1
CHƯƠNG 11. ĐA DẠNG SINH HỌC VÀ BẢO TỒN LOÀI
Suy thoái môi trường sống là một nguyên nhân hàng đầu của sự đa dạng sinh học mất. Việc phá rừng
đồng nghĩa với việc hủy hoại nơ cư trú lâu đời của nhiều loài sinh vật, trong đó có loài Cú Đốm phương
Bắc.
"Nguyên tắc đầu tiên của sự hàn gắn thông minh là để lưu giữ lại tất cả các mảnh."
Aldo Leopold
Mục đích
Sau khi nghiên cứu chương này, bạn sẽ có thể:
11.1 Thảo luận về đa dạng sinh học và các khái niệm loài.
11.2 Tóm tắt một số cách để chúng ta có thể hưởng lợi từ đa dạng sinh học.
11.3 Mô tả các mối đe dọa đến đa dạng sinh học.
11.4 Đánh giá việc quản lý các loài nguy cấp.
11.5 Rà soát các loài nuôi nhốt và kế hoạch bảo tồn loài.
Trường hợp nghiên cứu: Làm thế nào để cứu được loài Cú Đốm phương Bắc?
Loài chim gây nhiều tranh cãi nhất trên thế giới là loài nào? Nếu bạn đếm số lượng các nhà khoa học,
luật sư, nhà báo, các nhà hoạt động môi trường, những người đã tranh luận bảo vệ loài Cú Đốm phương
Bắc, cũng như số tiền, thời gian và nỗ lực dành cho nghiên cứu và phục hồi thì câu trả lời phải là loài Cú
Đốm phương Bắc (Strix occidentalis caurina ). Loài Cú này có màu nâu, kích thước trung bình (hình. 11.1)
sống trong rừng già phá Tây Bắc giáp Thái Bình dương của nước Bắc Mỹ. Cú Đốm phương Bắc xuất hiện
2
tại đây, vùng đất trải dài ven biển, bao gồm dãy Cascade, từ miền nam British Columbia gần đến San
Francisco Bay. Cú Đốm làm tổ trong các hốc trên những cây cổ thụ rất lớn của các khu rừng cổ xưa.
Nguồn thức ăn của chúng chủ yếu là sóc bay và chuột rừng, nhưng chúng cũng có thể ăn chuột đồng,
chuột cống, chuột túi, thỏ rừng, chim, và đôi khi cả côn trùng. Với 90 phần trăm môi trường sống ưa
thích của chúng bị phá hủy hoặc bị suy thoái, số lượng Cú Đốm phương Bắc đang suy giảm trên toàn
phạm vi sinh sống của chúng. Khi Quốc hội Mỹ thông qua Đạo luật về các loài có nguy cơ tuyệt chủng
hoạch quản lý và khai thác rừng, số lượng Cú Đốm phương Bắc vẫn tiếp tục giảm. Đến năm 2004, các
nhà nghiên cứu chỉ có thể tìm thấy 1.044 cặp chim. Họ báo cáo rằng 80 phần trăm diện tích có thể làm
tổ hai thập kỷ trước đó đã không phát hiện thấy Cú Đốm phương Bắc sinh sống, và rằng 9 trong số 13
quần thể địa lý đã bị suy giảm. Tòa án đã yêu cầu Hiệp hội Cá và Động vật hoang dã thiết lập một kế
hoạch phục hồi theo yêu cầu của ESA. Sau hơn bốn năm nghiên cứu và thảo luận, một kế hoạch phục hồi
đã được đưa ra vào năm 2008. Kế hoạch này đã xác định 133 khu bảo tồn cú bao gồm 2,6 triệu ha (6,4
triệu mẫu Anh) đất liên bang cần phải được quản lý để bảo vệ môi trường sống lâu đời và ổn định quần
thể cú. Nhưng chính quyền Obama phản đối kế hoạch này, vì cho rằng kế hoạch đó có sự can thiệp chính
trị và không đủ bảo vệ cho môi trường sống rừng già. Trong tháng 12 năm 2010 một dự thảo mới được
phát hành. Nhiều nhà khoa học cho rằng nó tốt hơn so với kế hoạch của Bush, nhưng họ nói rằng kế
hoạch này vẫn còn quá nhấn mạnh việc khai thác gỗ để nagwn ngừa cháy rưng, bỏ qua các tác động của
tỉa thưa, và không đủ để bảo vệ môi trường sống đủ lâu năm.
Như bạn có thể thấy, việc bảo vệ các loài quý hiếm và bị đe dọa là khó khăn và gây tranh cãi. Trong
chương này chúng ta sẽ xem xét một số các mối đe dọa đối với các loài quý hiếm và đang bị đe dọa cũng
như những lý do chúng ta muốn bảo vệ đa dạng sinh học và môi trường sống. Chúng ta cũng sẽ thảo
luận về khía cạnh chính trị của bảo vệ các loài bị đe dọa và những khó khăn trong việc thực hiện các dự
án phục hồi. Đối với tài nguyên liên quan, bao gồm cả các dấu vị trí của Google Earth ™ cho thấy địa
điểm mà những vấn đề này có thể được khám phá qua hình ảnh vệ tinh, có thể tra cứu trong
EnvironmentalScience-Cunningham.blogspot.com.
11.1 Đa dạng sinh học và khái niệm về loài
Từ sa mạc khô nhất đến các khu rừng nhiệt đới ẩm ướt, từ các đỉnh núi cao nhất cho đến các hẻm sâu
thẳm giữa đại dương bao la, sự sống trên trái đất xảy ra vô cùng phong phú về kích cỡ, màu sắc, hình
dạng, vòng đời, và mối quan hệ tương tác phức tạp. Hãy suy nghĩ về các loài sinh vật khác mà chúng ta
đang chia sẻ hành tinh này (hình. 11,2), chúng mới thật đáng chú ý, đa dạng, phong phú, và quan trọng
làm sao! Cuộc sống của chúng ta sẽ nghèo nàn biết bao nếu sự đa dạng sinh học này bị suy giảm!
