Hiện Trạng Các Quần Thể Ốc Ăn San Hô (Druplla Spp.) Trên Một Số Rạn San Hô Tại Vườn Quốc Gia Cát Bà.pdf

１
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT

NGUYỄN ĐỨC THẾ

HIỆN TRẠNG CÁC QUẦN THỂ ỐC ĂN SAN HÔ (Drupella spp.)
TRÊN MỘT SỐ RẠN SAN HÔ TẠI VƢỜN QUỐC GIA CÁT BÀ

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
CHUYÊN NGÀNH: ĐỘNG VẬT HỌC
MÃ SỐ NGÀNH: 60420103

Hà Nội, năm 2013
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

２
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT

NGUYỄN ĐỨC THẾ

HIỆN TRẠNG CÁC QUẦN THỂ ỐC ĂN SAN HÔ (Drupella spp.)
TRÊN MỘT SỐ RẠN SAN HÔ TẠI VƢỜN QUỐC GIA CÁT BÀ

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
CHUYÊN NGÀNH: ĐỘNG VẬT HỌC

MÃ SỐ NGÀNH: 60420103

HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN VĂN QUÂN

Hà Nội, năm 2013
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

３
LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành chương trình cao học, tơi đã nhận được sự hướng dẫn và góp ý
nhiệt tình của q thầy cơ thuộc Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật (thuộc Viện Hàn
Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) và trường Đại học Thái Nguyên.
Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Văn Quân đã dành rất nhiều thời
gian và tâm huyết hướng dẫn khoa học và giúp tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp.
Đồng thời, tôi xin cảm ơn ban lãnh đạo Viện Tài nguyên và Môi trường biển, đã
tạo điều kiện thời gian, cơ sở vật chất, thiết bị để tôi hoàn thành những nội dung nghiên
cứu.
Xin gửi lời cảm ơn đến ThS. Chu Thế Cường, ThS. Đặng Đỗ Hùng Việt, CN.
Phạm Văn Chiến, ThS. Vũ Duy Vĩnh và ThS. Phạm Hải An, CN. Đậu Văn Thảo đã
giành nhiều thời gian, công sức giúp tôi khảo sát thu thập số liệu và hoàn thành các nội
dung nghiên cứu.
Xin gửi lời cảm ơn đến đề án: “Xây dựng kế hoạch hành động về ĐDSH thành
phố Hải Phòng đến năm 2020”, đã tạo điều kiện cơng tác và tài trợ kinh phí cho tơi
khảo sát để có dữ liệu viết luận văn.
Mặc dù tơi đã có nhiều cố gắng hồn thiện luận văn bằng tất cả sự nhiệt tình và
năng lực của mình, tuy nhiên khơng thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được
những đóng góp q báu của q thầy cô và các bạn.
Hà Nội, tháng 12 năm 2013

Học viên

Nguyễn Đức Thế

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

４
LỜI CAM KẾT
Tơi xin cam kết đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả
nêu trong Luận văn là trung thực và chưa được các tác giả khác cơng bố trong bất kỳ
cơng trình nào.
Tơi xin cam kết mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã được cảm ơn
và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, tháng 12 năm 2013
Học viên thực hiện Luận văn

Nguyễn Đức Thế

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

i
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Lời cam kết

Mục lục

i

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

iv

Danh mục các bảng

v

Danh mục các hình

vi

MỞ ĐẦU

1

Chƣơng I – TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

3

1.1. Đặc điểm tự nhiên, sinh thái khu vực nghiên cứu

3

1.1.1. Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu

3

1.1.2. Đặc điểm khí tượng

3

1.1.3. Đặc điểm hải văn

4

1.1.4. Đặc điểm thủy hóa và chất lượng mơi trường nước

5

1.2. Tình hình nghiên cứu rạn hô khu vực Cát Bà và Việt Nam

6

1.3. Tình hình nghiên cứu về ốc ăn san hơ

10

1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới

10

1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước

16

Chƣơng II. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

18

2.1. Đối tượng, thời gian và phạm vi nghiên cứu

18

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu

18

2.1.2. Thời gian nghiên cứu

18

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

ii
2.1.3. Phạm vi nghiên cứu

18

2.2. Phương pháp tiếp cận

20

2.2.1. Tiếp cận sinh thái học

20

2.2.2. Tiếp cận lịch sử

21

2.2.3. Tiếp cận hệ thống

21

2.2.4. Tiếp cận trên cơ sở khoa học thực tiễn

22

2.2.5. Tiếp cận liên ngành

22

2.3. Phương pháp nghiên cứu

23

2.3.1. Phương pháp kế thừa tài liệu

23

2.3.2. Phương pháp mơ hình hóa

23

2.3.3. Phương pháp phân tích dẫn xuất

25

2.3.4. Phương pháp khảo sát lựa chọn điển hình

25

2.3.4.1. Mơ hình khu vực – điểm – mặt cắt điển hình tại khu vực nghiên cứu

25

2.3.4.2. Phương pháp khảo sát, thu mẫu ngoài thực địa

26

2.3.5. Phương pháp phân tích mẫu vật trong phịng thí nghiệm

38

2.3.6. Phương pháp xử lý số liệu

29

Chƣơng III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

30

3.1. Hiện trạng rạn san hô khu vực quần đảo Cát Bà

30

3.1.1. Tỷ lệ độ phủ các hợp phần đáy tại các mặt cắt khảo sát

30

3.1.2. Biến động quần xã rạn san hơ

31

3.2. Thành phần lồi, mật độ ốc Drupella spp tại khu vực nghiên cứu

33

3.2.1. Thành phần loài

33

3.2.2. Mật độ ốc Drupella spp.

35

3.3. Cấu trúc tuổi của các quần thể ốc Drupella spp.

36

3.4. Cấu trúc theo không gian của các quần thể Drupella spp.

39

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

iii
3.4.1. Các kiểu phân bố của quần thể

39

3.4.2. Phân bố theo độ sâu

41

3.4.3. Phân bố theo vị trí rạn

43

3.4.4. Phân bố trên các hợp phần nền đáy

44

3.4.5. Đánh giá mối liên hệ giữa các đặc trưng của rạn san hô với mật độ

45

phân bố của Drupella
3.5. Sự lựa chọn con mồi của ốc Drupella

47

3.6. Đánh giá ban đầu về tính thích nghi, khả năng tự điều chỉnh của các

49

quần thể ốc Drupella trên rạn san hô ở Cát Bà và khả năng bùng phát trong
tương lai
3.6.1. Tính thích nghi và khả năng tự điều chỉnh của các quần thể Drupella

49

trên rạn san hô ở Cát Bà.
3.6.2. Đánh giá khả năng phát triển bùng phát của ốc Drupella trong tương

53

lai
3.6.2.1. Thử mô phỏng sự phát tán của ấu trùng ốc ăn san hơ bằng mơ hình

53

thủy
3.6.2.2. Đánh giá ban đầu về khả năng bùng phát Drupella trong tương lai

55

KẾT LUẬN

57

KHUYẾN NGHỊ

58

DANH MỤC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN

59

TÀI LIỆU THAM KHẢO

60

PHỤ LỤC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

iv

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

UNESCO:

Tổ chức phát triển văn hóa – khoa học kỹ thuật của Liên hiệp Quốc

CITES:

Cơng ước về bn bán quốc tế các lồi động, thực vật hoang dã nguy
cấp

WWF:

Quỹ Quốc tế bảo vệ thiên nhiên

IUCN:

Tổ chức Bảo tồn thiên nhiên Quốc tế

VQG:

Vườn Quốc gia

ĐVĐ:

Động vật đáy

HST:

Hệ sinh thái

RSH:

Rạn san hô

SHS:

San hô song

SHC:

San hô chết

ĐCB:

Đá sỏi – Cát – Bùn

ĐPSHS:

Độ phủ san hô sống

SHSCĐ:

Khối san hô sống bị chiếm đóng

MBR:

