi lỗ thốt, dùng để thải nước chất thải Một thể có cấu tạo khơng có giống tổ tiên động vật có dây sống khác hay khơng, ấu trùng lại có dây sống, ống thần kinh lưng lỗ hầu mang Khơng nghi ngờ nữa, cấu trúc ấu trùng hải tiêu giống với bọn có dây sống Người ta cho rằng, lồi ðộng vật có dây sống có nguồn gốc từ động vật Có bao chọn lọc tự nhiên tác động vào giai đoạn thích hợp hơn, giai đoạn ấu trùngbơi tự Sự biến thái có xu hướng xảy vòng đời qua nhiều hệ, giai ñoạn hải tiêu trưởng thành ấu trùng biến thái khơng ðồng thời, phát triển quan sinh dục trở nên chậm lại, ñể cá thể ấu trùng trở nên chín sinh dục có khả sinh sản Q trình gọi sinh sản ấu thể, làm cho nhiều cháu lồi họ Có bao ñi theo phương thức sống khác khai thác ñược nguồn sống khác ðộng vật ñầu sống Cephalochordata khơng sống hồn tồn cố định giai ñoạn trưởng thành thể ñối xứng hai bên có khả bơi suốt đời sốngcủa Lưỡng tiêm lồi tương đối phổ biến biển, sống vùi cát mềm khu vực ven bờ Trong kiếm ăn, cá thể trưởng thành vùi thân vào cát, miệng lộ hướng lên Dòng nước vào miệng nhờ hoạt ñộng xúc tu phần tử thức ăn ñược lọc qua hầu Các xúc tu miệng ngăn khơng cho phần tử có kích thước lớn gây hại vào miệng Branchiostoma có tất ñặc ñiểm thực ñặc trưng bọn có dây sống, mức độ đơn giản ñược coi giống với dạng tổ tiên nhóm có sọ tiến ống thần kinh, dây sống xếp phân ñốt tiết có kiểu xếp chung với kiểu xếp bọn có xương sống Hệ tuần hồn Branchiostoma liên hệ hệ thần kinh ngoại biên tuân theo sơ ñồ cấu tạo ñộng vật có xương sống ðộng vật có xương sống sống gồm có lớp khác Ngun thuỷ cá miệng tròn cá myxin, lớp cá miệng tròn Cyclostomata Các sinh vật đại diện sống ngành phụ khơng hàm Agnatha khác xa với dạng tổ tiên ñã bị tuyệt chủng chúng Các dạng bị tuyệt chủng gọi cá có giáp Ostracodermi, gồm cá nhỏ có giáp xương ngồi bảo vệ Chúng cá chậm chạp, có lẽ phần lớn đời sống chúng ñáy hồ sơng đáy biển ăn mùn bã hữu Cá miệng tròn cá myxin sống kí sinh cách bám vào thể cá khác dinh dưỡng nhờ giác bám cắn xé mơ vật chủ Chúng hồn tồn khơng dấu vết giáp xương có xương sụn 38 So với cá lưỡng tiêm Branchiostoma, chúng có lỗ khe mang nhiều khe mang có cung mang (hoặc cung tạng) sụn nâng đỡ Nhóm thứ hai cá hoá thạch cá da Plascodermi, xuất cách ñây khoảng 400 triệu năm ñã phát triển phong phú suốt kỷ Devon Chúng khác với cá có giáp đơi cung mang thứ biến đổi thành hàm Ngồi ra, chúng có vây chẵn để giữ thăng nước bơi Vì lý chưa rõ, cá da ñặc biệt phát triển phong phú thủy vực nước Tuy nhiên, tới cuối kỷ Devon, cách ñây khoảng 350 triệu năm, thay ñổi lớn khí hậu tạo nên điều kiện ấm áp làm khô kiệt nhiều hồ sông Vào khoảng thời gian này, nhóm cá da trở nên thích ứng với nước mặn chuyển sang sống biển Tại ñây, cháu chúng tiến hố thành cá sụn, lớp Chondrichthyes, ñó có cá nhám, cá ñuối cá ó Một nhóm thứ hai lại nước tiến hoá thành cá xương, lớp