Đa dạng sinh học là gì?
Chương trước của cuốn sách này đã được mô tả trạng thái muôn màu muôn vẻ vô cùng hâp daanxcuar
sinh vật và mối quan hệ sinh thái phức tạp làm cho sinh quyển có tính độc đáo và đặc tính sinh sôi phát
triển của nó. Có ba loại đa dạng sinh học rất cần thiết để bảo tồn các hệ sinh thái: (1) sự đa dạng di
truyền là thước đo của sự đa dạng của các phiên bản khác nhau của cùng một loại gen ở các cá thể loài;
Một định nghĩa thứ ba, được ưa chuộng bởi một số nhà sinh vật học bảo tồn, là khái niệm loài tiến hóa
(ESC), trong đó xác định các loài trong sự tiến hóa và xác định loài dựa trên lịch sử tiến hóa hơn là theo
khả năng sinh sản. Ưu điểm của định nghĩa này là nó nhận ra rằng có thể có một số quần thể "tiến hóa
đáng kể" trong một nhóm liên quan đến di truyền của sinh vật. Thật không may, chúng ta hiếm khi có đủ
thông tin về một quần thể để đánh giá những đâu là những tiến hóa quan trọng của nó hay có thể sự
hủy diệt. Paul Ehrlich và Gretchen Daily tính toán rằng, trung bình, có 220 quần thể tiến hóa đáng kể cho
mỗi loài. Tính toán này có nghĩa rằng có đến 10 tỷ quần thể khác nhau. Quyết định xem quần thể nào
cần được bảo vệ trở thành một nhiệm vụ thậm chí còn khó khăn hơn nhiều.
Kỹ thuật phân tử đang cách mạng hóa sự phân loại.
Càng ngày các kỹ thuật phân tích chuỗi DNA và các kỹ thuật phân tử khác càng cho chúng ta cái nhìn sâu
hơn vào các mối quan hệ phân loại và tiến hóa. Như đã mô tả trong chương 3, mỗi cá thể có một hệ
thống di truyền độc đáo gọi là bộ gen. Các gen được tạo thành từ hàng triệu hoặc hàng tỷ nucleotide
trong DNA được sắp xếp theo một trình tự rất cụ thể nêu rõ các cấu trúc của tất cả các loại protein tạo
nên cấu trúc tế bào và cách cấu tạo của mỗi cơ thể sinh vật. Ngày nay trong những phiên toà, người ta
5
sử dụng việc phân tích DNA để nhận dạng quan hệ huyết thống với độ chính xác rất cao. Công nghệ rất
chính xác này đã được áp dụng để xác định các loài trong tự nhiên.
Chỉ cần một lượng nhỏ mô là đủ để phân tích DNA, phân loại loài, hoặc thậm chí phân biệt từng cá thể
động vật chỉ dựa trên các mẫu như lông vũ, lông, phân khi không thể có đầy đủ sinh vật sống. Ví dụ,
phân tích DNA cho thấy thịt cá voi được bán trong các siêu thị ở Nhật Bản là từ các loài được bảo vệ. Chỉ
cần lấy mẫu lông của linh miêu (mèo rừng) và gấu ở Bắc Mỹ cho phép phân tích di truyền mà không cần
phải bắt được chúng. Tương tự như vậy, một chi nhánh hổ mới (Tigris panthera jacksoni) đã được phát
hiện tại Đông Nam Á dựa vào mẫu máu, da, lông thú từ vườn thú và bảo tàng mẫu vật (hình. 11.3).
Công nghệ mới này có thể giúp giải quyết những điểm chưa rõ ràng về phân loại trong bảo tồn. Trong
một số trường hợp một loài dường như phổ biến rộng rãi và ít nguy cơ, tuy nhiên trong thực tế lại bao
gồm tổ hợp phức tạp các loài riêng biệt, một số trong đó là rất hiếm hoặc đang bị đe dọa. Đó là trường
hợp cho một loài bò sát New Zealand độc đáo, tuatara. Nghiên cứu gen đánh dấu cho thấy chúng gồm
hai loài riêng biệt, một trong số đó cần bảo vệ bổ sung. Nghiên cứu tương tự đã chỉ ra rằng những con
tồn tại. Dựa trên tỷ lệ khám phá mới của các nghiên cứu thám hiểm, đặc biệt là ở các vùng nhiệt đới,
phân loại học ước tính rằng có thể có khoảng từ 3 triệu đến 50 triệu loài khác nhau đang sống.
Hình 11.3 Phân tích ADN phát hiện thấy một phân loài hổ mới (T. panthera jacksoni) tại Malaysia. Công
nghệ này đã trở thành thiết yếu trong sinh học bảo tồn.
Trong thực tế, một số nhà phân loại học ước tính chỉ riêng côn trùng nhiệt đới đã có đến 30 triệu loài.
Đây là những giới hạn trên khi những ước tính giả định dựa trên mức độ cao về chuyên môn sinh thái
đối với các loài côn trùng nhiệt đới. Tuy nhiên, một nghiên cứu gần đây ở New Guinea, tìm thấy rằng cứ
51 loài thực vật là vật chủ của 900 loài côn trùng ăn thực vật. Nghiên cứu này suy ra chỉ có không quá 46 triệu loài côn trùng trên toàn thế giới.
Khoảng 65 phần trăm của tất cả các loài được biết đến là những động vật động không xương sống (như
côn trùng, bọt biển, trai, và giun). Có thể phần lớn các sinh vật chưa được phát hiện là những động vật
động không xương sống, và có thể động vật động không xương sống tạo thành đến 95 phần trăm của tất
cả các loài. Cái gì tạo nên một loài vi khuẩn và virus? Những hiểu biết của chúng ta về mặt này ít hơn so
với các sinh vật khác, nhưng chúng lại vô cùng đa dạng và phong phú về mặt sinh lý học di truyền đặc
thù.
