Đa dạng sinh học phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda) và tương quan với các thông số môi trường trong một số dạng thủy vực nước ngọt thuộc tỉnh Quảng Bình

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 5
DOI: 10.15625/vap.2022.0011

ĐA DẠNG SINH HỌC PHÂN LỚP GIÁP XÁC CHÂN CHÈO (COPEPODA)
VÀ TƯƠNG QUAN VỚI CÁC THÔNG SỐ MÔI TRƯỜNG TRONG MỘT SỐ
DẠNG THỦY VỰC NƯỚC NGỌT THUỘC TỈNH QUẢNG BÌNH
Trần Ngọc Sơn1*, Võ Văn Minh1, Trịnh Đăng Mậu1, Đoạn Chí Cường1,
Vũ Thị Phương Anh2, Phạm Thị Phương1, Trần Thị Dung1, Trần Thị Hồng Yến1
Tóm tắt. Nghiên cứu đa dạng sinh học phân lớp giáp xác chân chèo (Copepoda)
trong một số thủy vực nước ngọt thuộc tại tỉnh Quảng Bình với 16 điểm thu mẫu
thuộc sinh cảnh nước sông, nước hồ và nước giếng. Kết quả nghiên cứu ghi nhận
được 13 loài thuộc 5 họ, 3 bộ. Trong đó, ghi nhận được 6 lồi mới cho khu hệ
giáp xác nước ngọt của Việt Nam là Thermocyclops tenuis, Mesocyclops longisets,
Halicyclops venezuelaensis, Neodiaptomus botulifer, Allodiaptomus calcarus,
Mesochra meridionalis. Kết quả phân tích tương quan dựa trên mơ hình tương
quan đa biến (CCA) về các yếu tố mơi trường có ảnh hưởng đến mật độ loài của
Copepoda ở trong sinh cảnh nước giếng và nước mặt có sự khác nhau. Trong đó,
lồi Thermocyclops crassus có mối tương quan thuận với chỉ tiêu tổng photpho.
Lồi Nitokra lacustris, Mesochra meridionalis có mối tương quan nghịch với TDS,
độ dẫn điện, Cl- trong môi trường. Ngồi ra, kết quả từ mơ hình CCA giữa mật độ
lồi với mơi trường nước giếng cũng cho thấy một số lồi như: Thermocyclops
tenuis, Mesocyclops longisetus, Oithona nana có xu hướng khi tương quan nghịch
với sự giảm dần của các nhóm chỉ tiêu TDS, độ dẫn điện, Cl-.
Từ khóa: Đa dạng sinh học, Copepoda, Quảng Bình, giáp xác, động vật phù du.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) là một nhóm động vật giáp xác kích thước
nhỏ phân bố rộng ở hầu hết các môi trường khác nhau từ nước ngọt đến nước mặn, kể cả
những mơi trường khắc nghiệt như nước ngầm, suối nước nóng hay vùng nước băng tan
(Pierre Marmonier và cộng sự, 1993). Bên cạnh đó, Copepoda đóng vai trị quan trọng
trong việc chuyển tiếp năng lượng từ các bậc thức ăn thấp hơn (thực vật, mùn bã hữu cơ)

đến các mắt xích thức ăn cao hơn trong hệ sinh thái. Ngoài ra Copepoda cịn được sử dụng
làm sinh vật chỉ thị mơi trường khá hiệu quả (Wojciech Piasecki1 và cộng sự, 2004). Các
nghiên cứu về đa dạng sinh học phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) cũng như mối
tương quan giữa đa dạng sinh học này với các yếu tố môi trường ở trên thế giới được chú
ý nhiều do khả năng nhạy cảm của chúng trước sự thay đổi của môi trường. Năm 2017 ở
Philippines đã phát hiện 21 loài gồm Cladocera và Copepoda và kết quả cho thấy sự phân
bố của động vật giáp xác bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, oxy hòa tan và độ cao (Mark Louie D.
Lopez và cộng sự, 2017).
Tại Việt Nam, nghiên cứu đa dạng sinh học phân lớp Giáp xác chân chèo
(Copepoda) đã được quan tâm nhiều hơn trong thời gian gần đây và mới nhất là nghiên
1

Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng
Trường Cao đẳng Quảng Nam
*Email:
2


100

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM

cứu tại sông Thu Bồn, Quảng Nam đã ghi nhận được 10 loài thuộc phân lớp Copepoda
thuộc 09 giống, 06 họ và 03 bộ. Trong đó, 01 giống và 02 loài ghi nhận mới cho khu hệ
phân lớp giáp xác ở Việt Nam. Trong đó, mơ hình tương quan đa biến (CCA) cho thấy các
thơng số môi trường của nước mặt như EC, TDS, NO2- và PO43- ảnh hưởng đến các loài
Schmackeria bulbosa, Thermocyclops crassus và Mesocyclops leuckarti (Trần Ngọc Sơn
và cộng sự, 2021) cho thấy tiềm năng trong việc ghi nhận các loài mới cho khu hệ giáp
xác nước ngọt. Các nghiên cứu đáng chú ý của Trần Đức Lương và các cộng sự về nghiên
cứu đa dạng sinh học của Copepoda tại các hang động núi đá vơi của tỉnh Quảng Bình đã

phát hiện nhiều loài mới cho khoa học. Tuy nhiên, cho đến nay vẫn chưa có các nghiên
cứu đa dạng sinh học tại các dạng thủy vực khác. Vì vậy, nghiên cứu này nhằm khảo sát
đa dạng sinh học của Copepoda ở nước giếng và sơng. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng
đánh giá ảnh hưởng của các thông số môi trường đến mật độ và sự xuất hiện các loài thuộc
phân lớp Giáp xác chân chèo.
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Phương pháp thu mẫu và phân loại Copepods

Hình 1. Sơ đồ khu vực nghiên cứu

Mẫu Copepoda được thu tại 16 điểm tại các giếng và một số điểm nước mặt trên địa
bàn tỉnh Quảng Bình được thể hiện theo Hình 1 và thời gian thu mẫu được tiến hành vào
tháng 12/2021. Tại mỗi điểm, mẫu Copepods được thu theo hai hình thức là mẫu định tính
và mẫu định lượng. Mẫu định tính Copepoda được thu bằng lưới động vật phù du với mặt
lưới 50 µm và mẫu định lượng được thu bằng cách lọc 30 lít nước qua lưới thu mẫu. Mẫu


PHẦN 1. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC

101

Copepoda sau khi thu được chuyển vào bình đựng mẫu chuyên dụng và được bảo quản
trong Formaldehyde 5 %.
Mẫu Copepoda được giải phẫu trên kính hiển vi và được định danh đến lồi bằng
phương pháp so sánh hình thái theo các tài liệu tham khảo của Wells (2007), Thorp
(2020), Defaye (2001) thực hiện dưới kính hiển vi quang học Axio Lab A1 tại Phịng thí
nghiệm Cơng nghệ Tế bào của Khoa Sinh Môi trường - Trường Đại học Sư phạm - Đại
học Đà Nẵng.
2.2. Phương pháp thu và phân tích mẫu nước
Mẫu được thu và bảo quản tuân theo TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3:2003) và đưa