Osteichthyes Lâu sau ñó, cá xương chiếm thêm ñại dương phát triển phong phú Trở ngại phân bố thuỷ vực nước mặn cần phải có khả điều hồ áp suất thẩm thấu Nhiều sinh vật nước khơng có khả sống biển nồng độ chất hồ tan nước biển cao nồng độ chất hoà tan dịch thể làm cho sinh vật bị nước thẩm thấu Cá sụn ñã vượt qua ñược trở ngại cách giữ lại urea máu cho ñến nồng ñộ tổng cộng chất hoà tan máu cao chút so với nước biển Cá xương tiến hố chế điều hồ áp suất thẩm thấu hoàn toàn khác Chúng uống nước biển vào tích cực thải muối dư thừa qua mang Chất thải nitơ biến đổi thành oxyt trimethylamin khơng độc tạo lượng nhỏ nước tiểu Một số cá xương, chẳng hạn cá hồi, di cư từ nước tới biển quay trở nước ngọt, có khả lớn việc điều chỉnh sinh lý chúng cách thích ứng 2.5.4 Sự chinh phục ñời sống cạn ñộng vật: Trong trình tiến hóa sinh giới, có “cuộc đổ bộ” ñộng vật thực vật chiếm lĩnh ñời sống cạn Tuy nhiên, sống cạn khác với ñời sống nước chúng cần có giải pháp hiệu cho nhiều vấn đề khác Khác với thực vật, nhóm động vật có dây sống có nhiều cải tiến tổ chức thể, phân hóa cấu trúc, chuyên hóa chức năng, đa dạng tập tính để vượt qua “rào cản” sống cạn q trình tiến hố a Trao đổi khí Mang quan hơ hấp hình lơng chim thích hợp môi trường nước, cá rời khỏi nước, sợi mang dính lại vơi làm cho diện tích bề mặt có khả 39 trao đổi khí giảm ñi nhiều Mặt khác, cạn oxy hồ tan vào khơng khí, 30 lần so với nước, nên chế thở khí trời sinh vật cạn đòi hỏi phát triển cấu tạo phổi gồm nhiều túi phế nang chứa đầy khí Cấu tạo có khả thở khí trời tiến hố loài số cá xương cổ xưa túi ñơn giản phát triển từ hầu Các túi chứa đầy khí cho phép cá sống ñược ñiều kiện nước tù ñọng mùa khơ cạn ao Cá phổi đại có kiểu sống tương tự, cá xương khác, túi biến đổi thành bóng bơi có chức thăng thuỷ tĩnh b Nâng ñỡ thể Nước môi trường ñậm ñặc, giúp cho việc nâng đỡ sinh vật sống Các sinh vật cạn có nâng đỡ từ khơng khí cần phải có xương khoẻ có chế vận động khác chúng phát triển chi ngón Bước q trình tiến hố xảy cá tay, lớp Crossopterygii bao gồm cá phổi, chúng sử dụng vây phận nâng ñỡ ðầu tiên, có lẽ vây sử dụng ñể bơi thuỷ vực nước cạn qua khoảng cách ngắn từ ao sang ao khác, ñã có nhiều ưu cho việc chiếm cạn, kể tránh thoát vật ăn thịt khai thác ñược nhiều nguồn thức ăn Các ñộng vật lưỡng cư nguyên thủy không khác với cá vây tay, trừ việc chúng có xương chi tự ñai chi phát triển Sự xếp xương gần khơng thay đổi tất động vật có xương sống, chi biến đổi để thích hợp với nhiều mục ñích khác nhau, ñi, chạy, nhảy ñào bới, bắt mồi, bơi, bay, cầm nắm c Sự chống nước Do phơ khơng khí nên dẫn tới nước qua quan hô hấp từ bề mặt toàn thể Da lưỡng cư ẩm ướt dễ thấm qua, dịch nhầy tiết từ tuyến da giảm nước mức độ Trao đổi khí thực phần qua da qua màng nhầy xoang miệng qua phổi ñã làm cho nước tránh khỏi điều kiện khơ Kết là, hầu hết động vật lưỡng