Mặt bằng rạn

SR:

Sườn rạn

M:

Giá trị trung bình

SD:

Sai số chuẩn

L:

Chiều dài vỏ ốc (mm)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

v

DANH MỤC BẢNG

Trang
Bảng 1.1. Mật độ Drupella trên rạn sạn hô các vùng biển trên thế giới
Bảng 2.2. Tọa độ các điểm khảo sát

12
21

Bảng 3.1. Tỷ lệ % độ phủ các hợp phần đáy trên rạn san hô tại các điểm
khảo sát 2013
Bảng 3.2. Biến đổi số lượng loài tại một số rạn điển hình trong các

30

31

lần khảo sát
Bảng 3.3. Mật độ của Drupella spp. (cá thể/m2) tại các điểm nghiên cứu

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>
35


vi
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1. Sơ đồ các điểm khảo sát

21

Hình 2.2. Sơ đồ đặt các mặt cắt khảo sát trên rạn sạn hơ

25

Hình 2.3. Các thiết bị phục vụ khảo sát hiện trường

26

Hình 2.4. Đặt ơ định lượng thu mẫu trên dây mặt cắt

28

Hình 2.5. Phân tích mẫu trong phịng thí nghiệm

28

Hình 2.6. Đo chiều dài vỏ ốc

29

Hình 3.1. Biến động phân bố san hơ vùng Hạ Long–Cát Bà

32

Hình 3.2. Hình thái ngồi các lồi ốc ăn san hơ (Drupell) tại khu vực Cát Bà

34

Hình 3.3. Mật độ ốc Drupella theo khu vực khảo sát tại đới MBR và SR

36

Hình 3.4. Các nhóm kích thước (chiều dài vỏ - L) của các quần thể Drupella

37

Hình 3.5. Ốc Drupella phân bố đơn lẻ - theo nhóm trên rạn san hơ khu vực

39

Cát Bà
Hình 3.6. Tương quan giữa mật độ ốc Drupella với độ phủ của san hô sống

40

trên đới mặt bằng rạn tại các địa điểm khảo sát

Hình 3.7. Biểu đồ mật độ Drupella phân bố trên MBR và SR tại các điểm

42

khảo sát
Hình 3.8. Mật độ ốc Drupella phân bố trên MBR và SR tại khu vực kín và

43

khu vực hở
Hình 3.9. Tỷ lệ % Drupella phân bố trên các kiểu hợp phần đáy

44

Hình 3.10. Mối tương quan giữa đặc trưng cấu trúc các hợp phần đáy của

46

rạn san hơ với phân bố mật độ của Drupella
Hình 3.11. Sự thay đổi con mồi của ốc Drupella theo thời gian

48

Hình 3.12. Sơ đồ sự tương tác giữa các yêu tố vơ sinh, hữu sinh có liên quan

51

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

vii
đến hệ sinh thái rạn san hơ
Hình 3.13. Xu thế biến động mật độ cá thể một số họ cá rạn san hơ điển

52

hình vùng biển Cát Bà – Hạ Long
Hình 3.14. Xu hướng lan truyền ấu trùng Drupella tầng mặt sau 29 ngày

53

Hình 3.15. Xu hướng lan truyền ấu trùng Drupella tầng giữa sau 29 ngày

54

Hình 3.16. Xu hướng lan truyền ấu trùng Drupella tầng đáy sau 29 ngày

54

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

1
MỞ ĐẦU
Rạn san hô là một hệ sinh thái nhiệt đới điển hình phân bố rộng ở vùng biển ven
bờ và xung quanh nhiều đảo gần và xa bờ của Việt Nam. Rạn là nơi có mức đa dạng
sinh học rất cao, năng suất sơ cấp lớn, cảnh quan kỳ thú. Tuy nhiên, sự suy thoái rạn
do hoạt động của con người, tai biến thiên nhiên, bệnh dịch và địch hại là các vấn đề

lớn đã được cảnh báo trong những năm gần đây. Ốc sừng ăn san hô (Drupella) thuộc
lớp chân bụng Gastropoda, họ Muricidae được xác định là địch hại nguy hiểm của san
hô. Chúng phân bố phổ biến trên khắp các rạn san hô ở Ấn Độ -Thái Bình Dương
(Indo – Pacific). Hoạt động ăn san hơ của chúng có tác động đến sự sống cịn và tăng
trưởng của các tập đoạn san hô tạo rạn, đồng thời làm thay đổi cấu trúc cũng như chức
năng sinh thái cơ bản của rạn san hô [40], [57]. Ba vùng rạn chính từng là chủ đề của
nhiều báo cáo khoa học về sự gia tăng mật độ trong quần thể Drupella liên quan đến
suy giảm diện tích các rạn san hô tại tại Ningaloo Tây Úc, Biển Đỏ [26], [34], Vịnh
Aqaba [16], Nhật Bản [27], [30] và Hồng Kong [25], [42]. Điển hình là tại Ningaloo
Tây Úc sự gia tăng mật độ Drupella từ 0,0002 cá thể/m2 (vào những năm 1970) lên 1-2
cá thể/m2 (năm 1997) thì nó đã phá hủy đến 90% diện tích rạn san hơ ở khu vực này
[45]. Gần đây nhất sự bùng phát Drupella đã xảy ra tại Đảo Koh Tao ở Tây vịnh Thái
Lan trong năm 2010, sau khi bùng phát dịch có khoảng 70% các nhánh san hô đã bị
tiêu diệt [32]. Như vậy, khả năng phá hủy san hô của chúng có thể diễn ra tại bất kì
khu vực nào trong khu vực Ấn Độ – Thái Bình Dương, khơng ngoại trừ các rủi ro tiềm
tàng cho các rạn san hô tại Việt Nam.
Vùng biển Cát Bà là một vùng biển đảo rất quan trọng khơng chỉ của nước ta mà
cịn cả thế giới về các giá trị văn hóa, thẩm mỹ, địa chất, kinh tế và sinh học. Vườn
Quốc gia Cát Bà đã được UNESCO công nhận là Khu dự trữ sinh quyển của Thế giới,
điều đó đã xác định giá trị ngoại hạng và giá trị toàn cầu của khu vực Cát Bà. Giá trị về
da dạng sinh học, mà cụ thể sự tồn tại của các rạn san hơ đã góp phần vơ cùng quan
trọng để đưa Cát Bà đạt được danh hiệu trên. Việc duy trì sự tồn tại và bảo vệ các rạn
san hô tại Cát Bà là vơ cùng quan trọng để đảm bảo tính tồn vẹn và phát huy tối đa
những giá trị đó.
Rạn san hơ vùng Cát Bà có những đặc điểm đặc trưng điển hình của các rạn san
hơ vùng Đơng Bắc Việt Nam, không giống với các rạn san hô khác của khu vực Ấn Độ
- Thái Bình Dương, chúng rất phong phú các lồi san hơ tảng (Poritidae, Faviidae), đặc
biệt là các giống Porites và Goniopora thích nghi tốt với độ đục cao, chống chịu với sự
ngọt hoá tốt, khả năng phục hồi nhanh. San hô chỉ phân bố tới độ sâu 6 - 7 m (sườn
dốc rạn), tập trung nhất ở độ sâu tương đối nông 2 - 4 m (mặt bằng rạn) cho nên chúng

hết sức nhạy cảm với sự biến động của các yếu tố môi trường. Thực tế cho thấy, điều
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