về phịng thí nghiệm để phân tích. Đối với các thông số về độ dẫn điện, pH, DO, nhiệt độ,
Cl- được đo bằng máy đa thông số V2 6920 (YSI, Mỹ) đo trực tiếp tại hiện trường. Các
thông số Photphat (PO43+), Nitrat (NO3-), nitrit (NO2-), amoni (NH4+), Tổng photpho và
Chlorophyll-a được phân tích theo các TCVN tại phịng thí nghiệm Phân tích Mơi trường
của Khoa Sinh - Mơi trường, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng.
2.3. Phương pháp phân tích số liệu
Số liệu của nghiên cứu được thống kê và phân tích ảnh hưởng của các thông số môi
trường đến mật độ và sự xuất hiện các lồi thuộc Copepoda bằng phương pháp phân tích
tương quan đa biến Canonical Correspondence Analysis (CCA) bằng phần mềm Past 4.03.
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thành phần loài Copepoda
Nghiên cứu đã ghi nhận được 13 loài thuộc các họ là Cyclopidae và Oithonidae của
bộ Cyclopoida, họ Diaptomidae của bộ Calanoida, họ Ameiridae, Canthocamptidae và
Tachidiidae của bộ Harpacticoida (Bảng 1). Trong đó, ghi nhận được 6 lồi mới cho khu
hệ giáp xác của Việt Nam là Thermocyclops tenuis, Mesocyclops longisets, Halicyclops
venezuelaensis, Neodiaptomus botulifer, Allodiaptomus calcarus, Mesochra meridionalis
(Hình 2).
Bảng 1. Thành phần loài Giáp xác chân chèo (Copepoda) ở tỉnh Quảng Bình

1
2
3
4
5
6
7

Bộ Cyclopoida (Burmeister, 1834)
Họ Cyclopidae (Rafinesque, 1834)
Thermocyclops tenuis* (Marsh, 1910)

Thermocyclops crassus (Fischer,1853)
Thermocyclops dybowskii (Landé, 1890)
Mesocyclops longisets* (Thiébaud, 1912)
Mesocyclops aspericornis (Daday, 1906)
Halicyclops venezuelaensis* (Lindberg, 1954)
Họ Oithonidae, 1853
Oithona nana (Giesbrecht, 1893)
Bộ Calanoida (Sars G. O., 1903)
Họ Diaptomidae (Baird, 1850)


BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM

102
8
9
10
11
12
13

Neodiaptomus botulifer* (Kiefer, 1974)
Allodiaptomus calcarus* (Shen & Tai, 1965)
Diaptomus sp. (Jurine, 1820)
Bộ Harpacticoida (Sars, 1903)
Họ Ameiridae (Monard, 1927)
Nitokra lacustris (Schmankevitsch, 1875)
Họ Canthocamptidae (Sars, 1906)
Mesochra meridionalis* (Sars G. O., 1905)
Họ Tachidiidae (Sars G. O., 1909)

Microarthridion sp. (Lang, 1944)

Mesochra meridionalis

Allodiaptomus calcarus

Halicyclops venezuelaensis

Mesocyclops longisetus

Thermocyclops tenuis

Hình 2. Một số lồi mới ghi nhận cho hệ Giáp xác Việt Nam

Bộ Cyclopoida có 2 họ Cyclopidae và họ Oithonidae được tìm thấy. Trong đó, họ
Cyclopidae có số lượng lồi nhiều nhất với 6 loài chiếm 46 % tổng số loài và họ Oithoidae
thấp nhất với 1 loài chiếm 7 %. Bộ Calanoida chỉ với 1 họ ghi nhận được 2 loài chiếm 23
%. Ngoài ra, các họ Ameiridae, Canthocamptidae và Tachidiidae chiếm tỷ lệ thấp nhất (8
%) với 1 loài được phát hiện được tìm thấy trong bộ Harpacticoida (Hình 3).
Mức độ đa dạng sinh học phân lớp Giáp xác chân chèo (Copepoda) tại các điểm
trong khu vực nghiên cứu được đánh giá thông qua kết quả chỉ số đa dạng Shannon và chỉ


PHẦN 1. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC

103

số ưu thế Simpson (Hình 4). Kết quả cho thấy thủy vực hồ có mức đa dạng cao hơn các
thủy vực khác (H’=1,95) và có giá trị Simpson (D = 0,17) bởi sự chiếm ưu thế với mật độ
của các loài T. tenuis, M. longisetus, O. nana, M. aspericornis, N. botulifer. Chỉ số

Shannon và Simpson tại thủy vực sơng có mức đa dạng khá với sự chiếm ưu thế một số
loài M. meridionalis, T. crassus. Tuy nhiên, mức đa dạng tại thủy vực giếng thấp nhất so
với hai thủy vực trên.