cư ñều phân bố hạn chế sinh cảnh ẩm ướt Bò sát, chim động vật có vú có lớp da bề mặt khơng thấm qua ñược quan tiết trao ñổi khí chúng ñược ñược biến ñổi ñể giữ nước, làm cho nhóm thích nghi hồn thiện với ñời sống cạn d Sinh sản Lưỡng cư thụ tinh ngồi, giai đoạn ấu trùng sống nước phải quay trở lại nước ñể sinh sản ấu trùng thường dễ bị hại vật ñã phát triển nhiều chế ñặc biệt ñể tự bảo vệ ñược tốt Chẳng hạn trường hợp cóc mang trứng, mang lưng trứng ñã ñược thụ tinh Trứng dính vào da da phát triển nhanh bao kín 40 trứng hồn tồn Sự phát triển ấu trùng diễn bên da sau cùng,cóc ngồi Thụ tinh trứng ñược bao bọc vỏ trứng ñã giúp cho bò sát tách khỏi mơi trường nước chiếm môi trường khô cạn nhiều Sự thụtinh phát triển non bên thể mẹ thú lại tiến nhiều e Cân nội môi Các sinh cảnh cạn biến thiên nhiều so với môi trường sống nước, ñặc biệt liên quan nhiều ñến nhiệt ñộ Các ñộng vật có xương sống cạn ñã thích nghi với biến thiên theo cách khác Bò sát bọn biến nhiệt phải ñiều chỉnh nhiệt ñộ thể tập tính Vào lúc sáng sớm, chúng nằm phơi nắng để thu nhiệt, vào lúc trưa, chúng lại nằm nghỉ bóng râm Chim động vật có vú ñộng vật ñồng nhiệt, nghĩa chúng tạo nhiệt bên mơ chúng trì nhiệt độ thể khơng thay đổi, khơng lệ thuộc vào nhiệt độ mơi trường bên ngồi ðiều tạo ñiều kiện tối ưu cho hoạt động enzym khả vơ lớn cho chun mơn hố mơ quan ðể hỗ trợ tốt cho thay ñổi lớn phương thức sống hoạt động tích cực q trình tồn phát triển, quan cảm giác phức tạp, chế tinh vi hormon ñiều khiển hệ thần kinh ñều cần thiết Các hệ quan tiến ñộng vật có vúgiúp cho chúng phát triển đa dạng chiếm lĩnh mơi trường sống mà đỉnh cao người III ðA DẠNG SINH HỌC Khái niệm: Theo ñịnh nghĩa Quỹ Bảo tồn ñộng vật hoang dã (WWF) đa dạng sinh học “sự phồn thịnh sống trái ñất, hàng triệu lồi động vật, thực vật vi sinh vật, nguồn gen chúng hệ sinh thái phức tạp tồn môi trường sống” Theo công ước ða dạng sinh học năm 1992 “đa dạng sinh học phong phú thể sống có từ tất nguồn hệ sinh thái cạn, nước, biển tổ hợp sinh thái mà chúng tạo nên ða dạng sinh học bao gồm ña dạng lồi (đa dạng di truyền hay gọi ña dạng gen), loài (ña dạng loài) hệ sinh thái (ña dạng hệ sinh thái)” Như thế, ña dạng sinh học cần phải ñược xem xét ba mức ñộ ða dạng sinh học mức ñộ loài bao gồm tất sinh vật trái ñất từ loài vi sinh vật ñến loài ñộng vật, thực vật nấm Ở mức nhỏ hơn, ña dạng sinh học bao gồm khác biệt gen loài, khác biệt gen quần thể cách ly ñịa lý khác biệt cá thể chung sống quần thể ða dạng sinh học bao gồm khác biệt quần xã sinh học nơi lồi sinh sống, hệ sinh thái ñó 41 quần xã tồn khác biệt mối tương tác chúng với Xét cụ thể đa dạng sinh học gồm: ða dạng Di truyền: phong phú biến dị cấu trúc di truyền cá thể bên loài loài, biến dị di truyền bên quần thể ða dạng lồi: phong phú lồi tìm thấy hệ sinh thái vùng lãnh thổ xác định thơng qua việc điều