2
kiện môi trường tại đây khá khắc nghiệt đối với sự tồn tại của san hô: san hô phân bố
gần khu vực cửa sông, chịu tác động của mưa bão nhiệt đới dẫn tới sự ngọt hóa cục bộ
và đặc biệt là nơi phải trải qua mùa đông lạnh dẫn tới nhiệt độ nước biển hạ thấp [1],
[3], [14], [15], [36], [43]. Nhiều nghiên cứu đã cho rằng một số đặc điểm sinh thái học
của Drupella có sự thay đổi lớn theo vùng địa lý, bởi vì chính những nhân tố hữu sinh,
vô sinh đặc trưng của một rạn san hô cụ thể sẽ quy định hoặc tác động trực tiếp nên
đặc trưng về sự lựa chọn con mồi và phân bố của Drupella trên không gian rạn san hô
[28], [61]. Rất tiếc, cho tới nay tại Việt Nam, nghiên cứu chuyên sâu về Drupella trên
các rạn san hô vẫn chưa được công bố trong bất cứ một báo cáo nào, ngoại trừ các
thông báo về sự xuất hiện của chúng nằm rải rác trong các báo cáo chuyên đề, báo cáo
kỹ thuật của các đề tài, dự án được triển khai trong khu vực. Trước những diễn biến
phức tạp của hiện tượng biến đổi khí hậu tồn cầu thì những lồi là địch hại của san hơ
như Drupella có thể làm suy giảm đáng kể khả năng tự phục hồi tự nhiên của các tập
đoạn san hô tạo rạn vốn đã phải hứng chịu những điều kiện khắc nghiệt như tại Cát Bà.
Nếu có được lời đáp cho vấn đề trên thì đó sẽ là cơ sở khoa học quý giá cho việc
giám sát hiện trạng rạn san hô (monitoring) cũng như xây dựng các giải pháp kỹ thuật
nhằm bảo vệ và phục hồi các rạn san hô đã bị suy thoái tại đây và là cơ sở để tiến hành
những nghiên cứu chuyên sâu tiếp theo về địch hại trên hệ sinh thái rạn san hô tại Việt
Nam. Chính vì vậy, chúng tơi đã lựa chọn đề tài “Hiện trạng các quần thể ốc ăn san hô
(Drupella spp.) trên một số rạn san hô tại Vườn Quốc gia Cát Bà” làm báo cáo cho
luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Sinh học.
Đề tài được đặt ra nhằm đạt được 4 mục tiêu sau:
(1) Đánh giá được hiện trạng rạn san hô khu vực quần đảo Cát Bà
(2) Xác định được thành phần loài, cấu trúc của các quần thể Drupella trên một số

rạn san hô tại Vườn Quốc gia Cát Bà.
(3) Xác định được đặc điểm phân bố của các quần thể Drupella. trên một số rạn
san hô tại Vườn Quốc gia Cát Bà.
(4) Xác định được sự lựa chọn con mồi và giá thể bám của Drupella trên một số
rạn san hô tại Vườn Quốc gia Cát Bà.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

3
Chƣơng I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Đặc điểm tự nhiên, sinh thái khu vực nghiên cứu
1.1.1. Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu
Vùng biển Vườn quốc gia Cát Bà thuộc huyện Cát Hải, thành phố Hải Phòng.
Huyện Cát Hải nằm ở phía Đơng Nam thành phố Hải Phòng, cách nội thành khoảng 60
km đường thủy, Cát Hải được hình thành bởi 366 hịn đảo lớn nhỏ với diện tích tự
nhiên khoảng 345 km2, trong đó lớn nhất là đảo Cát Bà, thứ đến là đảo Cát Hải [8], [9],
[10]. Đảo Cát Bà với diện tích khoảng 200 km2, phía Bắc giáp với di sản Hạ Long qua
lạch Ngăn, phí đơng giáp Nam di sản vịnh Hạ Long qua của Lạch Đầu Xi và Lạch
Vạn, phía Nam ăn thơng với vịnh Bắc Bộ, phía Tây giáp với đảo Cát hải qua Lạch
Huyện. Quần đảo Cát Bà có tọa độ 1060 52, - 1070 07, Đông, 200 42, - 200 54, độ vĩ
Bắc. Đảo có vị trí tiền tiêu, cửa ngõ của thành phố Hải Phịng
Địa hình Cát Hải rất phân tán phức tạp, Rừng núi chiếm hơn 2/3 diện tích, có
những dãy núi đá vơi trùng điệp, tạo ra những vũng vịnh xen kẽ những bãi cát vàng.
Độ cao trung bình khoảng 100m so với mặt biển
1.1.2. Đặc điểm khí tượng
- Chế độ gió: Gió có liên quan đến hình thành sóng và dịng chảy ven bờ tác động
trực tiếp lên cấu trúc RSH. Gió vùng Cát Bà từ tháng 9 đến tháng 3 năm sau thịnh hành
hướng Bắc, Đơng Bắc, hướng gió Bắc thống trị với tần xuất khoảng 30%. Tốc độ gió

về mùa đơng đạt trung bình 3 - 5 m/s. Từ tháng 4 đến tháng 8 gió thịnh hành hướng ĐN
và N với tần suất 25 - 40% với tốc độ gió trung bình 3,5 - 5,0 m/s. Từ tháng 4 đến
tháng 8 khu vực này cịn bị ảnh hưởng (tuy khơng lớn) của gió mùa Tây - Nam khơ và
nóng và gió mùa Đơng - Bắc lạnh, ẩm ướt (từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau) [8], [9],
[10], [13], [15].
- Chế độ mưa: Vùng ven bờ Bắc bộ có lượng mưa trung bình năm đạt 1700mm,
lượng mưa thay đổi theo mùa, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11
đến tháng 4, năm sau. Lượng mưa mùa khơ ít, trung bình 150- 200mm và chiếm 10 15% tổng lượng mưa cả năm. Mưa ít nhất vào tháng 12 và tháng 1, mưa nhiều nhất vào
tháng 7, 8, 9. Lượng mưa tăng cao khi có bão cùng với lượng nước lũ thượng nguồn
sông Hồng đã tải lượng phù sa khổng lồ cung cấp cho dải ven bờ. Lượng mưa mùa khơ
thấp do vậy bồi tích cung cấp từ các cửa sông chủ yếu vào mùa hè đạt 80 - 85% [8], [9],
[10], [13], [15].
- Nhiệt độ khơng khí: Khu vực ven bờ Bắc bộ có nhiệt độ trung bình năm đạt 23 24 C, nhiệt độ thay đổi theo mùa, về mùa đơng nhiệt độ trung bình 20oC, có khi nhiệt
độ thấp xuống còn 10oC và kéo dài 5 - 7 ngày. Về mùa hè nhiệt độ cao 27o đến 28oC,
o

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

4
có khi đến 35 - 36oC và kéo dài nhiều giờ trong ngày. Nhiệt độ cao vào ban ngày trong
các giờ 11, 12, 13 giờ trùng với mực nước thấp của thủy triều đã cung cấp một nguồn
năng lượng cho đất ướt ngập triều, tạo sự phát triển cao của thế giới sinh học và làm
tăng tính đa dạng sinh học. [8], [9], [10], [13], [15].
1.1.3. Đặc điểm hải văn
- Thủy triều và mực nước: Chế độ thuỷ triều mang đặc điểm chung của thuỷ triều
vịnh Bắc bộ, thuộc loại nhật triều đều biên độ cực đại khoảng 4m.
Kết quả thống kê số liệu quan trắc mực nước nhiều năm tại trạm Hịn Dáu cho thấy:
+ Mực nước trung bình nhiều năm