Hình 3. Cấu trúc thành phần của quần xã Copepoda ở cấp độ phân loại đến họ
tại khu vực nghiên cứu

Hình 4. Chỉ số đa dạng Shannon và chỉ số Simpson tại các thủy vực khác nhau
thuộc tỉnh Quảng Bình


104

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM

3.2. Tương quan giữa chất lượng mơi trường nước với mật độ của các lồi Copepoda
Phân tích tương quan Canonical Correspondence Analysis (CCA) nhằm đánh giá
ảnh hưởng của các thông số môi trường nước mặt đến mật độ của các loài thuộc
Copepoda, với giá trị riêng của mơ hình là 70,41% ( P-value = 0,003 <0,01) (Hình 5). Dựa
trên mơ hình có thể thấy lồi T. crassus có mối tương quan thuận với chỉ tiêu tổng
photpho (với hệ số tương quan 0,154 theo trục CCA2). Cụ thể, lồi N. lacustris, M.
meridionalis có mối tương quan nghịch với TDS, độ dẫn điện, Cl- trong môi trường (với
hệ số tương quan -1,578 và -1,514 theo trục CCA1). Trong nghiên cứu của Gilmar
Perbiche-Neves, André Ricardo Ghidini và Lineu de Brito về sự tương quan của bộ
Calanoida, Cyclopoida đối với yếu tố môi trường và sinh khối thực vật phù du tại một hồ
chứa phú dưỡng ở lưu vực thượng nguồn sơng Iguacu, Parana, Brazil cũng chỉ ra lồi
Thermocyclops decipiens có mối tương quan nghịch độ dẫn điện (Perbiche-Neves và cộng
sự, 2007).

Hình 5. Mối tương quan chất lượng mơi trường nước mặt với mật độ loài

Ngoài ra, kết quả từ mơ hình CCA giữa mật độ lồi với mơi trường nước ngầm từ
giếng với giá trị riêng của mơ hình là 78,39% (P-value = 0,02 < 0,05) cũng cho thấy một
số lồi như: T.tenuis, M.longisetus, O.nana có xu hướng khi tương quan nghịch với sự
giảm dần của các nhóm chỉ tiêu TDS, độ dẫn điện, Cl- với hệ số tương quan trong mơ hình
lần lượt là -0,430, -0,323, -0,323 theo trục CCA1 (Hình 6). Trong nghiên cứu của Tanja
Pipan và cộng sự về phân tích đa biến về các tổ hợp chân quỳ trong vùng epikarst của một
số hang động ở Slovenia cho thấy một số lồi Copepoda có tương quan với một số chỉ tiêu
độ dẫn điện, nhiệt độ (Pipan và cộng sự, 2006).


PHẦN 1. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC

105

Hình 6. Mối tương quan chất lượng môi trường nước ngầm từ giếng với mật độ loài

3.3. Tương quan giữa chất lượng mơi trường nước với phân bố của các lồi Copepoda
Ảnh hưởng của các thông số môi trường đến sự phân bố các loài tại các khu vực lấy
mẫu được thể hiện qua mơ hình tương quan CCA với giá trị riêng của mơ hình là 66,28%
(P-value = 0,006 < 0,01) (Hình 7). Qua mơ hình CCA cho thấy các thơng số độ dẫn điện,
TDS, Cl- đều có sự ảnh hưởng đến sự xuất hiện của một số loài. Dựa vào mơ hình có thể
thấy EC, TDS, Cl- có mối tương quan nghịch với các loài M. meridionalis, N. lacustris, O.
nana và M. longisetus (với hệ số tương quan lần lượt là -0,63, -0,68, -0,54 và -0,58 trên
trục CCA1). Xét theo trục CCA2, có lồi M. aspericornis tương quan thuận với Chl-a (có
hệ số tương quan lần lượt là 0,63).