tra, kiếm kê ða dạng hệ sinh thái: phong phú kiểu hệ sinh thái khác cạn nước vùng bào có Sự khác biệt ña dạng sinh học mức ñộ khác ñược thể qua bảng ñây Bảng 1: Các mức ñộ ña dạng sinh học (Heywood& Baste 1995) ða dạng loài ða dạng di truyền ða dạng hệ sinh thái Giới (Kingdoms) Quần thể (Populations) Khu sinh học (Biomes) Ngành (Phyla) Cá thể (Individuals) Vùng sinh học (Bioregions) Lớp (Class) Nhiễm sắc thể Cảnh quan (Landscapes) (Chromosomes) Bộ (Order) Gene Hệ sinh thái (Ecosystems) Họ (Families) Nucleotide Nơi (Habitats) Giống (Genera) Ổ sinh thái (Niches) Lồi (Species) Vai trò ña dạng sinh học: ða dạng sinh học giàu có, phong phú đa dạng ngun liệu di truyền, lồi hệ sinh thái Vì vậy, ña dạng sinh học bao gồm ña dạng mức ñộ phong phú gen quần thể gọi ña dạng di truyền hay ña dạng gen, ña dạng mức ñộ loài phong phú lồi gọi đa dạng lồi; phong phú hệ sinh thái - ña dạng hệ sinh thái Vai trò đa dạng sinh học - Các hệ sinh thái trái ñất sở sinh tồn sống cho trái ñất người Các hệ sinh thái ñảm bảo cho chu chuyển oxy nguyên tố dinh dưỡng khác tồn hành tinh Chúng trì tính ổn ñịnh màu mỡ ñất nói riêng hay 42 hành tinh nói chung Các hệ sinh thái bị suy thối tính ổn định mềm dẽo; linh ñộng sinh bị thương tổn - Các hệ sinh thái tự nhiên có giá trị thực tiễn cao: Rừng hạn chế xói mòn mặt đất bờ biển, điều tiết dòng chảy, loại trừ cặn bã làm cho dòng chảy trở nên sạch; bãi cỏ biển, rạn san hơ thềm lục địa làm giảm cường độ phá hoại sóng, dòng biển, nơi ni dưỡng, cung cấp thức ăn trì sống cho hàng vạn lồi sinh vật biển - Duy trì cung cấp nguồn gen kho dự trữ nguồn gen quý - cho trồng vật ni cho tương lai - Nhiều lồi động thực vật ñược sử dụng làm thức ăn cho người, cho gia súc, làm thuốc, lấy gỗ làm nhà; phục vụ cho phát triển kinh tế, làm chất ñốt lấy lượng, làm cảnh Hiện tại, ñã thống kê ñược 30.000 lồi có phần ăn được, khoảng 7.000 lồi trồng thu hái làm thức ăn, có 20 lồi cung cấp ñến 90% lượng tinh bột toàn giới - Sinh vật q trình tiến hố tồn phát triển cách bền vững hài hoà với nhau, tạo nên thiên nhiên ña dạng, phong phú hấp dẫn, làm tảng cho cảm hứng thẩm mỹ, nghệ thuật văn hóa người Nguyên nhân gây suy giảm ña dạng sinh học: Hiện việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên nói chung, tài nguyên sinh học nói riêng nhiều nước giới Việt Nam thường khơng bền vững Bởi lẽ nước có nguồn tài ngun thiên nhiên có tài ngun sinh học phong phú bao gồm hệ sinh thái, thành phần lồi nguồn gen ñều nước nghèo, ñang phải ñối mặt với khó khăn kinh tế ða dạng sinh học giảm sút số lượng loài hệ sinh thái bị suy giảm số lượng cá thể quần thể loài bị suy giảm nguyên nhân chính: + Mất giảm nguồn thức ăn (do loài cạnh tranh bị người khai thác mất) + Mất giảm nơi cư trú (do loài cạnh tranh nơi sống bị người cướp mất) + Do mơi trường thay đổi làm cho lồi địa khơng thích nghi với điều kiện mơi