Con số các loài nguy cấp hiện diện trong bảng 11.1 là niêm yết chính thức của Liên minh Quốc tế Bảo tồn
Thiên nhiên và Tài nguyên Thiên nhiên (IUCN), nhưng chúng chỉ chiếm một phần nhỏ của những loài
thực sự có nguy cơ. Người ta ước tính rằng một phần ba của tất cả các động vật lưỡng cư, đang suy giảm
và bị đe dọa tuyệt chủng. Chúng ta sẽ thảo luận về vấn đề này sau.
7
Những điểm nóng có đa dạng sinh học đặc biệt cao
Trong tất cả các loài được phát hiện đang sống trên thế giới, chỉ có 10 đến 15 phần trăm sống ở Bắc Mỹ
và châu Âu. Phần lớn các loài sinh vật khác nhau có xu hướng tập trung ở vùng nhiệt đới, đặc biệt là ở
những khu rừng mưa nhiệt đới và rạn san hô. Norman Myers, Russell Mittermeier, và những người khác
đã xác định các điểm nóng đa dạng sinh học có chứa ít nhất 1.500 loài đặc hữu (những loài không có ở
nơi nào khác) và đã mất ít nhất 70 phần trăm của môi trường sống của chúng do, ví dụ, nạn phá rừng và
các loài xâm lấn. Sử dụng thực vật và động vật có xương trên đất liền làm vật chỉ thị, họ đã đề xuất 34
Các nhà nhân chủng học đã chỉ ra rằng vùng có đa dạng sinh học cao cũng là nơi có sự đa dạng văn hóa
cao (xem hình. 1.20). Tuy nhiên đây không phải là một mối tương quan chính xác; một số quốc gia, như
Madagascar, New Zealand, và Cuba, với một tỷ lệ phần trăm cao của các loài đặc hữu, chỉ có một vài
nhóm văn hóa. Tuy nhiên, môi trường sống đa dạng và năng suất sinh học cao của những nơi như
Indonesia, New Guinea, và Philippines cũng đã thúc đẩy sự đa dạng văn hóa. Bằng cách bảo tồn một số
7.200 nhóm ngôn ngữ được công nhận trong thế giới – mà hơn một nửa trong số đó được dự báo sẽ
biến mất trong thế kỷ này – chúng ta cũng có thể bảo vệ được sự phát triển một cách tự nhiên của một
số nền văn hóa.
11.2 Chúng ta được hưởng lợi như thế nào từ đa dạng sinh học?
Chúng ta hưởng lợi ích từ các sinh vật khác bằng nhiều cách, một số trong đó chúng ta không đánh giá
cao cho đến khi một loài cụ thể hay cộng đồng biến mất. Ngay cả các sinh vật có vẻ mơ hồ và không
đáng kể có thể đóng vai trò không thể thay thế trong các hệ thống sinh thái, là nguồn gốc của gen hoặc
một loại dược liệu một ngày nào đó có thể là không thể thiếu.
Tất cả các thực phẩm của chúng ta đến từ các sinh vật khác
Nhiều loài thực vật hoang dã đóng góp quan trọng đối với nguồn cung cấp thực phẩm cho con người,
hoặc như là loại cây trồng mới hoặc như một nguồn vật liệu di truyền để cung cấp khả năng kháng bệnh
hoặc đặc tính mong muốn khác đố với cây trồng. Norman Myers ước tính rằng có tới 80.000 loài thực
vật hoang dã ăn được mà con người có thể sử dụng. Những dân làng ở Indonesia sử dụng khoảng 4.000
loài thực vật và động vật bản địa cho thực phẩm, dược phẩm, và các sản phẩm có giá trị khác. Một vài
loài đã được thăm dò để có thể thuần hóa hay canh tác rộng rãi hơn. Một nghiên cứu năm 1975 của
Viện Hàn lâm Khoa học (Mỹ) nhận thấy rằng Indonesia có 250 loại trái cây ăn được, nhưng chỉ có 43
trong số đó đã được trồng rộng rãi (hình. 11,5).
9
Hình 11.5 Măng cụt từ Indonesia đã được gọi là trái cây ngon nhất của thế giới, nhưng chúng không
được biết đến nhiều trên thế giới. Có thể có hàng ngàn loại cây trồng truyền thống khác và các nguồn
thực phẩm tự nhiên có giá trị như thế nhưng đang bị đe dọa tuyệt chủng.
Các sinh vật sống giúp chúng ta có nhiều loại thuốc và biệt dược hữu ích
Erythromycin
Digitalis
Nguồn
Nấm
khuẩn
khuẩn
khuẩn
bao tay bằng da chồn
Sử dụng
kháng sinh
kháng sinh
kháng sinh
kháng sinh
tim kích thích
Quinine Chincona vỏ Sốt rét điều trị Diosgenin Mexico thuốc yam sinh-Kiểm Cortisone Mexican yam
chống viêm điều trị cytarabine Sponge Leukemia chữa vinblastine, thuốc chống ung thư thực vật
Periwinkle vincristine Reserpine Rauwolfia Hypertension thuốc Bee Bee nọc Arthritis cứu trợ Allantoin
loài ruồi ấu trùng vết thương chữa lành Morphine Poppy
Công ước Liên hợp quốc về đa dạng sinh học đòi hỏi một sự chia sẻ công bằng hơn các lợi ích từ khai
thác tự nhiên giữa các nước giàu và nghèo. Những người đi tìm nguồn sản phẩm sinh học quý khám phá
ra gen hữu ích hoặc phân tử sinh học trong các loài bản địa sẽ được yêu cầu chia sẻ lợi nhuận với các
quốc gia nơi sở hữu các loài đó. Đây không chỉ là một đòi hỏi về sự công bằng mà nó còn khuyến khích
các nước nghèo bảo vệ di sản thiên nhiên của họ.
