Bài 33: Sinh thái học phục hồi và bảo tồn đa dạng sinh vật

I. Khái niệm sinh thái học phục hồi và bảo tồn

1. Khái niệm sinh thái học phục hồi

Sinh thái học phục hồi là khoa học ứng dụng nguyên lí của sinh thái học để đưa các hệ sinh thái đã bị suy thoái về trạng thái gần nhất với trạng thái tự nhiên của nó.

Phục hồi sinh thái là các hoạt động có chủ đích nhằm khởi xướng hoặc thúc đẩy sự khôi phục các hệ sinh thái, phục hồi sức khoẻ, tính toàn vẹn và tính bền vững của các hệ sinh thái đó.

Khi nào cần phục hồi: Thông thường, hệ sinh thái đòi hỏi phục hồi khi nó bị thay đổi, xâm hại, suy thoái hay bị phá huỷ.

Hai lưu ý quan trọng:

  • Hệ sinh thái được phục hồi không nhất thiết phải khôi phục hoàn toàn trạng thái ban đầu, vì đôi khi những điều kiện hiện thời có thể điều chỉnh hệ phục hồi theo hướng khác.
  • Việc hồi phục hoàn toàn một hệ sinh thái đã bị suy thoái thường rất khó khăn. Ví dụ: không thể phục hồi lại rừng nguyên sinh sau khi nó đã bị phá huỷ.

2. Khái niệm sinh thái học bảo tồn

Sinh thái học bảo tồn là một nhánh của sinh thái học và sinh học tiến hoá, nhằm tìm cách nhanh chóng, hiệu quả và tiết kiệm để bảo tồn các loài, môi trường sống, cảnh quan và các hệ sinh thái.

Bảo tồn đa dạng sinh vật bao gồm các hoạt động:

  • Bảo vệ và gìn giữ sự phong phú của các hệ sinh thái tự nhiên quan trọng, đặc thù hoặc đại diện;
  • Bảo vệ môi trường sống tự nhiên thường xuyên hoặc theo mùa của các loài hoang dã, các cảnh quan môi trường, nét đẹp độc đáo của tự nhiên;
  • Nuôi, trồng, chăm sóc các loài thuộc Danh mục loài nguy cấp, quý, hiếm theo đúng quy định của pháp luật (Nghị định số 64, 2019);
  • Lưu giữ và bảo quản lâu dài các mẫu vật di truyền.

Nhiệm vụ của sinh thái bảo tồn:

  1. Hạn chế các tác động xấu từ môi trường và con người đến các loài sinh vật hoang dã;
  2. Bảo vệ môi trường sống cũng như sức khoẻ cho sinh vật;
  3. Bảo vệ và duy trì ổn định quần thể các loài hoang dã ở các vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên;
  4. Gìn giữ và sử dụng hợp lí các nguồn tài nguyên sinh học;
  5. Đảm bảo sự phân chia công bằng lợi ích thu được từ các nguồn tài nguyên sinh học.

Phân biệt hai khái niệm: Phục hồi hướng đến hệ sinh thái đã bị suy thoái, mục tiêu là đưa nó trở lại gần trạng thái tự nhiên. Bảo tồn hướng đến việc giữ gìn các loài, môi trường sống và hệ sinh thái trước khi chúng bị suy thoái hoặc mất đi.

II. Lí do cần bảo tồn và phục hồi các hệ sinh thái tự nhiên

1. Giá trị của các hệ sinh thái tự nhiên là rất lớn

Các hệ sinh thái cung cấp cho con người hai nhóm giá trị:

Nhóm giá trị Bản chất Ví dụ
Giá trị trực tiếp (cung cấp vật chất) Các sản phẩm vật chất Lương thực, thực phẩm, nguồn nước, dược liệu, nguồn gene, vật liệu dệt – nhuộm, vật liệu thuộc da, vật liệu xây dựng, cây cảnh – hoa cảnh, chất đốt, chất chiết xuất
Giá trị gián tiếp (các dịch vụ hệ sinh thái) Các dịch vụ sinh thái Cải tạo đất, điều hoà và lọc nước, phân giải chất thải, sức nước cho thuỷ điện, cảnh quan đẹp, không khí trong lành, hấp thụ khí nhà kính, hỗ trợ thụ phấn, giảm nhẹ thiên tai, giảm bụi và tiếng ồn, tạo nên các giá trị văn hoá – tinh thần

2. Các hệ sinh thái tự nhiên đang bị suy thoái nhanh

Nguyên nhân chung: Do ưu tiên các hoạt động phát triển kinh tế, xã hội, con người đã tác động lên các hệ sinh thái tự nhiên ở nhiều mức độ khác nhau, làm hệ sinh thái bị nhiễu loạn, hư hỏng, suy thoái và nặng nề nhất là bị phá huỷ.