trường nữa, phần số bị chết, phần di chuyển để tìm tới nơi thích hợp hơn, phần thay đổi thân để thích nghi với thay đổi mơi trường Sự thay đổi khí hậu mơi trường sống ñã buộc sinh vật phải thay ñổi ñể thích nghi cách thay ñổi chu kỳ sinh trưởng phát triển đặc điểm thích nghi 43 thể ðiều làm diệt vong nhiều lồi tạo lồi lồi có tính biến dị di truyền cao Ta chia nguyên nhân gây suy giảm ña dạng sinh học loài nguyên nhân chính: Nguyên nhân tự nhiên nguyên nhân người Và hậu nguyên nhân thường làm suy giảm nguồn thức ăn, suy giảm nơi cư trú lồi động thực vật làm thay đổi mơi trường Ta kể chi tiết sau: 3.1 Nguyên nhân tự nhiên: Nguyên nhân tự nhiên cháy rừng, dộng ñất, núi lửa, lũ lụt, hạn hán, bão nguyên nhân gây nơi cư trú, hủy hoại môi trường sống, thức ăn nhiều lòai sinh vật tiêu diệt chúng dẫn đến việc suy giảm ña dạng sinh học vùng xảy thiên tai 3.2 Nguyên nhân từ người Thông qua việc chiếm lĩnh hệ sinh thái trái đất, người thơng qua hoạt động trực tiếp gián tiếp làm suy giảm nguồn tài nguyên ña dạng sinh học lồi trái đất 3.2.1 Sử dụng khơng bền vững nguồn tài nguyên sinh vật Ngày nay, khai thác gỗ/củi, lâm sản ngồi gỗ, săn bắt q mức động vật hoang dã, phá rừng, xâm hại ñến ñất ngập nước để mở rộng đất canh tác khơng hợp lý nguyên nhân quan trọng làm suy thối đa dạng sinh học làm nơi sống cùa nhiều lồi thực vật, động vật 3.2.2 Sự du nhập loài ngoại lai Sự nhập nội lồi ngoại lai, đặc biệt lồi ngoại lai xâm lấn phá vỡ tồn hệ sinh thái ảnh hưởng ñến quần thể ñộng vật thực vật ñịa Những kẻ xâm chiếm ảnh hưởng bất lợi cho lồi địa q trình sử dụng lồi địa làm thức ăn, làm nhiễm ñộc chúng, cạnh tranh với chúng giao phối với chúng Ngày có lượng lớn lồi vơ tình hay cố ý, đem đến khu vực khơng phải nơi cư trú gốc chúng Hiện loài sinh vật lạ xâm lấn mối ñe doạ nghiêm trọng lồi sinh vật địa: cạnh tranh lấn chiếm nơi cư trú, thức ăn lây lan bệnh dịch, phá hoại mùa màng gây ô nhiễm sinh học 3.2.3 Xây dựng sở hạ tầng làm ña dạng sinh học ði kèm với trình tăng dân số q trình thị hố, xây dựng đường, khu thị, khu tập trung dân cư Việc xây dựng làm đường giao 44 thơng, thuỷ lợi, khu cơng nghiệp, thuỷ ñiện, khu dân cư mới… nguyên nhân trực tiếp làm môi trường sống, làm suy giảm đa dạng sinh học diện tích khu nơng nghiệp, cánh rừng, đồng cỏ, chí hồ ao, tức nơi sống sinh vật, bị thu hẹp Trong đó, ảnh hưởng quan trọng việc phát triển sở hạ tầng làm nơi sinh vật bị bị xáo trộn ðây ngun nhân dẫn đến suy giảm loài, quần thể hệ sinh thái Cuộc sống lồi sinh vật ln gắn liền với nơi cư trú Nơi cư trú bị phá hủy dẫn ñến ða dạng sinh học bị suy thoái 3.2.4 Chiến tranh Chiến tranh huỷ diệt người, sở kinh tế, huỷ diệt rừng huỷ diệt hệ ñộng thực vật Chiến tranh kèm theo cháy rừng, phá huỷ rừng chất độc hố học đồng nghĩa ñộng thực vật sinh sống hệ sinh thái rừng bị suy giảm bị tiêu diệt 3.2.5 Ơ nhiễm mơi trường Sự