Đa dạng sinh học cung cấp các dịch vụ sinh thái
Cuộc sống con người gắn bó chặt chẽ với các dịch vụ sinh thái được cung cấp bởi các sinh vật khác. Sự
hình thành đất, xử lý chất thải, làm sạch không khí và nước, chu kỳ dinh dưỡng, hấp thụ năng lượng mặt
trời và quản lý các chu trình sinh địa, thủy văn… tất cả phụ thuộc vào sự đa dạng sinh học của cuộc sống
12
tình cảm. Trong một số nền văn hóa, thiên nhiên mang ý nghĩa tâm linh, và một loài cụ thể hoặc cảnh
quan có thể được gắn bó chặt chẽ với một ý thức về bản sắc và ý nghĩa. Nhiều triết lý đạo đức và truyền
thống tôn giáo cho rằng chúng ta có một trách nhiệm đạo đức để chăm sóc và bảo vệ "tất cả các loài"
một cách tốt nhất theo khả năng của chúng ta (chương 2).
Đánh giá cao tự nhiên là rất quan trọng về mặt kinh tế. Hiệp hội nghề Cá và Động vật hoang dã ước tính
rằng người Mỹ chi tiêu 104 tỉ US$ mỗi năm vào vui chơi giải trí liên quan đến thiên nhiên hoang dã
(hình. 11.7). Trong khi đó họ dành $ 81 tỉ US$ mỗi năm cho việc mua sắm xe ô tô mới. Bốn mươi phần
trăm người lớn thưởng thức động vật hoang dã, trong đó có 39 triệu người săn bắt động vật hoang dã
và đánh cá, 76 triệu người xem, cho chúng ăn, hoặc chụp ảnh vớiđộng vật hoang dã. Du lịch sinh thái có
thể là một hình thức tốt cho phát triển kinh tế bền vững, mặc dù chúng ta phải cẩn thận để không lạm
dụng địa điểm và các nền văn hóa, chúng ta đến thăm.
11.3 Điều gì đe dọa đa dạng sinh học?
Sự tuyệt chủng, tức là sự biến mất của một loài, là một quá trình bình thường của thế giới tự nhiên. Loài
chết đi và được thay thế bởi những loài khác, thường con cháu của chúng, như là một phần của sự tiến
hóa. Trong các hệ sinh thái không bị xáo trộn, tốc độ tuyệt chủng trung bình là một loài bị mất mỗi thập
kỷ. Tuy nhiên, trong thế kỷ này, tác động của con người lên các quần thể và hệ sinh thái đã đẩy nhanh
tốc độ đó, khiến hàng trăm hoặc thậm chí hàng ngàn loài, phân loài, và giống bị tuyệt chủng mỗi năm.
Nếu xu hướng hiện nay tiếp tục, chúng ta có thể phá hủy hàng triệu loài thực vật, động vật và vi sinh vật
trong vài thập kỷ tới. Trong phần này chúng ta sẽ xem xét một số cách mà con người đe dọa đa dạng
sinh học.
Tuyệt chủng là một quá trình tự nhiên
Việc nhiên cứu các mẫu hóa thạch cho thấy rằng hơn 99 phần trăm của tất cả các loài đã từng tồn tại
trước đây thì hiện nay đã tuyệt chủng. Hầu hết các loài đã biến mất từ lâu trước khi con người xuất hiện
trên Trái Đất. Loài phát sinh thông qua các quá trình đột biến và chọn lọc tự nhiên, và chúng biến mất
cùng một cách đó (chương 4). Thường thì các hình thức mới thay thế cha mẹ của chúng. Ví dụ, các
Hypohippus nhỏ, đã được thay thế bởi những con ngựa hiện đại lớn hơn nhiều, nhưng hầu hết các gen
của nó có lẽ vẫn còn tồn tại trong các thế hệ con cháu rất xa của nó. Định kỳ, sự tuyệt chủng hàng loạt
đã xóa sổ một số lượng lớn các loài (bảng 11.3). Các nghiên cứu những sự kiện xảy ra vào cuối kỷ Phấn
nhưng nhà côn trùng học Dan Janzen báo cáo rằng chỉ có hơn 10 phần trăm của hệ thực vật và động vật
ban đầu có vẻ như đã bị mất vĩnh viễn. Wilson và những người khác đáp lại rằng dấu tích còn lại của các
loài bản địa có thể còn được lưu lại tạm thời, nhưng về lâu dài chúng sẽ phải chịu số phận tuyệt chủng
do không có môi trường sống phù hợp.
Tuy nhiên, rõ ràng là môi trường sống đang bị hủy hoại ở nhiều nơi, và rằng nhiều loài đã ít phong phú
hơn so với chúng một thời đã có. E.O. Wilson tóm tắt mối đe dọa đa dạng sinh học từ con người bằng
những chữ cái HIPPO là viết tắt của Habitat destruction, Invasive species, Pollution, Population (human),
and Overharvesting (hủy diệt môi trường sống, xâm hại loài, ô nhiễm, dân số (người), và khai thác quá
mức). Ta hãy xem chi tiết từng vấn đề.
14
Tiêu hủy môi trường sống
Mối đe dọa tuyệt chủng quan trọng nhất đối với hầu hết các loài, đặc biệt là các loài trên mặt đất là mất
môi trường sống. Có lẽ ví dụ rõ ràng nhất của sự phá hủy môi trường sống trệt phá rừng và chuyển đổi
của đồng cỏ để làm ruộng. Như trường hợp nghiên cứu (case study) cho thấy, mối đe dọa lớn nhất đối
với con Cú đốm phương Bắc là sự mất mát của những cánh rừng già nơi mà chúng phụ thuộc. Hình 11.8
cho thấy một số các khu vực quản lý cú xác định bởi các Dịch vụ Cá và Động vật hoang dã ở miền tây
Oregon. Trước khi người châu Âu đến định cư, gần như tất cả các khu vực này là những cánh rừng bạt
ngàn có cấu trúc phức tạp, rất lý tưởng cho Cú đốm. Mặc dù các môi trường sống vẫn còn như những
mảnh vá loang lổ trên bản đồ, nhiều vùng đã bị thoái hóa nghiêm trọng do hoạt động của con người
(khu vực màu vàng) và chúng sẽ không còn có thể đủ môi trường sống cho 20 cặp cú sinh sản.
