Ý nghĩa của việc nghiên cứu hình thái côn trùng

GS.TS Bùi Công Hiển – KS. Đặng Ngọc Anh : Trung tâm ứng dụng côn trùng học Đại học KHTN – Đại học Quốc gia Hà Nội

I. Đặt vấn đề:

Côn trùng (Insecta) gắn kết với đời sống con người ở tất cả mọi nơi, mọi lúc và mọi lĩnh vực hoạt động như kinh tế, chính trị, khoa học kỹ thuật, văn hoá v.v…

Trong quá trình phát triển, côn trùng đã có mặt trên hành tinh của chúng ta hàng chục triệu năm trước khi con người xuất hiện. Suốt quá trình tồn tại và phát triển, con người không thể loại bỏ côn trùng ra khỏi đời sống của mình.

Lịch sử phát triển của côn trùng học đã trải qua những mốc lớn:

– Giai đoạn khoa học mô tả.

– Giai đoạn khoa học chính xác về các cơ chế hoạt động sống.

– Giai đoạn khoa học công nghệ.

Việc phát triển côn trùng học ứng dụng là bước tiến bộ của khoa học kỹ thuật và những lợi ích thiết thực của nó đã được chứng minh ở nhiều nước trên thế giới. ở nước ta côn trùng học ứng dụng đã được quan tâm nghiên cứu về ý nghĩa và vai trò của côn trùng với đời sống con người và với tự nhiên, những nguyên tắc cơ bản điều khiển côn trùng có hại và phát triển côn trùng có lợi, có ích.

II. Giá trị của côn trùng đối với con người:

Côn trùng đã đóng góp những lợi ích đáng kể với đời sống con người, chúng đã tạo ra những sản phẩm thương mại, chỉ tính riêng ở Mỹ hàng năm đạt 125 triệu đô la tương đương gần 2.000 tỷ đồng Việt Nam.

1. Côn trùng sản xuất và tập hợp các sản phẩm có lợi làm hàng hoá buôn bán:

– Chất tiết côn trùng tạo ra tơ tằm, sáp ong, cánh kiến.

– Côn trùng có ích: phấn son lấy từ xác con rệp Cochineal, sâu non côn trùng làm thức ăn và mồi câu.

– Côn trùng tập hợp, tinh chế và tồn giữ các sản phẩm từ hoa: mật ong.

2. Côn trùng góp phần tạo ra các sản phẩm: rau, hoa, quả, hạt bằng việc thụ phấn cho cây.

Nhiều thực vật được thụ phấn nhờ côn trùng và chính nhờ có côn trùng ong bướm thụ phấn mà năng suất quả, hạt đã tăng lên nhiều lần.

3. Cơ thể côn trùng được sử dụng làm thực phẩm đối với con người và động vật nuôi:

– Chúng là thức ăn cho nhiều loài cá, nhiều loài chim, gà rừng, gà tây, một số động vật hoang dã ăn côn trùng mà điển hình là động vật ăn sâu như tê tê, kỳ đà và đặc biệt chúng còn là thực phẩm có nhiều axit amin, nhiều chất dinh dưỡng và các hoạt chất sinh học như mối, kiến, châu chấu, dế, sâu non cánh cứng, nhộng tằm, cà cuống, bọ xít v.v…

4. Côn trùng là thiên địch, ký sinh để tiêu diệt các loài sâu hại:

Riêng đối với cây ăn quả có múi đến nay đã phát hiện được 92 loài thiên địch ký sinh mà điển hình là côn trùng thuộc các họ Mantidae, Carabidae, Coccinellidae, Reduvỹdae, Ichneumonidae, Braconidae, Chalcididae, Vespidae.

5. Côn trùng huỷ diệt các loại cỏ có hại cho mùa màng

– Côn trùng ăn cỏ và một số loài côn trùng tích luỹ nguồn bệnh cho mùa màng.

6. Côn trùng cải thiện các điều kiện vật lý và tăng độ phì của đất

– Côn trùng đào bới làm cho đất thông thoáng; số lượng côn trùng chết làm tăng lượng chất hữu cơ. Côn trùng cũng giống như giun đất làm thay đổi cấu tạo vật lý của đất bón phân và cải tạo đất. Đó là các loài ong, kiến, mối, sâu non Bộ cánh cứng, bộ cánh vảy, Bộ cánh giống v.v…

7. Côn trùng góp phần phân huỷ xác động thực vật:

Chúng ăn những chất thải, cặn bã của động thực vật và biến thành nguồn dinh dưỡng cho thực vật phát triển như các loài mối, sâu non bộ 2 cánh, sâu non Bộ cánh cứng.

8. Côn trùng là đối tượng để tiến hành nghiên cứu khoa học về sinh lý, sinh thái, sinh hoá, di truyền, phỏng sinh học v.v…

– Nghiên cứu đặc tính di truyền trên ruồi dấm (Drosophila melanogasder).