tác động nhiễm mơi trường đến suy thối đa dạng sinh học lớn Ơ nhiễm mơi trường kéo theo suy giảm, nghèo kiệt ña dạng sinh học hệ sinh thái bị ô nhiễm Nạn ô nhiễm môi trường gây nguồn thải, loại hóa chất sử dụng nơng nghiệp phân bón hố học, thuốc trừ sâu…và chất thải cơng nghiệp chất thải sinh hoạt, ngồi nhiễm khơng khí, nhiễm biển tràn dầu… 3.2.6 Tăng dân số Tăng trưởng dân số nhanh tạo áp lực lớn ñối với ña dạng sinh học Sự gia tăng dân số đòi hỏi gia tăng nhu cầu sinh hoạt, lương thực, thực phẩm, vật liệu xây dựng nhu cầu cần thiết khác lượng tài ngun hạn hẹp, đất cho sản xuất nơng nghiệp Hệ tất yếu dẫn đến phải mở rộng đất nơng nghiệp, đất định cư ñất xây dựng… vào ñất rừng làm cho ña dạng sinh học giảm 3.2.7 Di dân tập quán du canh du cư Sự di cư theo kế hoạch hay di cư tự ñã nguyên nhân quan trọng làm tăng dân số ñịa phương ñã làm ảnh hưởng rõ rệt ñến ña dạng sinh học vùng Sau ñến nơi mới, người di dân dù di dân theo kế hoạch hay di cư tự lại khai thác rừng lấy đất cày cấy làm nơng nghiệp, chặt ñể xây dựng nhà ở… Du canh trở thành ngun nhân quan trọng làm rừng, thối hố đất kết tạo nên vùng ñất trống ñồi trọc rộng lớn 45 3.2.8 Sự nghèo đói: Vì nghèo đói buộc người dân phải khai thác rừng, khai thác động thực vật, bóc lột ruộng đất mình, làm cho tài ngun sinh vật ngày suy thối nhanh chóng 3.2.9 Mâu thuẫn sách Các sách soạn thảo ban hành khơng đồng bộ, số chủ trương sách nhằm kiểm sốt tài ngun sinh vật mang tính ứng phó ứng phó nhiều mang tính chủ ñộng ñã hoạch ñịnh sẵn Các chủ trương ñề nhằm ngăn chặn suy giảm ña dạng sinh học, thiếu giải pháp kiểm soát chặt chẽ cấp quản lý ðồng thời nhiều sách thiếu quan tâm ñến mối quan hệ hữu cộng ñồng ñịa phương với tài nguyên sinh vật, chưa ñảm bảo tính thuyết phục nên tài nguyên sinh vật bị tác động suy giảm Chính sách quản lý phát triển tài nguyên sinh vật phục vụ cho mục đích khác chưa phối hợp đồng sở mẫu hình sử dụng bền vững tài nguyên 3.2.10 Phát triển hoạt động du lịch: Chất lượng mơi trường tự nhiên mang lại cho nhiều nước ñang phát triển lợi tương ñối du lịch Du lịch thu nhận số chi trả tồn cầu cho đa dạng sinh học cách nâng cao quĩ ñầu tư cho bảo tồn sử dụng bền vững, nâng cao nhận thức cho nước ñang phát triển giá trị ña dạng sinh học Nhưng du lịch đe doạ đến tài ngun sinh học hoạt động kinh tế kèm theo Vì vậy, thách thức lớn nâng cao lợi ích kinh tế phải giới hạn tác ñộng tiêu cực đến mơi trường xã hội Du lịch làm tác ñộng tiêu cực lên tài nguyên ña dạng sinh học việc tập trung khai thác tài nguyên địa phương diện tích nhỏ yếu hệ thống quản lý ñịa phương Các du khách bị hấp dẫn hệ sinh thái mỏng manh sinh vật bị làm thương tổn ñáng kể từ việc làm giảm xáo trốn nơi sinh vật hoang dã Số lượng du khách tăng lên tác ñộng ñáng kể ñến tập tính ñộng vật hoang dã Hiện trạng ña dạng sinh học Việt Nam: Việt Nam với diện tích khoảng 