Hình 11.8. Một phần của miền tây Oregon và phía bắc California cho thấy một số trong số 133 khu vực
quản lý cú xác định bởi Hiệp hội Cá và Động vật hoang dã. Chú ý rằng trong khi hầu hết các môi trường
sống dọc theo phía tây của dãy núi Cascade có thể hỗ trợ 20 cặp cú giống hoặc nhiều hơn, thì hầu hết
các khu vực trong Coastal Range là đã quá xuống cấp để hỗ trợ số cặp cú như vậy. Phía Đông của
Cascades, rừng lại quá dễ cháy để cung cấp môi trường sống đáng tin cậy cho cú đốm. Nguồn: Hoa Kỳ
Fish and Wildlife Service, 2008.
Hãy chú ý những vùng có kẻ ô vuông trên bản đồ. Để khuyến khích xây dựng đường sắt ở thế kỷ XIX,
mang đến. Chúng được gọi bằng nhiều cái tên như: kẻ xâm lược ngoài hành tinh, kỳ lạ, không có nguồn
gốc, không phải bản địa, không mong muốn, gây rối, hoặc - loài xâm hại. Những kẻ di cư thường phát
triển mạnh nơi chúng được tự do không bị ăn thịt, không bệnh tật, không bị hạn chế nguồn tài nguyên,
những thứ vốn có thể kiểm soát số lượng của chúng. Mặc dù con người có thể vận chuyển các sinh vật
vào môi trường sống mới từ hàng ngàn năm, nhưng tốc độ di chuyển đã tăng mạnh trong những năm
gần đây cùng với sự gia tăng rất lớn về tốc độ và khối lượng của du lịch bằng đường hàng không, đường
thủy và đường bộ. Chúng ta di chuyển các loài trên thế giới bằng nhiều cách khác nhau. Một số được cố
tình phát tán bởi vì mọi người tin rằng chúng có tính thẩm mỹ cao hay có lợi ích kinh tế cao. Những loài
khác tình cờ quá giang một chuyến trong hầm tàu, trong thùng gỗ đóng hầng, bên trong vali hoặc
container, trong đất của cây trồng trong chậu, và ngay cả trên giày của con người.
Hơn 300 năm qua, khoảng 50.000 loài ngoại lai đã định cư tại tại Hoa Kỳ. Nhiều trong số đó như ngô, lúa
mì, gạo, đậu nành, gia súc, gia cầm và ong mật, đã được có đóng góp cả lợi ích xã hội và lợi ích kinh tế. Ít
nhất 4.500 loài trong số này đã thành những quần thể sống tự do, trong đó 15 phần trăm gây thiệt hại
về môi trường và kinh tế (fig. 11.9). Loài xâm lấn đã gây thiệt hại ước tính 138 tỉ US$ của Hoa Kỳ và làm
thay đổi mãi mãi nhiều hệ sinh thái. Sau đây là một vài ví dụ quan trọng của các loài xâm lấn:
16
• Một mối đe dọa lớn đối với con cú đốm bắc là cuộc xâm lược môi trường sống của mình bởi những cú
sọc (Strix Varia). Ban đầu là một loài sinh sống ở phía đông, những người anh em họ lớn hơn của cú đốm
đã được di chuyển về phía tây, đến Bờ Tây vào cuối thế kỷ XX. Giờ đây chúng xuất hiện ở suốt dải lãnh
địa của cú đốm. Cú sọc lớn hơn, hung dữ hơn, linh hoạt hơn về môi trường sống và chế độ ăn uống so
với cú đốm. Khi cú sọc di chuyển vào trong, cú đốm có xu hướng di chuyển ra ngoài. Trong một dự án
thử nghiệm, khi loại bỏ những con cú sọc dẫn đến tai sinh của cú đốm. Điều này đặt ra câu hỏi liệu phù
hợp về mặt đạo đức khi giết một loài cú để bảo vệ một loài cú khác.
• Cỏ thi Á - Âu (myriophyllum spicatum L.) là một thực vật thủy sinh ngoại lai vốn sinh sống ở châu Âu,
châu Á và châu Phi. Các nhà khoa học tin rằng loại cỏ thi đã đến Bắc Mỹ vào cuối thế kỷ XIX trong chuyến
tàu hàng. Nó phát triển nhanh chóng và có xu hướng để tạo thành một tán cây rậm rạp trên mặt nước,
trong đó chiếm chỗ của thực vật bản địa, ức chế dòng chảy, cản trở việc chèo thuyền, bơi lội, và câu cá.
Con người đã gieo mầm cho loại thực vật này vào nước, vận chuyển chúng từ thuyền lên bờ. Thuốc diệt
dọa đến tính mạng. Một lượng lớn tiền đã được chi nhằm ngăn chặn cá chép châu Á lan vào Hồ Lớn
(Great Lakes), nhưng một số cá chép đã được tìm thấy ở tất cả các hồ lớn trừ Lake Superior.
Sinh vật mang bệnh, hoặc mầm bệnh, cũng có thể được coi như loài ăn thịt. Để thành công trong dài
hạn, một tác nhân gây bệnh phải thiết lập được một sự cân bằng trong đó nó đủ mạnh mẽ để tái tạo
giống nòi, nhưng không hủy hoại hoàn toàn vật chủ của nó. Tuy nhiên, khi một bệnh được đưa vào môi
trường mới, sự cân bằng này có thể không đạt và có thể gây ra một đại dịch cho khu vực này.