Hình 7. Mối tương quan chất lượng môi trường nước đến sự xuất hiện loài

106

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM

So sánh với nghiên cứu của Gilmar Perbiche-Neves và cộng sự về Cyclopoid
copepods như chỉ thị về mức độ dinh dưỡng trong các hồ chứa ở Nam Mỹ đã chỉ ra rằng
các loài M. anceps, T. prasinus, A. robustus, T. decipiens và T. inversus tương quan về
phần âm với các chỉ tiêu Chl-a, các chất dinh dưỡng và độ dẫn điện (Perbiche-Neves và
cộng sự, 2021). Ngoài ra, các loài Acanthocyclops robustus, Mesocyclops ogunnus,
Thermocyclops decipiens, T. minutus, Thermocyclops inversus, Microcyclops anceps và
Tropocyclops prasinus, với các biến tổng nitơ và tổng phospho, Chl-a, độ trong suốt, độ
dẫn điện, nhiệt độ và độ sâu.
4. KẾT LUẬN
Nghiên cứu ghi nhận được 13 loài thuộc 3 bộ Calanoida, Cyclopoida và
Harpacticoida. Trong đó, nghiên cứu đã bổ sung được 6 lồi mới cho khu hệ giáp xác của
Việt Nam. Kết quả phân tích tương quan Canonical Correspondence Analysis (CCA) giữa
các yếu tố mơi trường nước mặt và mật độ của các lồi thuộc Copepoda cho thấy lồi T.
crassus có mối tương quan thuận với chỉ tiêu tổng photpho (với hệ số tương quan 0,154
theo trục CCA2). Cụ thể, loài N. lacustris, M. meridionalis có mối tương quan nghịch với
TDS, độ dẫn điện, Cl- trong môi trường (với hệ số tương quan -1,578 và -1,514 theo trục
CCA1). Ngồi ra, kết quả từ mơ hình CCA giữa mật độ lồi với mơi trường nước ngầm từ
giếng cũng cho thấy một số loài như: T. tenuis, M. longisetus, O. nana có xu hướng khi
tương quan nghịch với sự giảm dần của các nhóm chỉ tiêu TDS, độ dẫn điện, Cl - với hệ số
tương quan trong mơ hình lần lượt là -0,430, -0,323, -0,323 theo trục CCA1. Qua mơ hình
tương quan CCA giữa sự xuất hiện lồi và các chỉ tiêu mơi trường tại các khu vực lấy mẫu
cho thấy các thông số EC, TDS, Cl- có mối tương quan nghịch với các lồi M.
meridionalis, N. lacustris, O.nana và M. longisetus (với hệ số tương quan lần lượt là 0,63, -0,68, -0,54 và -0,58 trên trục CCA1). Xét theo trục CCA2, có lồi M.aspericornis
tương quan thuận với Chl-a (có hệ số tương quan lần lượt là 0,63)
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Coull, B. C., 1977. Marine Flora and Fauna of the Northeastern United States. Copepoda :

Harpacticoida United America States.
Gilmar Perbiche-Nevesa, Victor S. Saitob, Daniel Previattellic, 2016. Cyclopoid copepods
as bioindicators of eutrophication in reservoirs: Do patterns hold for large spatial
extents? Ecological Indicators, 70, 340-347.
Malard, F., Dole-Olivier, M.-J., Mathieu, J., Stoch, F., Boutin, C., Brancelj, A., Camacho,
A. I., Fiers, F., Galassi, D., Gibert, J., Lefebure, T., Martin, P., Sket, B., &
Valdecasas, A. G., 2004. Sampling Manual for the Assessment of Regional
Groundwater Biodiversity. January, 74.
Marie-jose´, Dole-olivier, Florian Malard, Dominique Martin, t., & gibert, l. b. a. j., 2009.
Relationships between environmental variables and groundwater biodiversity at the
regional scale. Freshwater Biology, 54, 797-813.
Mark Louie D. Lopez, Francis S. Magbanua, 2017. Variations in microcrustacean
(Crustacea: Cladocera, Copepoda) assemblages from selected groundwater-dependent