32.931,4 km2 nằm phía đơng bán đỏa ðơng Dương Lãnh thổ Việt Nam trải dài 15 vĩ ñộ từ Bắc xuống Nam với khoảng 1.650km bề ngang hẹp (vùng hẹp Quảng Bình rộng khơng q 50km) tổng chiều dài bờ biển 3.260km với hàng ngàn ñảo lớn nhỏ ven bờ khơi Việt Nam nước nhiệt đới gió mùa Do điều kiện đặc biệt vị trí địa lý khí hậu nên Việt Nam đa dạng địa hình, kiểu thổ nhưỡng, cảnh quan có phân hóa theo vùng miền rõ rệt Mỗi vùng, miền có đặc trưng riêng ñiều kiện tự nhiên 46 khí hậu, thổ nhưỡng ðây sở thuận lợi ñể sinh vật phát triển ña dạng thành phần loài, phong phú mặt số lượng Tuy nhiên, trình phát triển kinh tế - xã hội, mức ñộ ña dạng sinh học Việt Nam có nhiều thay đổi theo thời gian Theo tài liệu thống kê, Việt Nam số 25 nuớc có đa dạng sinh học cao giới xếp thứ 16 mức ñộ sinh học (chiếm 6,5% số lồi có giới) ða dạng sinh học Việt Nam thể rõ mức ñộ: ña dạng hệ sinh thái, ña dạng thành phần lồi đa dạng nguồn gen Với diện tích khơng rộng, lãnh thổ Việt Nam có nhiều kiểu hệ sinh thái khác Ở vùng địa lý khơng lớn tồn nhiều kiểu hệ sinh thái Cấu trúc quần xã hệ sinh thái phức tạp, nhiều tầng bậc, nhiều nhánh Các hệ sinh thái Việt Nam phần lớn hệ sinh thái nhạy cảm, sức chịu tải cao; khả tự tái tạo lớn Tuy nhiên, tính mềm dẻo sinh thái hệ sinh thái Việt Nam làm cho hệ ln trạng thái hoạt ñộng mạnh Tất ñiều làm cho ña dạng hệ sinh thái Việt Nam có nhiều điểm khác biệt so với nước khác giới Việt Nam có số lượng lồi sinh vật nhiều, sinh khối lớn, mật độ đậm ñặc, cấu trúc loài ña dạng với nhiều dạng sống khác nhau, khả thích nghi lồi cao ñiều ñáng lưu ý hệ sinh vật Việt Nam có tỷ lệ đặc hữu cao ðến ghi nhận có 15.986 lồi thực vật Việt Nam, có 4528 lồi thực vật bậc thấp (1.030 loài rêu 826 loài nấm lớn) 11.458 loài thực vật bậc cao có mạch, 310 lồi phân lồi thú, 840 lồi chim, 260 lồi bò sát, 120 lồi ếch nhái thêm vào có hàng ngàn lồi động vật khơng xương sống cạn: 307 lồi giun tròn, 161 lồi giun sán ký sinh gia súc, 200 lồi giun đất, 145 lồi ve giáp, 113 lồi bọ nhảy, 7750 lồi trùng, 700 lồi cá nước khoảng 11.000 loài sinh vật biển Việt Nam ñược ñánh giá 12 trung tâm nguồn gốc giống trồng giới Mức ñộ ña dạng sinh học hệ thực vật vây trồng Việt Nam cao nhiều so với dự ñoán Ở Việt Nam, ñang sử dụng sản xuất nơng nghiệp 16 nhóm lồi trồng khác nhau, với tổng số 800 loài trồng với hàng nghìn giống khác nhau, có nhóm trồng nơng dân sử dụng Tuy nhiên, Việt Nam nước mà đa dạng sinh học chịu áp lực lớn hoạt ñộng phát triển người Trải qua nhiều năm chiến tranh, năm nghèo đói nhiều năm kinh tế phát triển mạnh mẽ cộng với gia tăng dân số nhanh sau chiến tranh, môi trường sinh thái nói chung đa dạng sinh học nói riêng Việt Nam bị tàn phá nặng nề Trong năm gần đây, tỷ lệ che phủ rừng có ñược nâng lên, công tác bảo vệ ña dạng sinh học có tiến mát khó 47 bù đắp Chính cơng tác bảo tồn ña dạng sinh học cần phải