Loài dẻ Mỹ đã từng là chủ đạo của nhiều khu rừng gỗ cứng miền Đông. Trên dãy núi Appalachian, ít nhất
trong bốn cây thì một là dẻ. Chúng thường cao trên 45 m (150 ft), đường kính 3 m (10 ft), phát triển
nhanh chóng, và có khả năng nảy mầm nhanh chóng từ một vết cắt gốc, đó là giấc mơ của những người
trồng rừng. Các hạt chứa đầy dinh dưỡng của nó rất quan trọng cho các loài chim (như chim bồ câu
rừng), động vật có vú, và con người. Gỗ thẳng mịn, chống chịu được mục ruỗng, ánh sáng, và được sử
dụng cho tất cả mọi thứ từ cột hàng rào, đồ nội thất mỹ nghệ, vỏ của nó được sử dụng chống nám da.
Năm 1904 có một chuyến hàng cây con từ Trung Quốc đưa một bệnh bạc lá do nấm đến Hoa Kỳ, và
trong vòng 40 năm hạt dẻ Mỹ đã bị nhiễm bệnh gần hết. Các nỗ lực đang được thực hiện để chuyển các
gen chống bệnh này vào số cây dẻ Mỹ còn lại chưa bị nhiễm bệnh hay nỗ lực để tìm phương pháp kiểm
soát sinh học đối với các loại nấm gây bệnh.
Tất nhiên, con người mới là loài xâm lấn phổ biến nhất, làm thay đổi hệ sinh thái nhiều nhất. Chúng ta
chiếm đóng và thay đổi toàn bộ hành tinh. Một nghiên cứu tính toán rằng những con bò hiền lành quen
thuộc (Bos tarus), lại có nguy cơ đe dọa nhiều loài động, thực vật quý hiếm gấp ba lần so với bất kỳ kẻ
xâm lấn nào khác bởi chúng gặm cỏ và dẫm nát thảm thực vật.
Hệ sinh thái đảo đặc biệt nhạy cảm với các loài xâm lấn
New Zealand là một ví dụ điển hình của những thiệt hại bởi các loài xâm lấn hệ sinh thái đảo. Sau khi đã
tiến hóa hàng ngàn năm mà không có kẻ thù, hệ động thực vật của New Zealand là đặc biệt nhạy cảm
với sự ra đời của các sinh vật ngoại lai. Nơi sinh sống của hơn 3.000 loài đặc hữu, bao gồm các loài chim
không bay được như kiwi và moas khổng lồ (một loài chim không bay lớn, giống đà điểu vốn có ở New
Zealand đã tuyệt chủng) đã bị mất ít nhất 40 phần trăm của hệ thực vật và động vật bản địa và thực vật
kể từ khi con người đầu tiên đặt chân lên cách đây 1.000 năm. Hơn 20.000 loài thực vật đã được đưa
đến New Zealand, và ít nhất 200 trong số này đã trở thành dịch hại có thể tạo ra các vấn đề sinh thái và
kinh tế lớn. Nhiều động vật được đưa đến (cả vô tình và cố ý) cũng đã trở thành mối đe dọa lớn đối với
19
Ô nhiễm
Từ lâu chúng ta đã được biết rằng các chất ô nhiễm độc hại có thể có những ảnh hưởng to lớn đến địa
các quần thể sinh vật. Theo những số liệu nghiên cú vào những năm 1970, thuốc trừ sâu có liên quan
đến sự sụt giảm số lượng loài ăn thịt bậc 3, chẳng hạn như đại bàng, chim ưng biển, chim ưng, và chim
bồ nông. Sự suy giảm số lượng của các loài động vật biển như cá sấu, cá và động vật hoang dã khác cảnh
báo chúng ta về mối liên quan giữa ô nhiễm và sức khỏe. Mối liên hệ này đã dẫn đến một môn học mới
của y học bảo tồn (chương 8). Những cái chết bí ẩn của hàng ngàn con hải cẩu trên cả hai bờ Đại Tây
Dương trong những năm gần đây được cho là có liên quan đến sự tích tụ lâu dài của các hydrocacbon
chứa clo, như DDT, PCBs và dioxin trong mỡ gây ra sự suy yếu hệ thống miễn dịch làm cho động vật dễ
bị tổn thương do nhiễm trùng. Tương tự, tỷ lệ tử vong của sư tử biển Pacific, cá voi trắng ở cửa sông St.
Lawrence, và cá heo sọc ở Địa Trung Hải được cho là gây ra bởi sự tích tụ của các chất ô nhiễm độc hại.
Nhiễm độc chì là một nguyên nhân chính gây tử vong cho nhiều loài động vật hoang dã. Các loài chim
kiếm ăn ở đáy nước (bùn) nước chẳng hạn như loài vịt, thiên nga, hạc, cò, ăn phải những viên đạn chì rơi
xuống hồ hoặc đầm lầy (fig. 11.10). Chúng lưu trữ những viên đạn chì đó, thay vì đá, trong mề của
chúng, và chì dần dần tích lũy trong máu và các mô tế bào khác. Hiệp hội Cá và Động vật hoang dã ước
tính 3.000 tấn đạn chì được vãi ra hàng năm ở các vùng đất ngập nước và rằng khoảng 2 đến 3 triệu
chim nước chết mỗi năm do ngộ độc chì.