PHẦN 1. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC

107

ecosystems in the greater Luzon and Mindoro Island faunal regions (Philippines):
insights to tropical groundwater ecology Mark. Inland Waters, 11-13.
Marmonier, P., Vervier, P., Giber, J., & Dole-Olivier, M. J. ,1993. Biodiversity in ground
waters. Trends in Ecology and Evolution, 8(11), 392-395.
Perbiche-Neves, G., Pomari, J., Serafim-Júnior, M., & Nogueira, M. G., 2021. Cyclopoid
copepods as indicators of trophic level in South American reservoirs: A new
perspective at species level based on a wide spatial-temporal scale. Ecological
Indicators, 127(April), 107744.
Pierre Marmonier, Philippe Vervier, J. G. and, & Dole-Olivier, M.-J., 1993. Biodiversity
in Ground Waters. Tree, 8(11), 392-395.
Perbiche-Neves, G., Serafim, J. R., Ghidini, A. R., & Brito, L. D., 2007. Spatial and

temporal distribution of Copepoda (Cyclopoida and Calanoida) of an eutrophic
reservoir in the basin of upper Iguaỗu River, Paranỏ, Brazil. Acta Limnologica
Brasiliensia, 19(4), 393-406.
Pipan, T., Blejec, A., & Brancelj, A., 2006. Multivariate analysis of copepod assemblages
in epikarstic waters of some Slovenian caves. Hydrobiologia, 559(1), 213-223.
Trần Ngọc Sơn, Phạm Thị Phương, Trịnh Đăng Mậu, Trần Nguyễn Quỳnh Anh, Võ Văn
Minh, Đàm Minh Anh, 2021. Nghiên cứu thành phần phân lớp giáp xác chân chèo
(Copepoda) tại sông Vu Gia - Thu Bồn, Quảng Nam. Tạp chí Mơi trường số chun
đề tiếng Việt IV năm 2020.
Wojciech Piasecki1, Andrew E. Goodwin2, Jorge C. Eiras3, B. F. N., 2004. Importance of
Copepoda in Freshwater Aquaculture. Zoological Studies, 43(2), 193-205.


108

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM

BIODIVERSITY OF COPEPODA AND CORRELATION WITH
ENVIRONMENTAL PARAMETERS IN QUANG BINH PROVINCE’S
FRESH WATER BODIES
Tran Ngoc Son1,*, Vo Van Minh1, Trinh Dang Mau1, Doan Chi Cuong1,
Vu Thi Phuong Anh2, Pham Thi Phuong1, Tran Thi Dung1, Tran Thi Hoang Yen1
Abstract. Research on biodiversity of Crustacea (Copepoda) in freshwater
bodies of Quang Binh province with 16 sampling sites in different habitats,
including rivers, lakes, and groundwater wells. The result has identified thirteen
species belonging to five families and three orders. Of these, six new species of
Copepoda of Vietnam have recorded Thermocyclops tenuis, Mesocyclops longisets,
Halicyclops venezuelaensis, Neodiaptomus botulifer, Allodiaptomus calcarus,
Mesochra meridionalis. Correlation analysis results based on canonical
correlation analysis model (CCA) on environmental factors affecting species

density of Copepoda in different habitats. In which Thermocyclops crassus
species has a positive correlation with total phosphorus. Species Nitokra
lacustris, Mesochra meridionalis negatively correlate with TDS, conductivity, and
Cl- in the environment. In addition, the results from the CCA model between
species density and well water environment also show that some species such as
Thermocyclops tenuis, Mesocyclops longisetus, Oithona nana tend to be negatively
correlated with the decreasing of the species. Group of indicators TDS,
conductivity, Cl-.
Keyword: Biodiversity, Copepoda, Quảng Bình, Crustacea, Zooplankton.

1

University of Science and Education, The University of Da Nang
Quang Nam College
*Email:
2