: 1,90m
+ Mực biển cao nhất
: 4,21m
+ Mực biển thấp nhất
: - 0,07m
+ Độ lớn triều lớn nhất
:
3,94m
- Sóng: Chế độ sóng phụ thuộc vào chế độ gió mùa và địa hình vùng ven biển. Khu
vực Cát Bà, sóng thường xuất hiện và phát triển ở các hướng đông bắc, đơng và đơng
nam. Sóng hướng đơng bắc có độ cao trung bình 1,0 - 1,5m chiếm tần suất 30% chủ
yếu xuất hiện vào thời kỳ gió mùa đơng bắc thịnh hành từ tháng 10 đến tháng 3 năm
sau. Sóng hướng đông nam chiếm tần suất 25% chủ yếu phát triển ở độ cao 0,5 - 1,0m
thường gặp vào mùa hè từ tháng 5 đến tháng 8. Sóng hướng nam thường xuất hiện từ
tháng 6 đến tháng 8, độ cao lớn nhất có thể đạt tới 2,8m. Sóng hướng đơng thường xuất
hiện vào thời kỳ chuyển tiếp giữa hai mùa gió có tần suất lớn nhưng độ cao nhỏ [8],
[9], [10], [13], [15].
- Dòng chảy: Chế độ dòng chảy trong khu vực vừa chịu ảnh hưởng của hệ thống
hoàn lưu vịnh Bắc bộ, vừa mang những đặc trưng riêng của vùng biển kín ven bờ. Do
đặc điểm địa hình và hình thái đường bờ rất phức tạp, gồm nhiều vịnh nhỏ và các đảo,
phân bố độ sâu rất khác nhau đã làm cho hệ thống dòng chảy trong khu vực biến đổi
mạnh và khác nhau ngay cả trong một vùng nước nhỏ. Dòng chảy quanh đảo chủ yếu
do dòng triều, dịng chảy gió thay đổi theo mùa và dịng ven bờ khá phức tạp, tốc độ
trung bình 8 - 12cm/s, nơi mạnh 20 - 30cm/s và có thể đạt tới 50 cm/s ở các lạch hẹp
[8], [9], [10], [13], [15].
- Nhiệt độ nước biển: Nhiệt độ nước biển vùng Cát Bà thay đổi khá lớn, phụ thuộc
vào nhiệt độ khí quyển. Trong năm, nước biển vùng này có nhiệt độ thấp nhất vào
tháng 2, khoảng 15oC và cao nhất vào tháng 7, nhiệt độ của lớp nước mặt có thể đạt tới
31oC. Vào mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 10) nhiệt độ nước nằm trong khoảng từ
21oC đến 31oC. Vào mùa khô (từ tháng 11 đến tháng 4) nhiệt độ nước nằm trong

khoảng từ 15oC đến 20oC. Đây là mùa có nhiệt độ nước thấp và khá ổn định trong năm.
Đồng thời sự phân bố nhiệt độ nước khá đồng nhất [8], [9], [10], [13], [15].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

5
1.1.4. Đặc điểm thủy hóa và chất lượng mơi trường nước
- Độ muối: Độ muối của nước biển Cát Bà dao động từ 19 0/00 (vào tháng 8) đến
340/00 (vào tháng 2). Vào mùa mưa, độ muối thay đổi trong một khoảng khá rộng, từ
190/00 đến 290/00 do ảnh hưởng của nước lục địa, mùa mưa độ muối trung bình là 280/00.
Vào mùa khô, độ muối cao và ổn định, nằm trong khoảng từ 30 - 340/00. Độ muối trung
bình khoảng từ 32,50/00 [3], [8], [9], [10], [13], [15].
- pH: pH của nước biển Cát Bà biến đổi trong một khoảng khá hẹp, từ 7,9 đến 8,3.
Vào mùa mưa, pH thấp và nằm trong khoảng từ 7,9 - 8,2, trung bình khoảng 8,0. Vào
mùa khơ, pH cao hơn so với mùa mưa và nằm trong khoảng từ 8,1 - 8,3, trung bình
khoảng 8,2.
- Hàm lượng một số muối dinh dưỡng: Nitrit (NO2-): Hàm lượng nitrit biến đổi từ
0,2 - 1,9 mg N/l. Phosphat (PO4-3): Hàm lượng phosphat biến đổi từ 2,8 - 5,0 mg P/l.
Silicat (SiO3-2): Hàm lượng silicat biến đổi từ 590 - 1200 mg Si/l.
- Oxy hoà tan biến đổi trong một khoảng từ 5,12 - 7,27 mg/l.
- Nhu cầu ơxy sinh hố (BOD5) biến đổi trong khoảng từ 0,19 - 2,67 mg/l.
- Nhu cầu ơxy hố học (COD) biến đổi trong khoảng từ 1,37 - 3,47 mg/l.
- Dầu trong nước biến đổi trong khoảng từ 0,15 - 0,70 mg/l.
- Một số kim loại nặng trong nước: Hàm lượng đồng trong nước biển Cát Bà từ 1,5
– 4 mg/l, trung bình 3,1 mg/l trong lớp nức mặt. Trong lớp nước đáy, các giá trị tương
ứng là 6,4 – 7,7 mg/l, và 7,3 mg/l. Hàm lượng chì trong lớp nước mặt vùng biển Cát Bà
từ 0,8 – 1 mg/l, trung bình 0,9 mg/l. Trong lớp nước đáy, các giá trị tương ứng là 2,0 –
2,2 mg/l, và 2,1 mg/l. Hàm lượng cadimi trong lớp nước mặt vùng biển Cát Bà gần 0,1
mg/l. Trong lớp nước đáy cũng chỉ khoảng 0,1 mg/l. Hàm lượng thuỷ ngân trong nước

biển Cát Bà luôn luôn thấp hơn 0,1 mg/l cả trong nước tầng mặt và tầng đáy [3], [8],
[9], [10], [13], [15].
- Độ đục của nước: Trong năm độ đục của nước biển thay đổi khơng lớn và khơng
có sự khác biệt lớn giữa các mùa. Vào mùa mưa, độ đục của nước nằm trong khoảng từ
10 - 50 mg/l, trung bình là 30 mg/l. Vào mùa khô, độ đục của nước nằm trong khoảng
từ 20 - 50 mg/l, trung bình là 31 mg/l. Trong cả hai mùa, độ đục của lớp nước tầng đáy
luôn cao hơn so với lớp nước tầng mặt [3], [8], [9], [10], [13], [15].
Nhận xét chung điều kiện môi trường sống rạn san hô khu vực Cát Bà:
Hiện trạng điều kiện tự nhiên vùng Cát Bà nhìn chung khơng có những biến động
lớn. Tuy nhiên một số yếu tố có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của san hơ
tạo rạn là: nhiệt độ có lúc hơi thấp vào mùa đông (15oC) và hơi cao vào mùa hè (31oC),
độ muối thấp vào mùa mưa (biến động từ 190/00 đến 290/00), độ đục cao (10 - 51 mg/l),
trung bình tới 30mg/l. Các yếu tố sinh thái này là nguyên nhân hạn chế sự phát triển của
san hô tạo rạn ở vùng biển này. Ngoài ra, vùng biển nơng có nhiều bùn là yếu tố đe dọa
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

6
cho san hơ mỗi khi có bão hoặc gió lớn gây biển động. Vùng phân bố rạn san hô là vùng
đảo ven bờ và gần các cửa lớn như cửa Bạch Đằng, Cửa Văn Úc, Cửa Lục đổ vào vịnh
Hạ Long, vào mùa mưa lượng lớn nước ngọt mang theo phù sa đổ ra biển, đã làm hạ độ
mặn đột ngột và trầm tích lơ lửng sẽ hạn chế ánh sáng chiếu xuống san hơ khu vực Cát
Bà.
1.2. Tình hình nghiên cứu san hô khu vực Cát Bà và Việt Nam
Rạn san hô là một hệ sinh thái biển điển hình ở vùng biển nhiệt đới. Bên cạnh
việc tham gia hình thành và bảo vệ hàng ngàn hịn đảo lớn nhỏ trên tồn thế giới, rạn
đóng vai trị quan trọng trong duy trì cân bằng sinh thái của mơi trường biển cũng như
cung cấp nhiều nguồn lợi có giá trị lớn phục vụ phát triển kinh tế - xã hội và bảo đảm
sinh kế cho nhiều cộng đồng ven biển.