Dân số
Sự tăng trưởng dân số loài người đe dọa đến đa dạng sinh học bằng nhiều cách. Nếu mô hình tiêu thụ
của chúng ta vẫn không đổi thì với nhiều người hơn, chúng ta sẽ cần phải khai thác gỗ nhiều hơn, bắt
nhiều cá hơn, cày nhiều đất đai cho nông nghiệp, khai thác nhiều hơn nhiên liệu hóa thạch và khoáng
sản, xây dựng nhiều nhà, và sử dụng nhiều nước hơn. Tất cả những nhu cầu ấy tác động đến các loài
hoang dã. Trừ khi chúng ta tìm ra cách để làm tăng đáng kể năng suất cây trồng trên một đơn vị diện
tích, chúng ta sẽ càng mất nhiều đất hơn hiện đang được canh tác để nuôi sống mọi người, khi dân số
của chúng ta tăng lên đến 8-10 tỉ như dự đoán. Điều này sẽ càng đúng nếu chúng ta từ bỏ nông nghiệp
thâm canh (nhưng năng suất cao) và chuyển sang canh tác bền vững hơn. Đường cong tăng trưởng dân
số con người đang chững lại (chương 7), nhưng vẫn chưa rõ liệu chúng ta có thể giảm bớt sự bất bình
giảm mạnh. Ít nhất ba phần tư của tất cả các loài đại dương thương mại bị đánh bắt quá mức. Các nhà
sinh học thủy sản Canada ước tính rằng chỉ có 10 phần trăm của những kẻ săn mồi tốp trên, chẳng hạn
như cá kiếm, cá cờ, cá ngừ, và cá mập, vẫn còn ở Đại Tây Dương. Nếu xu hướng này tiếp tục, các nhà
nghiên cứu cảnh báo, tất cả các đàn cá lớn sẽ suy giảm mạnh có thể đến 90 phần trăm trong vòng 50
năm (fig. 11.12). Bạn có thể tránh làm năng thêm tình trạng đánh bắt quá mức này bằng cách chỉ ăn
những loài có số lượng dồi dào, được thu hoạch theo cách bền vững (Những gì bạn có thể làm? P. 236).
Facebook hiện đang có một chiến dịch cấm câu cá the cách longline fishing vì nó đang đe dọa các loài
chim biển, rùa và các loài thú biển.
Có lẽ ví dụ về sự hủy hoại sinh thái nhất của việc khai thác loài động vật hoang dã trên cạn hiện nay là
việc buôn bán thịt rừng châu Phi. Các nhà sinh học động vật hoang dã ước tính 1 triệu tấn thịt rừng,
trong đó có linh dương, voi, loài linh trưởng và động vật khác, được bán tại thị trường châu Phi mỗi năm
(fig. 11.13 a). Đối với nhiều người châu Phi nghèo đây là nguồn protein động vật duy nhất trong chế độ
ăn uống của họ. Nếu chúng ta hy vọng bảo vệ các loài động vật vốn là mục tiêu của thợ săn thịt rừng,
21
chúng ta sẽ cần phải giúp thợ săn và người tiêu dùng của họ tìm sinh kế thay thế và các nguồn thức ăn
protein thay thế chất lượng cao. Sự xuất hiện của SARS năm 2003 là kết quả của việc buôn bán thực
phẩm hoang dã ở Trung Quốc và Đông Nam Á, nơi có hàng triệu cầy, khỉ, rắn, rùa, và các động vật khác
được tiêu thụ mỗi năm như các loại thực phẩm cao cấp.
Sản phẩm thương mại và mẫu vật
Ngoài việc thu hoạch các loài hoang dã cho thực phẩm, chúng ta cũng có được một loạt các sản phẩm
thương mại có giá trị từ thiên nhiên. Nhiều loại trong số đó đại diện cho thu hoạch bền vững, nhưng
một số hình thức khai thác thương mại là phá hoại và là mối đe dọa nghiêm trọng đối với các loài quý
hiếm. Bất chấp lệnh cấm quốc tế về buôn bán các sản phẩm từ các loài nguy cấp, buôn lậu lông thú, da,
sừng, mẫu vật sống, và các loại thuốc dân gian vẫn còn với số tiền hàng triệu đô la mỗi năm.\
Hình 11.12 Khoảng một phần ba của tất cả các loài cá biển đã ở trong tình trạng suy giảm mạnh số
lượng. Nếu xu hướng này tiếp tục, tất cả các loài cá nước mặn có thể lâm vào tình trạng này vào năm
2050. Nguồn: SeaWeb.
HÌNH 11.13 đe doạ đối với động vật hoang dã. (a) Hơn 1 triệu tấn động vật hoang dã được bán ra mỗi
năm cho con người. (b) các loài chim hoang dã, giống như những vẹt hyacinth Brazil, đang bị đe dọa bởi
sự buôn bán vật nuôi. (c) Đánh bắt cá bằng xianua không chỉ giết chết cá, nó cũng phá hủy toàn bộ cộng
đồng rạn san hô.
Rất nhiều cá được đánh bắt bởi các thợ lặn sử dụng các chai nhựa ép chứa cyanide để làm tê liệt con
mồi (fig. 11.13 c). Nhiều cá bị chết vì kỹ thuật này hơn số bị bắt. Tồi tệ hơn cả là kỹ thuật này giết chết
các loài động vật tạo nên rạn san hô. Chỉ một thợ lặn duy nhất có thể tiêu diệt tất cả sự sống trên 200 m 2
rạn san hô trong một ngày. Nhìn chung, hàng ngàn thợ lặn đang phá hủy khoảng 50 km 2 rạn sanho mỗi
năm. Đánh bắt cá bằng lưới sẽ ngăn chặn sự phá hủy này, và có thể được cho phép thi hành nếu chủ sở
hữu vật nuôi chỉ mua cá đánh bằng phương pháp này. Hơn một nửa các rạn san hô trên thế giới đang có
tiềm năng bị đe dọa bởi các hoạt động của con người; còn ở các vùng đông dân cư có đến 80 phần trăm
là có nguy cơ bị đe dọa.
11.4 Quản lý loài nguy cấp
Trong những năm qua, chúng ta đã dần dần nhận thức được những tác hại chúng ta đã và đang tiếp tục
làm đến động vật hoang dã và các nguồn tài nguyên sinh học. Dần dần chúng ta đang áp dụng luật pháp
quốc gia và các hiệp ước quốc tế để bảo vệ các tài sản không thể thay thế này. Công viên, nơi trú ẩn
động vật hoang dã, bảo tồn thiên nhiên, vườn thú, và các chương trình phục hồi đã được thành lập để
bảo vệ thiên nhiên và khôi phục lại những quần thể đã bị giảm sút. Hiện đã có sự tiến bộ đáng khích lệ
trong lĩnh vực này, nhưng vẫn còn nhiều việc phải làm. Trong khi hầu hết mọi người ủng hộ việc kiểm
soát ô nhiễm, bảo vệ các loài ưa chuộng như cá voi hay gorilla, nhưng các báo cáo điều tra cho thấy chỉ ít
người hiểu đa dạng sinh học là gì và vì sao nó quan trọng.