Hai nhóm nguyên nhân chính:

Nhóm nguyên nhân Nội dung Ví dụ
Trực tiếp gây hại hoặc tạo ra yếu tố gây hại đến thành phần hoặc cấu trúc của hệ sinh thái → hệ sinh thái mất cân bằng, bị chia cắt hoặc thu hẹp Tác động vào thành phần loài và cấu trúc Nhập nội, mở rộng nuôi trồng, phát tán các loài ngoại lai làm chúng lấn át loài bản địa; nước thải đổ ra sông gây ô nhiễm, suy giảm nguồn lợi thuỷ sản; làm rẫy, đốt ong gây cháy rừng; làm đường đi ngang qua vườn quốc gia, khu bảo tồn gây chia cắt các hệ sinh thái rừng
Khai thác đến cạn kiệt các loài hoặc các thành phần quan trọng → đứt gãy chu trình vật chất hoặc dòng năng lượng Tác động vào dòng vật chất – năng lượng Khai thác cạn cây gỗ lớn và quý hiếm, săn bắt các loài bản địa quan trọng gây đứt gãy chuỗi thức ăn; sử dụng phân hoá học không hợp lí gây suy giảm hệ vi sinh vật đất, thoái hoá đất; khai thác nước ngầm quá mức gây khô hạn; khai thác cát quá mức trên sông, suối phá vỡ cấu trúc hệ sinh thái sông ngòi

Số liệu ở quy mô toàn cầu (IPBES, 2019):

Nội dung Số liệu
Dịch vụ sinh thái đang bị suy giảm 14 trong 18 dịch vụ
Hệ sinh thái san hô bị suy giảm chỉ số sống sót 35%
Số loài nghiên cứu bị đe doạ tuyệt chủng 25%

Kết luận cần nhớ: Mất môi trường sống là nguyên nhân hàng đầu dẫn đến sự tuyệt chủng của các loài và suy giảm nguồn gene.

III. Một số biện pháp phục hồi và bảo tồn các hệ sinh thái tự nhiên

1. Một số phương pháp phục hồi sinh thái

hai nhóm phương pháp chính:

Phương pháp Bản chất Ví dụ
Cải tạo sinh học Loại bỏ các yếu tố gây hại cho hệ sinh thái: chất thải, hoá chất độc hại, kim loại nặng, đập ngăn nước, loài ngoại lai… Giảm thiểu và loại bỏ uranium trong đất nhiễm uranium bằng cách bổ sung vi sinh vật Shewanella oneidensis — loài này hấp thụ uranium, giúp hệ vi sinh vật đất phục hồi và cải thiện chất lượng đất; loại bỏ kim loại nặng và các chất độc khác trong ao bằng cách bổ sung bèo hoa dâu; loại bỏ cây mai dương trong hệ sinh thái rừng để các loài bản địa phát triển
Gia tăng sinh học Bổ sung những thành phần cần thiết (vật liệu hoặc sinh vật) cho hệ sinh thái để hệ phục hồi Bổ sung sinh vật: vi sinh vật cố định đạm, loài tiên phong, loài chủ chốt, loài bản địa, loài sống hợp tác. Bổ sung vật liệu: nguồn nước, chất dinh dưỡng, giá thể cho các loài bám. Cụ thể: dẫn nước sông vào hệ sinh thái bị khô cạn; trồng cây họ Đậu trên đất nghèo đạm; trồng cây tiên phong trên các bãi bồi cửa sông và khu rừng ngập mặn bị chết hoặc suy thoái; trồng lại rừng trên đất trống, đồi núi trọc; tạo giá thể và trồng lại san hô để phát triển thành các rạn, tạo nơi ở, kiếm ăn và sinh sản cho thuỷ sinh vật

2. Một số biện pháp bảo tồn đa dạng sinh vật

hai nhóm biện pháp chính: bảo tồn nguyên vị và bảo tồn chuyển vị.