Ở Việt Nam, nghiên cứu về rạn san hô đã được tiến hành từ cuối thể kỉ 19 song
chủ yếu do các tác giả nước ngoài và ở các phần biển phía nam Việt Nam. Từ năm
1975 đến năm 2000, những nghiên cứu cơ bản về rạn san hô được quan tâm trong các
cơng trình khoa học biển của Nhà nước và nhất là trong các chuyến khảo sát liên hợp
Việt - Xơ. Các cơng trình xuất bản trong thời kỳ này đã cung cấp những dẫn liệu cơ bản
về phân bố, quần xã sinh vật rạn, thành phần loài san hô tạo rạn và hiện trạng của nhiều
rạn san hô ở vùng biển ven bờ miền Trung và quần đảo Trường Sa. Những kết quả
đáng chú ý của giai đoạn này được xuất bản vào những năm sau đó [15], [36].
Các nghiên cứu về san hô thực hiện trong thời gian 1990-2000 chủ yếu tập trung
vào những vấn đề liên quan đến tiềm năng đa dạng sinh học, hiện trạng khai thác sử
dụng và cơ sở khoa học cho việc thành lập các khu bảo tồn biển. Trong đó, những báo
cáo điều tra của các đội khảo sát Quỹ bảo vệ động vật hoang dã Quốc tế (WWF) và
Viện Hải Dương học (Nha Trang và Hải Phòng) là cơ sở ban đầu để đề xuất hệ thống
khu bảo tồn biển Việt Nam. Song song với vấn đề bảo tồn thiên nhiên, việc tổng kết và
nghiên cứu cũng cho phép giải quyết một số vấn đề cơ bản như địa động vật, phân vùng
đa dạng sinh học dựa trên đặc tính khu hệ san hô tạo rạn.
Từ năm 2000 đến nay, Viện Hải dương học Nha Trang phối hợp với một số tổ
chức Quốc tế khác tiến hành các chương trình nghiên cứu cơ bản về hệ sinh thái rạn
san hô, nhưng tiêu biểu là 2 nghiên cứu tổng thể đa dạng sinh học làm cơ sở khoa học
cho việc phân vùng và thiết lập khu bảo tồn biển ở vịnh Nha Trang (Khánh Hòa) và Cù
Lao Chàm (Quảng Nam). Từ kết quả khảo sát đó, 2 khu bảo tồn biển đầu tiên ở Việt
Nam đã được thiết lập vào các năm 2001 và 2003. Đối với rạn san hô miền Bắc, từ
năm 2003-2004 Viện Nghiên cứu Hải sản cùng với Viện Tài ngun Mơi trường Biển
đã thực hiện chương trình nghiên cứu đa dạng sinh học tại 2 đảo Cát Bà và Cô Tô làm
cơ sở khoa học cho việc xây dựng khu bảo tồn biển.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

7

Gần đây nhất đã có các đề tài nghiên cứu về rạn san hô khu vực Cát Bà như:
nghiên cứu của Nguyễn Huy Yết và nnk (2010) [15], Nguyễn Đăng Ngải (2011) [3],
đã đưa ra được những luận chứng khoa học về ảnh hưởng của các hoạt động kính tế xã
hội, biến đổi khí hậu đến hệ sinh thái rạn san hô Cát Bà, đồng thời đánh giá được mức
độ suy thoái và dự báo xu thế biến động của các hệ sinh thái rạn san hô khu vực Cát
Bà, ngoài ra nghiên cứu của Phạm Thế Thư (2012) [12] đã có những dẫn liệu nghiên
cứu về hiện trạng các nhóm vi khuẩn, vi rút và vi tảo cộng sinh trên san hô khu vực Cát
Bà.
- Phân bố san hô khu vực Cát Bà:
Do các đặc điểm rất riêng biệt của quần xã rạn san hô, chúng chỉ phân bố ở những
nơi có điều kiện thuận lợi như nước trong, độ mặn cao, nền đáy cứng (đáy đá) nên
chúng phù hợp với điều kiện ở một số vùng nhất định. Qua các kết quả khảo sát trong
nhiều năm ở vùng biển Hải Phịng cho thấy san hơ chỉ phân bố ở phía đơng nam của
đảo Cát Bà, quần đảo Long Châu và đảo Bạch Long Vĩ [15].
Quần đảo Cát Bà nằm gần bờ, chịu tác động mạnh của các cửa sơng lớn như Cửa
Cấm, Lạch Chay, Văn Úc nên phía tiếp giáp với vùng ven bờ như phía tây, tây nam của
quần đảo có độ mặn thấp, nước đục quanh năm, nên đáy nông, chất đáy chủ yếu là bùn
nên không phù hợp cho san hô phát triển. Riêng khu vực phía đơng nam của quần đảo
Cát Bà nơi tiếp giáp với vịnh Bắc Bộ có đáy biển sâu, đáy đá ít bị tác động của khối
nước ngọt từ lục địa nên có độ muối cao, nước trong nên san hô phát triển khá tốt phân
bố rải rác ven các đảo đá. Nhìn một cách tổng thể, hiện nay san hô ở khu vực Cát Bà
tập trung ở một số khu vực chính có diện tích và độ phủ cao là Ba Trái Đào, Hang Trai
và Đầu Bê, các khu vực khác như Vạn Bội, Hang Tối, Hang Sáng diện tích và phạm vi
phân bố nhỏ hơn. Cịn lại các khu vực khác san hơ rất thưa thớt khơng cịn tạo nên rạn
mà chỉ có một vài tập đồn nhỏ phân bố rải ven các đảo. Đặc biệt tại một số nơi gần
khu dân cư hoặc nơi có các hoạt động du lịch và nuôi trồng thuỷ sản mạnh như Áng
Thảm, Cát Dứa, Bãi Bèo san hô đã chết gần hết, trước kia ở những nơi này san hô rất
phát triển tạo thành các rạn khá dài và rộng. Độ sâu phân bố của san hơ khu vực Cát Bà
nhìn chung là nông do bị chi phối bởi các yếu tố như địa hình, chất đáy, độ trong nước
biển. Do vậy phần lớn các rạn san hô phân bố trong phạm vi từ 0mHĐ xuống đến độ

sâu 6m, phổ biến trong phạm vi từ 1-4m [3], [14], [15], [43].
- Đa dạng quần xã san hô khu vực Cát Bà:
Ở khu vực Cát Bà đã phát hiện được tổng số 81 lồi san hơ cứng thuộc 31 giống
11 họ. Trong đó, họ Faviidae có số lồi nhiều nhất 26 lồi (chiếm 32,1%), tiếp theo là
Acroporidae có 15 lồi (chiếm 18,5%) riêng hai họ này có số lồi chiếm trên 50% tổng
số. Với số lượng giống lồi (31 giống, 81 lồi) thì khu vực Cát Bà thể hiện là vùng có
số lồi san hơ kém đa dạng. Trong đó số lượng lồi san hơ khối khá nhiều, san hơ cành
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

8
ít chứng tỏ rạn ở đây thường là một dạng thuần nhất không tạo được sự đa dạng về kiểu
đáy và ít các khe hở cho các sinh vật ẩn náu nên ở các rạn san hô kiểu này thường có sự
đa dạng sinh học thấp hơn những rạn có số lượng lồi san hơ cành nhiều. Rạn san hơ
vùng Cát Bà có những đặc điểm đặc trưng điển hình của các rạn san hô vùng Đông Bắc
Việt Nam, không giống với các rạn san hô khác của khu vực Châu Á - Thái Bình
Dương, chúng rất phong phú các lồi san hơ tảng (Poritidae, Faviidae), Một số rạn cịn
có sự thống trị đơn lồi của san hơ khối, ví dụ rạn Ba Trái Đào có giống Galaxea, rạn
Vạn Bội có giống Goniopora chiếm đến 80% độ phủ như vậy trên toàn rạn hầu như chỉ
thuần nhất một kiểu đáy [3], [14], [15], [43].
Các lồi q hiếm: San hơ là những loài được các tổ chức bảo vệ quốc tế bảo vệ rất
nghiêm ngặt như cấm khai thác, buôn bán và các hoạt động làm hư hại đến rạn san hơ.
Điển hình là cơng ước quốc tế về bn bán vận chuyển các lồi có nguy cơ bị tuyệt
chủng đe dọa CITES đã được các nước trên thế giới đồng thuận trong đó tồn bộ các
lồi thuộc bộ san hơ cứng Scleractinia không được phép buôn bán. Trong thành phần
khu hệ san hơ Hải Phịng có 8/11 lồi san hơ cứng có trong Sách đỏ Việt Nam trong
diện nguy cấp (EN) và sẽ nguy cấp (VU) như Acropora aspera, A. nobilis, A. cerealis,
A. austera, A. formosa, Acropora florida, Porites lobata, Stylophora pistilata. Đây là
những loài thường được khai thác làm cảnh và dễ bị chết do sự biến đổi bất thường của