Luật Săn bắn và đánh bắt cá đã có hiệu quả
Vào năm 1874 một dự luật đã được trình lên Quốc hội Hoa Kỳ để bảo vệ bò bizon Mỹ vì số lượng của
chúng đã bị giảm đến mức nguy hiểm. Tuy nhiên, sáng kiến này đã thất bại, vì hầu hết các nhà lập pháp
23
cho rằng tất cả các loài động vật hoang dã và thiên nhiên nói chung rất dồi dào và phong phú và không
bao giờ có thể bị cạn kiệt bởi hoạt động của con người.
được áp dụng đối với các sinh vật sống, các bộ phận cơ thể, và các sản phẩm làm từ các loài bị đe dọa.
Người vi phạm của ESA phải chịu tiền phạt lên đến $ 50,000 và một năm tù. Phương tiện và thiết bị
được sử dụng để vi phạm có thể bị tịch thu. Năm 1995, Tòa án tối cao phán quyết rằng môi trường sống
tới hạn (critical habitat) - môi trường sống quan trọng thiết yếu cho một loài sinh tồn - phải được bảo vệ,
dù trên đất công cộng hay tư nhân.
What Can You Do?
Không mua sản phẩm có nguồn gốc từ các loài đang gặp nguy hiểm
Bạn có thể không mua sắm một chiếc áo khoác lông thú làm từ bộ da một con hổ đang bị đe dọa, nhưng
có thể có những cách khác bạn lại đang hỗ trợ cho việc khai thác không bền vững và buôn bán các loài
24
động vật hoang dã. Để trở thành một người tiêu dùng bền vững, bạn cần phải tìm hiểu về nguồn gốc của
những gì bạn mua. Thông thường các sản phẩm trên thị trường được làm từ thực vật và động vật nuôi,
không lấy từ các quần thể động thực vật hoang dã. Nhưng một số sản phẩm thương mại được thu hoạch
theo những cách không bền vững. Dưới đây là một vài sản phẩm mà bạn nên tìm hiểu về chúng trước
khi mua:
Hải sản bao gồm các loài ăn thịt bậc trên, phát triển chậm và tuổi sinh sản cao. Bất chấp những nỗ lực
để quản lý nhiều thủy sản, những loài sau đây đã suy giảm nghiêm trọng:
• Top những kẻ săn mồi: cá kiếm, cá cờ, cá mập, cá ngừ vây xanh, cá ngừ vây dài ("trắng").
• Cá tầng đáy và cá nước sâu: roughy da cam, cá tuyết Atlantic, cá tuyết chấm đen, loại cá biển (nguồn
của hầu hết các cá gậy, cua, sản phẩm cá generic), cá bơn yellowtail, monkfish.
• Các loài khác, đặc biệt là tôm, cá ngừ vây vàng, và sò biển hoang dã, thường được thu hoạch bằng
phương pháp tiêu diệt loài hoặc môi trường sống khác.
• Các loài nuôi như tôm và cá hồi có thể bị nhiễm PCBs, thuốc trừ sâu, và thuốc kháng sinh được sử dụng
trong chăn nuôi. Ngoài ra, các hoạt động nuôi trồng thủy sản thường phá hủy môi trường sống ven biển,
gây ô nhiễm nguồn nước mặt, và làm cạn kiệt nguồn cá tự nhiên.
Vật nuôi và cây trồng thường được thu thập từ các quần thể hoang dã, một số cách làm bền vững và
một số khác không bền vững:
• Bể nuôi cá (thường được thu hoạch bằng thuốc nổ và phun chất cyanide, cách này gây hại các rạn san
loài côn trùng trên trái đất.
Việc thống kê loài mới vào danh sách có nguy cơ hay bị đe dọa ở Hoa Kỳ đã và đang rất chậm, thường
mất một vài năm một vài năm kể từ khi có bản bản kiến nghị đầu tiên đến quyết định cuối cùng. Kinh phí
hạn chế, áp lực chính trị và thay đổi các chính sách hành chính đã tạo ra sự chậm trễ này. Ít nhất 18 loài
đã tuyệt chủng kể từ khi được đề cử để bảo vệ.
Khi Quốc hội thông qua ESA ban đầu, nó có thể dùng để bảo vệ chỉ có một vài loài có sức lôi cuốn, chẳng
hạn như chim ăn thịt và động vật lớn thường sử dụng trông công nghiệp giải trí. Che chở cho loài ít được
biết đến như ruồi Delhi Sands, thằn lằn Coachella Valley, lousewort Furbisher, hoặc sò pimple-back rất
có thể không bao giờ xảy ra với những người bỏ phiếu cho dự luật. Điều này đặt ra một số câu hỏi về
đạo đức rất đáng quan tâm về các quyền và giá trị của các loài nhỏ. Mặc dù không dễ nhận thấy, những
loài này có thể đóng vai trò sinh thái quan trọng. Bảo vệ chúng sẽ giữ gìn môi trường sống và một loạt
các loài chưa niêm yết.
Hình 11.14 Năm 2008, Bộ trưởng Nội vụ Mỹ Dirk Kempthorne liệt kê gấu Bắc Cực bị đe dọa bởi vì lớp
băng ở biển Bắc cực mà chúng phụ thuộc đang tan chảy nhanh chóng. Tuy nhiên, Kempthorne cho rằng
chỉ bảo vệ gấu sẽ không giảm được khí nhà kính hay sự biến đổi khí hậu.
Đảng Bảo thủ đã nhiều lần cố gắng để làm suy yếu hoặc loại bỏ ESA. Tổng thống George W. Bush liệt kê
chỉ có 59 loài có nguy cơ hoặc bị đe dọa trong hai nhiệm kỳ của ông. Ngược lại, Tổng thống Bill Clinton