Tiêu chí Bảo tồn nguyên vị Bảo tồn chuyển vị
Tên gọi khác Bảo tồn nội vi, bảo tồn tại chỗ Bảo tồn ngoại vi, bảo tồn chuyển chỗ
Bản chất Bảo tồn một loài ngay tại nơi cư trú tự nhiên của nó Bảo tồn ở bên ngoài nơi cư trú tự nhiên của loài
Nội dung Bảo vệ khu vực sinh sống khỏi các tác động bên ngoài hoặc bảo vệ loài khỏi các loài săn mồi; tập trung bảo tồn các hệ sinh thái và sinh cảnh tự nhiên để duy trì và khôi phục quần thể các loài trong môi trường tự nhiên của chúng Bảo quản giống, cứu hộ và chăm sóc các cá thể của loài, nuôi cấy mô, thu thập các giống và cá thể giá trị để nuôi trồng nhằm duy trì vốn gene quý hiếm
Hình thức cụ thể Thành lập các khu bảo tồn thiên nhiên, các hành lang đa dạng sinh vật kết nối và mở rộng các khu bảo tồn Xây dựng vườn thú, vườn thực vật, ngân hàng gene, ngân hàng hạt giống, trung tâm nuôi cấy và nhân giống, trung tâm cứu hộ và chăm sóc động vật

Ví dụ bảo tồn nguyên vị: Loài voọc Chà vá chân nâu (Pygathrix nemaeus) là một loài linh trưởng đặc hữu của khu vực Đông Dương, đang trong tình trạng nguy cấp (EN). Hiện loài này đang được bảo tồn nguyên vị tại các khu rừng nguyên sinh từ Nghệ An đến Kon Tum (nay thuộc tỉnh Quảng Ngãi), nơi nó đang sinh sống tự nhiên. Nơi loài này có mật độ quần thể lớn nhất hiện nay là bán đảo Sơn Trà, Đà Nẵng.

Ví dụ bảo tồn chuyển vị: Trung tâm Cứu hộ Gấu Việt Nam xây dựng tại Vườn quốc gia Tam Đảo chăm sóc 161 cá thể gấu (năm 2015) được giải cứu từ các trại nuôi lấy mật. Đến năm 2022, Trung tâm Cứu hộ Gấu Việt Nam II được xây dựng ở Vườn quốc gia Bạch Mã. Theo kế hoạch, hai trung tâm sẽ cứu hộ được hơn 1 000 cá thể gấu còn lại và đóng cửa hơn 400 trại nuôi nhốt gấu ở nước ta.

Trình tự các biện pháp bảo tồn đa dạng sinh vật:

  1. Nghiên cứu, đánh giá, lập danh lục các loài nguy cấp, quý, hiếm, đưa vào Danh lục Đỏ của thế giới (Danh lục IUCN) hoặc Sách Đỏ Việt Nam;
  2. Xác định các điểm nóng về đa dạng sinh vật để ưu tiên và tập trung các hoạt động bảo tồn;
  3. Xây dựng các khu bảo tồn đa dạng sinh vật nhằm hạn chế tối thiểu các tác động xấu lên các hệ sinh thái tự nhiên có giá trị và các loài nguy cấp, quý, hiếm sống trong đó;
  4. Xây dựng các hành lang kết nối các sinh cảnh quan trọng với nhau để các loài có cơ hội giao lưu, sinh sản, gia tăng đa dạng di truyền và sức sống;
  5. Tăng cường giáo dục, tuyên truyền để cộng đồng thay đổi thói quen tiêu dùng, nói không với các sản phẩm không thân thiện với thiên nhiên và sinh vật;
  6. Nghiên cứu bảo vệ nguồn gene, nguồn giống, các cá thể của các loài nguy cấp, quý, hiếm, đặc hữu trong các trung tâm cứu hộ, vườn thú, vườn thực vật, ngân hàng hạt giống, ngân hàng gene, phòng thí nghiệm… tiến tới gây trồng, nhân nuôi trong tự nhiên.
Cô Nguyễn Ngọc Châu

Cô Nguyễn Ngọc Châu

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Sinh Học THPT

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Sinh học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ AT sinh học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Trần Phú