điều kiện sống. Hiện nay mật độ của những lồi này cịn rất ít do vậy cần phải có những
biện pháp bảo vệ các rạn san hơ nói chung và những lồi q hiếm này nói riêng [3],

[15].
- Hình thái rạn san hô khu vực Cát Bà
Các rạn san hơ ở quanh các phía của đảo, các vũng, vịnh khác nhau đều có hình
thái khác nhau và kiểu phân đới khác nhau. Từ những kết quả của Latypov Yu.Ya.,
1992 [36], Nguyễn Huy Yết, 2000 [14], Nguyễn Huy Yết & nnk, 2010 [15] và của
Nguyễn Đăng Ngải, 2002, 2011 [3], [43], có thể chia các rạn san hơ vùng Cát Bà thành
2 nhóm: nhóm các rạn có cấu trúc khơng điển hình và nhóm các rạn có cấu trúc điển
hình.
Kiểu rạn có cấu trúc khơng điển hình là nhóm các rạn khơng tạo được các tích tụ
trầm tích cacbonat đáng kể có nguồn gốc từ sinh vật rạn san hơ. Trên rạn, san hô chỉ
phân bố rải rác thành từng đám khơng liên tục, đơi khi là các tập đồn dạng khối lớn
đơn lẻ. Chúng hầu như không làm thay đổi hình thái bề mặt đáy. Khi đó bề mặt đáy chủ
yếu là các tảng đá gốc có kích thước lớn và trung bình, đơi chỗ là các khối đá san hơ
chết. Sự phân đới hình thái trên nhóm rạn này thể hiện không rõ ràng, hầu như chỉ phản
ánh hình thái của đáy biển, riêng đới sườn rạn là vẫn được thể hiện rõ [3], [14], [15],
[36], [43].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

9
Các rạn có cấu trúc điển hình thường được hình thành trên nền đáy có nguồn gốc
sinh vật và có sự phân đới về hình thái - cấu trúc khá rõ. Trên phần lớn các rạn này có
thể phân biệt được các lagun ven bờ nhỏ (đới khe rãnh ven bờ); đới mặt bằng rạn, đơi
khi cịn phân biệt rõ các phần bên trong và bên ngoài; đới sườn rạn ngắn nhưng rõ ràng
với các rãnh ngang, dọc và đáy khe rãnh; đới mào rạn (hay còn gọi là đới cản sóng)
khơng rõ ràng, tại đây san hơ chết được liên kết bởi tảo vôi làm nền rạn rắn chắc hơn

các vùng khác. Trên rạn san hơ kiểu này có sự phân đới rõ ràng về cấu trúc thành phần
loài san hô và các sinh vật đáy đi kèm và về đặc điểm chất đáy mà rạn san hô phát triển
trên đó. Các đới này thường nằm song song với bờ và liên quan đến sáu độ sâu nhất
định, có thể được miêu tả tổng quát như sau:
- Vùng triều (đới có san hơ): Thường có chất đáy là đá - sỏi với những trầm tích
hạt mịn và xác san hô chết. Bề rộng của đới này thường dao động trong khoảng 2 -10m,
độ sâu trung bình 0,5m. Trên đới thường gặp các tập đồn san hơ dạng khối hay phủ ở
vùng thấp triều, san hô cành hầu như không có, độ phủ san hơ sống khơng q 5%. [3],
[14], [15], [36], [43].
- Đới san hô bên trong: Nền đáy là đá, cát và vụn san hô chết, trên đới thường
gặp các dạng microatoll (phần lớn là các tập đoàn Porites, đôi khi là Goniastrea).
Chiều rộng đới này biến động trong khoảng 5 - 20m, độ sâu không quá 2m. San hơ chủ
yếu là các lồi thuộc họ Poritidae và Faviidae, có thể có dạng cành Acropora và dạng
phủ Montipora phân bố rải rác. Độ phủ dao động trong khoảng 15 - 40%. Các loài sinh
vật đáy phổ biến là xoang tràng Zoanthidae , hải miên Xestospongia, thân mềm hai vỏ
Septifer, Arca, da gai Holothuria atra và Parasalinia boninensis [3], [14], [15], [36],
[43].
- Đới san hơ bên ngồi : Nền đáy là đá – san hơ chết, đơi chỗ có bùn cát và mùn
bã thực vật. Đặc trưng của đới này có các rãnh dọc, ngang trên nền trầm tích san hô. Bề
rộng đới này biến động trong khoảng 10 - 80m, độ sâu cũng không quá 2m. San hô trên
đới này phân bố thành các thảm đơn loài của giống Acropora, Goniastrea, Galaxea,
Sarcophyton, hoặc các bụi đơn loài hay đa lồi của họ Faviidae. Độ phủ của san hơ
thường dao động trong khoảng 40 - 60%, còn trong các thảm đơn lồi có thể đạt 100%.
Động vật đáy trên đới này khá đa dạng, ưu thế về mật độ vẫn là các loài thân mềm hai
vỏ, cầu gai, nhưng đa dạng hơn cả là nhóm hải miên [3], [14], [15], [36], [43].
- Phần trên đới sườn rạn: Phần này ngắn và dốc, sâu 2 - 3m, nền đáy là san hơ
chết và rong vơi, phủ trên đó là san hô sống. Một xu thế chung là san hô thường tạo ra
các thảm đơn loài từ đại diện của các giống Goniopora, Pavona và Acropora, độ phủ
có thể đạt 100% phủ đáy [3], [14], [15], [36], [43].
- Phần dưới đới sườn dốc: Nền đáy chủ yếu là san hô chết, song đơi khi có đá

gốc lộ ra, chiều rộng đới này dao động trong khoảng 2 - 10m và thường ở độ sâu 2 6m. San hô sống phong phú, đa dạng về hình thái tập đồn và thành phần lồi, đơi chỗ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

10
có từng đám đơn lồi của các giống Goniopora, Lobophyllia, Galaxera, hoặc Pavona.
Trong số các loài động vật đáy, chiếm ưu thế là thân mềm 2 vỏ Isognomon, Septifer,
Barbatia, hải miên xanh, đơi khi gặp lồi hải miên khổng lồ Petrosia testudinaria. Cuối
đới này có thể gặp các lồi san hô mềm, san hô sừng và Cereanthidae [3], [14], [15],
[36], [43].
- Đới mặt bằng chân rạn: Nền đáy là cát trộn lẫn mùn bã hữu cơ nằm trên một
lớp bùn dày. Dưới đó nữa là nền đáy bùn. Độ sâu đới này biến động trong khồng 4,5 14m, đơi chỗ có thể sâu hơn. San hơ cứng chỉ phân bố lác đác gồm các tập đoàn dạng
khối, dạng bán cầu, dạng phễu. Đôi chỗ gặp các quần thể san hô sừng đơng đúc với mật
độ lên tới 7 tập đồn/m2. Các lồi sinh vật khác có trai cánh, hải sâm, Cereantus sp.,
huệ biển, ... nhưng với mật độ thấp [3], [14], [15], [36], [43].
1.3. Tình hình nghiên cứu về ốc ăn san hơ
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
- Về địch hại của san hơ: Những nhóm sinh vật sống trên rạn san hô được chia
thành hai dạng là ăn trực tiếp mô san hô và dạng đục thân hoặc cạnh tranh về nơi ở với
san hơ.
Nhóm cá ăn Polyp san hơ (cá Mó, cá Bướm, cá Bị), nhóm ốc và giun nhiều tơ
đục san hơ, nhóm ốc ăn san hô gồm hai giống (Drupella và Coralliophila) và Sao biển
gai (Acanthaster planci) là những địch hại trực tiếp ăn mô san hô tạo thành những vết
sẹo trắng. Những tổn thương do nhóm địch hại này gây ra sẽ làm chậm q trình phục
hồi tự nhiên của san hơ. Trong trường hợp phần mô của san hô bị địch hại ăn q lớn
có thể làm san hơ chết và với số lượng bùng phát về mật độ của địch hại thì chúng có
thể phá hủy phần lớn rạn san hơ [45].
Nhóm Hải miên, Hải quỳ và Cúc biển (Zoanthidea) là những đối tượng cạnh tranh