ñược quan tâm ý nhiều Một số loài sinh vật ñược phát gần ñây Việt Nam: Về thực vật, 10 năm từ 1993 ñến 2002, nhà khoa học ñã phát 13 chi, 222 lồi 30 taxon lồi mơ tả cho khoa học; họ, 19 chi 70 lồi ghi nhận cho hệ thực vật Việt Nam Riêng họ Lan (Orchidaceae) cơng bố chi, 62 loài cho khoa học bổ sung chi, 34 lồi lần ghi nhận Việt Nam Ngành hạt Trần (Pinophyta) cơng bố chi, loài cho khoa học chi, 12 lồi lần ghi nhận Việt Nam (Jacinto Regelado nnk, 2003) Gần lồi Trầm nhăn (Aquilaria rugosa) thuộc họ Trầm (Thymeleaceae) ñược ghi nhận cho khoa học Theo dự đốn, số lồi thực vật bậc cao có mạch Việt Nam từ 15.000 đến 20.000 lồi Bên cạnh ñó, gần ñây GS Trịnh Tam Kiệt (2001) phát loài nấm lớn, Nguyễn Hữu Dinh, Huỳnh Quang Năng (2001) phát loài rong mơ, GS ðặng Ngọc Thanh nnk (2001-205) phát loài giáp xác, loài cua suối, loài giáp xác bơi nghiêng biển, Nguyễn Huy Yết (2003-2005) ñịnh danh gần 100 lồi san hơ Ngồi có lồi ong kí sinh, lồi bọ nhảy, lồi cá nước ngọt, loài ếch nhái, loài chim nhiều dạng khác cơng bố cho khoa học lần ñầu tiên ghi nhận Việt Nam Trong 30 năm qua, nhiều lồi động thực vật bổ sung vào danh sách loài Việt Nam loài thú la, mang lớn, mang Trường Sơn, chà vá chân xám thỏ vằn Trường Sơn, lồi chim khướu vằn đầu ñen, khướu Ngọc Linh khướu Kon Ka Kinh, khoảng 420 loài cá biển loài thú biển Nhiều lồi khác thuộc lớp bò sát, lưỡng cư động vật khơng xương sống lồi giáp xác trùng phát mơ tả ðiều khẳng định vị trí “trung tâm ña dạng sinh học” Việt Nam Hiện Việt Nam có phát lý thú Chỉ hai năm 1992 1994 phát ba lồi thú lớn, có hai lồi thuộc vùng rừng Hà Tĩnh loài Sao la (Pseudoryx nghetinhensis) loài Mang lớn hay gọi Mang bầm (Megamuntiacus vuquangensis), nơi mà trước khơng lâu phát lồi trĩ cuối giới, lồi Gà lam trắng hay gọi Gà lừng (Lophura hatinhensis) Ngày 21 tháng 10 năm 1994 loai thú lớn thứ ba loài (Pseudonovibos spiralis) Tây Nguyên, tạm gọi loài Bò sừng xoắn cơng bố năm 1997 lồi thú lớn cho khoa học mơ tả lồi Mang Trường Sơn (Megamuntiacus truongsonensis) tìm thấy lân ñầu tiên vùng Hiên, thuộc tỉnh Quảng Nam khu vực Vũ 48 Quang năm gần phát thêm lồi cá cho khoa học: Opsarichthys vuquangensis Chúng ta tin Việt Nam chắn nhiều lồi động, thực vật chưa ñược nhà khoa học biết ñến 49 ...TÓM TẮT BÀI GIẢNG CHƯƠNG - SỰ SỐNG VÀ SỰ ðA DẠNG CỦA SỰ SỐNG (5 TIẾT) I KHÁI NIỆM SỰ SỐNG: Thuật ngữ Biology bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp: Bios (sự sống) Logos (môn học hay học thuyết)... học sống =>SỰ SỐNG LÀ GÌ ? Theo ngơn ngữ Việt nam chữ sống có nhiều nghĩa: chưa chết, tươi (chưa chín rau sống, ), Ở sống ñược hiểu dạng hoạt ñộng vật chất có sinh vật Sự ña dạng thống sống. .. loài sinh vật sống hành tinh Về mặt sinh học người loài khối đa dạng mn màu sắc Sự đa dạng sống biểu hai mặt : ña dạng loài hệ thống thứ bậc từ thấp lên cao nhiều mức tổ chức khác a ða dạng lồi Mỗi