mạnh mẽ về không gian sống với san hô. Trong điều kiện bất lợi đối với san hô như là
độ đục cao, biến động độ mặn lớn chúng sẽ phát triển cơ hội và chiếm phần lớn nơi ở
của san hô, điều này sẽ làm san hô mất khả năng tự phục hồi sau khi môi trường ổn
định trở lại [45].
Ngoài những yếu tố trên, san hơ cịn có thể bị chết do rất nhiều yếu tố mơi trường
khác, nhưng đặc biệt là trầm tích lơ lửng trong nước khi phủ nên bề mặt san hô có thể
làm san hơ bị tẩy trắng. Tương tự như vậy, hiện tượng nóng lên tồn cầu làm gia tăng
nhiệt độ nước biển sẽ gây ra hiện tượng tẩy trắng san hô hàng loạt do sự mất tảo
(Zooxanthellae) cộng sinh trên các lồi san hơ [45].
- Về đặc điểm sinh học của Drupella: mặc dù Drupella là một địch hại nguy hiểm
của san hô, tuy nhiên những nghiên cứu chuyên sâu về phân loại, đặc điểm sinh học và
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

11
sinh thái học của Drupella cornus mới chỉ được biết đến một phần trong các nghiên
cứu gần đây [18], [34], [35], [37], [54], [55], [58], [62].
Ốc ăn san hô thuộc giống Drupella phân bố khắp khu vực Ấn Độ Dương – Thái
Bình Dương, biến đổi hình thái của các lồi Drupella trong và giữa các khu vực phân
bố, Johnson M.S. & Cumming R.L., 1995 [35] đã kiểm cấu trúc di truyền của các loài
phân bố tại Úc và Nhật Bản cho biết, các loài D. Cornus , D. rugosa và D. fragum là ba
loài phân bố rộng của giống Drupella. Tuy nhiên, có nhiều sự thay đổi về kích thước,
hình dạng và màu sắc [35].
Những nghiên cứu cho thấy D. cornus có tuổi thành thục sinh dục trung bình từ
2,5-3,5 năm tuổi, tuổi thọ trung bình là 5 năm, tuy nhiên cá biệt có những cá thể đạt
tuổi thọ khoảng 45 năm tuổi [18]. Theo Turner S.J., 1994b [56] về kích thước phân biệt
giữa cá thể trưởng thành đối với Drupella cornus sẽ có chiều dài vỏ (L > 2cm), các lồi
khác (L >1cm), nhỏ hơn kích thước này được coi là cá thể chưa trưởng thành. Tốc độ
tăng trưởng của loài D. cornus đạt 1-2mm/tháng hoặc 10-20mm/năm [50], [51], [52].

Sự phân biệt giới tính dựa vào sự khác nhau của cấu trúc răng, con đực có hàng
răng lược dầy hơn và to hơn ở con cái [17], [30].
- Nghiên cứu về tập tính ăn thịt san hơ của Drupella: Nhóm ốc ăn săn hơ Drupella
là địch hại nổi tiếng của san hơ tại vùng Ấn Độ – Thái Bình Dương, tuy nhiên chúng ta
vẫn chưa có nhiều hiểu biết về lịch sử tiến hóa và cịn chưa hiểu biết hết những đặc
điểm sinh thái của chúng. Trong báo cáo của Claremont M. & nnk, 2008, 2011a, 2012
[21], [22], [23], các nhà khoa học đã dùng phương pháp sinh học phân tử để nghiên cứu
về sự phát sinh loài dựa trên bộ gen trong nhân và hai gen trong ty thể, kết quả cho
thấy rằng cấu trúc di truyền của Drupella margariticola chứng tỏ chế độ ăn trong quá
khứ của chúng khơng liên quan đến sự ăn thịt mà có vẻ phù hợp hơn với sự ăn tạp hay
ăn lọc như những lồi khác trong nhóm chân bụng (Gastropoda) [21], [22] [23]. Phân
tích cịn chỉ ra rằng, Drupella có nguồn gốc vào cuối Thế Trung tân (Thế Miocen)
khoảng 9,6 triệu năm về trước và đa dạng vào khoảng 5 triệu năm về trước, Drupella
xuất hiện sau hơn nhiều so với sự xuất hiện của các rạn san hô vào những năm đầu của
Đại Tân sinh (Đại Kainozoi) khoảng 65,5 triệu năm về trước. Do đó, có thể tập tính ăn
thịt san hô của Drupella phát triển để đáp ứng sự cân bằng sinh thái tự nhiên khi các
rạn san hô phát triển mạnh mẽ và mở rộng vào những năm đầu của Thế Trung tân (Thế
Miocen) [22].
Drupella có lược răng có cấu tạo đặc biệt như những chiếc liềm đan xen nhau và
chúng có khả năng gặm lớp mơ thịt của san hô làm lộ ra lớp xương san hô [20].[30],
Drupella chỉ ăn vào ban đêm, ban ngày chúng bất động và hầu như khơng di chuyển.
Chúng có xu hướng tập trung thành nhóm từ 3 đến hàng chục cá thể trên một khối san
hơ. Bình thường, chúng rất ít khi bắt gặp tiếp xúc trực tiếp với vùng mô san hơ sống vào
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

12
ban ngày, chỉ tiếp xúc khi ăn vào ban đêm để tránh những phản ứng tiết dịch độc từ
những xúc tua của san hô [26].

- Những nghiên cứu, báo cáo về sự gia tăng mật độ Drupella trên thế giới:
Ốc sừng ăn san hô (Drupella) thuộc lớp chân bụng Gastropoda, họ Muricidae
được xác định là địch hại nguy hiểm của san hô. Chúng phân bố phổ biến trên khắp các
rạn san hơ ở Ấn Độ Dương - Thái Bình Dương. Do hoạt động ăn san hô và phân bố phổ
biến mà chúng được coi là địch hại nguy hiểm thứ hai chỉ sau Sao biển gai [38],[54].
Ba địa điểm chính từng là chủ đề của nhiều báo cáo khoa học về sự gia tăng mật độ
trong quần thể Drupella liên quan đến suy giảm diện tích các rạn san hơ tại Ningaloo
Tây Úc, Biển Đỏ [26], [34], [64], Vịnh Aqaba [16], Nhật Bản [27], [30] và Hồng Kong
[25], [42]. Điển hình là tại Ningaloo Tây Úc sự gia tăng mật độ Drupella từ 0,0002 cá
thể/m2 (vào những năm 1970) lên 1-2 cá thể/m2 (năm 1997) thì nó đã phá hủy đến 90%
diện tích rạn san hơ ở khu vực này [46].
Việc tổng hợp, so sánh và đánh giá tất cả các báo cáo về Drupella được R.L.
Cumming thực hiện năm 2009, kết quả đã đưa ra bằng chứng tồn tại dịch bùng phát
Drupella đã xảy ra tại ba khu vực là: Nhật Bản, phía Bắc Biển Đỏ và rạn san hô
Ningaloo ở Tây Úc. Đồng thời, lần đầu tiên vấn đề khó khăn và phức tạp nhất là xem
xét một khu vực rạn san hô cụ thể như thế nào thì được coi là dịch bùng nổ mật độ
Drupella đã, đang và sẽ xảy ra đã được giải quyết, một hệ thống các chỉ tiêu, dấu hiệu
cần được quan trắc để xác định, dự báo ảnh hưởng của Drupella lên rạn san hô đã được
xác định. Tổng hợp những số liệu báo cáo về mật đồ Drupella trên rạn san hơ các khu
vực trên thế giới được trình bày trong bảng sau.
Bảng1.1. Mật độ ốc Drupella trên rạn sạn hô các vùng biển trên thế giới
Vùng

Địa điểm/năm

Ningaloo, Tây Úc

Back reef, 1987

Ningaloo, Tây Úc

Lagoon, 1987
Outer slope, 1987
Reef crest, 1987
Back reef, 1989

Ningaloo, Tây Úc

Reef flat, 1990/1991
Bac kreef,1990/1991

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Drupella/m2
M
SD
5,3
1,7
16,1
3,41
10,4
2,45
18,5
7,74
16,3
6,24
5,0
1,01
1,6
1,03

1,3
0,45
2,6
6,7
5,2
4,47
2,8
1,39
13,2
12,46
11,6
3,46

Loài
D.cornus
“
“
“
“
“
“
“
D.cornus
“
D.cornus
“
“
“

/>

13
Ningaloo, Tây Úc

Bundegi kreef,1994

Ningaloo, Tây Úc

Đảo Murion, 2005

Ningaloo, Tây Úc

Đảo Murion, 2006

Okinawa, Nhật Bản

Đảo Sesoko

Đảo Akjima,Okinawa, 1991
Nhật Bản
1992
1993
1994
Hồng Kong
Biển Đỏ - Sanganeb
Atoll, Sudan
Biển Đỏ - Aquba,
Jordan

Tung Tau Chau

Reef flat
Upper reef slope
Reef flat
Upper reef slope
Lower reef slope
Thermal Power Plant

19,4
1,62
1,77
0,2

5,01
0,37
0,04

“
D.cornus
“
D.cornus

0,21
1,19
1,3
3,37
0,41
0,04
5,12
0,74
0,63

0,04
1,14
0,1
0,29
039
0,32
0,74
1,16
0,25
0,48
0,73
0,33
0,78
1,11
0,6
1,55
0,57
0,07
12,24
2,73
7,16

0,02
0,18
0,76
2,31
0,22
0,04
0,44
0,38

0,04
0,07
0,15
0,11
0,35
0,07
0,25
0,06
0,31
0,5
0,32
0,05
3,62
0,85
2,05

D.cornus
“
D.cornus
D.fragum
D.dealabta
D.concatenata
Drupella spp.
D.cornus
D.fragum
D.dealabta
Drupella spp.
D.cornus
D.fragum
Drupella spp.

D.cornus
D.fragum
Drupella spp.
D.cornus
D.fragum
Drupella spp.
D.cornus
D.fragum
Drupella spp.
D. rugosa
D.cornus
“
D.cornus
“
“
“

Nguồn do Cumming R.L. tổng hợp (2009) [27]
Gần đây nhất trong báo của Hoeksema, B. W. và nnk, 2013 [32], đã công bố
những số liệu tổng hợp và mới nhất về sự bùng phát Drupella tại Đảo Koh Tao ở vùng
Vịnh phía tây của Thái Lan xảy trong năm 2010, sau khi bùng phát dịch có khoảng
70% các tập đồn san hơ tại vùng Chalok Ban Kao đã bị tiêu diệt.
Như vậy, mức độ phá hủy san hơ của chúng có thể diễn ra tại bất kì khu vực nào
tại Ấn Độ – Thái Bình Dương, có thể tiêu diệt khu vực rộng lớn các rạn san hơ tại Việt
Nam.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>

14

- Những nghiên cứu về sự phân bố và lựa chọn con mồi của Drupella
Những nghiên cứu về sự đa dạng và phân bố của D. cornus đã cho rằng sự phân
phối của D. cornus trên không gian rạn san hô tương quan với thành phần cấu trúc rạn
san hô và theo độ sâu phân bố, mật độ D. cornus giảm dần theo độ sâu, mật độ tìm thấy
cao nhất tại vùng mặt bằng rạn có độ sâu mực nước 1m và rất hiếm khi phân bố dưới
20 m sâu [16], [47], [48], [57], [64]. Sự đa dạng về số lượng lồi, phân bố của giống
san hơ Acropora và các biến thể của nhóm san hơ này (mơi trường sử dụng và con mồi
ưa thích) có thể có mối tương quan mật thiết đối với sự phân bố và mức độ phong phú
của D. cornus [28], [61]. Tuy nhiên, có những báo cáo lại cho rằng khơng có sự liên
quan mật thiết giữa sự đa dạng của giống san hô Acropora và sự phân bố của D. cornus
trên rạn san hơ [16], [57].
Mơi trường sử dụng ưa thích của các cá thể D. cornus trưởng thành và con non
đều là các khối san hơ sống. Tuy nhiên, ta vẫn có thể tìm thấy các cá thể trưởng thành
bám trên đá, sỏi hay các mảnh san hô chết, nhưng con non chỉ có thể tìm thấy duy nhất
trên các khối san hô sống [16],[26], [53]. Hầu như tất cả các cá thể chưa trưởng thành
đều bám tại những vị trí khó nhìn thấy ở các tập đồn san hơ dạng cành, trong khi đó cá
thể trưởng thành được tìm thấy trên tất cả các vị trí của khối san hơ, thậm chí cả trên
các khe đá, điều này có thể do nhu cầu tự vệ hoặc khả năng thích nghi với điều kiện
sóng gió, dịng chảy mạnh của cá thể chưa trưởng thành[27].
Những nghiên cứu ban đầu về sự lựa chọn con mồi của D. cornus rất đáng được
quan tâm. Một đánh giá chung nhất từ nhiều nghiên cứu về con mồi ưa thích của
Drupella spp. đó là các lồi san hô cành thuộc các họ Acroporidae và Pocillopridae mà
ưu tiên hàng đầu là giống Acropora [16], [19], [26], [30], [39], [41], [42], [47], [49],
[53], [57], [65]. Tuy nhiên, thực tế cho thấy D. cornus chỉ lựa chọn một số lượng nhỏ
các lồi san hơ có sẵn trong rạn làm con mồi ưa thích [24], [30], [40]. Ngồi ra, nhiều
lồi khác được lựa chọn khi những lồi san hơ là con mồi ưa thích của chúng đã bị cạn
kiệt [25], [50]. Tại Hồng Kơng, khi san hơ cành khơng cịn tồn tại, D. rugosa đã chuyển
sang ăn chủ yếu là san hô khối lớn và san hô dạng phiến [25], [42].
Báo cáo gần đây nhất của Hoeskema và nnk., 2013 [32] phác họa một sự thay đổi
trong chế độ ăn của ốc ăn san hô, sau khi hàng loạt vụ bùng phát Drupella tại Koh Tao,

Vịnh Thái Lan, đã cho thấy rằng Drupella có sự thay đổi rất rõ ràng về sự lựa chọn con
mồi. Sau khi Drupella bùng phát tại Koh Tao, khoảng 70% các tập đồn san hơ cành bị
tiêu diệt nên sự phong phú về con mồi ưa thích của Drupella đã bị suy giảm đáng kể.
Kết quả khảo sát khi sự bùng phát xảy ra cho thấy Drupella ăn 20 lồi san hơ khác
nhau, bao gồm cả các lồi san hơ cành và san hơ khối. Sau khi bùng phát, kết quả khảo
sát năm 2011 đã bắt gặp Drupella ăn 4 lồi san hơ dạng nấm [32].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

/>