– Nghiên cứu về phân bố địa lý, sự đa dạng sinh học và côn trùng là vật chỉ thị cho môi trường.

– Nghiên cứu về đa phôi, tế bào và sinh sản đơn tính.

– Nghiên cứu về xã hội học trên ong, kiến, mối…

– Nghiên cứu phỏng sinh học (Bionic) sẽ giúp cho con người khả năng sáng tạo trong kỹ thuật và công nghệ mới.

9. Giá trị mỹ học của côn trùng:

Côn trùng có thể sánh với vẻ đẹp của các loài hoa, chúng rất đa dạng và phong phú và có vẻ đẹp kỳ thú và là đề tài cho nhiều hoạ sĩ, thi sĩ, trang trí nội thất, thiết kế thời trang, đồ lưu niệm v.v…

10. Giá trị thương mại của côn trùng

Trên thế giới như Nhật Bản, Anh, Mỹ, Trung Quốc đã có những cửa hiệu buôn bán côn trùng và những sản phẩm được làm từ côn trùng ví dụ giá 1 con bọ kìm (Lucanidae Coleoptera) giá 88.000 USD. ở Việt Nam có thời kỳ một con Bướm phượng 5 đuôi (Teinopalpus imperialis Hope) người Nhật đã mua với giá 1.000 USD.

11. Côn trùng là nguồn thuốc chữa bệnh

– Giòi ruồi có tác dụng chống nhiễm trùng vết thương.

– Nọc ong, mật ong, sữa ong chúa, kiến, mối để chữa bệnh thấp khớp, cai nghiện ma tuý, bệnh viêm phế quản, viêm ruột, viêm bàng quang, các loại bệnh phù thũng v.v… Theo kinh nghiệm dân gian côn trùng được sử dụng như loại thực phẩm bổ âm tráng dương có tác dụng tăng lực.

III. Côn trùng là kẻ thù của con người:

Cuộc đấu tranh giữa côn trùng và con người được bắt đầu từ rất lâu. Côn trùng đã gây ra những thiệt hại to lớn cho con người: dịch châu chấu đã tàn phá không chỉ mùa màng và tất cả mọi thứ khi chúng tràn qua.

Mối cũng tàn phá rất nhiều thành quả do con người làm ra. Côn trùng hại kho cũng cướp đi của con người một lượng lương thực thực phẩm đáng kể.

Căn cứ vào đối tượng côn trùng gây hại chúng ta chia côn trùng thành 3 nhóm:

– Nhóm côn trùng gây hại cây trồng nông nghiệp, công nghiệp, lâm nghiệp.

– Nhóm côn trùng gây hại cho sức khoẻ con người và động vật.

– Nhóm côn trùng gây hại kho tàng, bảo tàng.

1. Côn trùng gây hại cây trồng:

+. Côn trùng gây hại cây rừng:

– Các loại rừng tự nhiên lá rộng, lá kim, rừng tre nứa, rừng núi đá vôi, rừng thưa cây họ Dầu, rừng ngập mặn.

– Các loại rừng trồng Bồ đề, Phi lao, Bạch đàn, Mỡ, Quế, Hồi, Thông, Keo, Tếch v.v…

+ Côn trùng gây hại cây nông nghiệp:

– Côn trùng hại cây lương thực như lúa, ngô, khoai.

– Côn trùng hại rau.

– Côn trùng hại đậu, đỗ.

– Côn trùng hại cây công nghiệp: Bông, mía, lạc, cà phê, chè.

+ Côn trùng hại cây ăn quả: cam, chanh, quýt, bưởi, nhãn, vải.

2. Côn trùng gây hại cho người và động vật:

+ Côn trùng ký sinh: như chấy, rận, bọ chét, rệp, ve, mọt ruồi ký sinh, giòi v.v…

+ Côn trùng truyền bệnh cho người và động vật đáng kể là bệnh sốt vàng, bệnh sốt rét, bệnh sốt phát ban đỏ đã giết chết hàng triệu người trong chiến tranh. Bệnh dịch hạch được truyền bệnh từ bọ chét.

+ Côn trùng có lông độc, chất độc v.v…

3. Nhóm côn trùng phá hoại kho tàng, bảo tàng: Các loại kiến mối, mọt thường phá hoại vật chất chúng sử dụng gấp nhiều lần so với nhu cầu thực tế cần cho chúng dinh dưỡng. Theo thống báo của FAO sự thiệt hại về trọng lượng là 34% ở các kho chứa ngũ cốc, ngoài ra chúng còn làm giảm phẩm chất hàng hoá, làm mất giống má cho vụ sau v.v…

IV. Những loài côn trùng có trong sách đỏ và những loài quý hiếm ở Việt Nam cần được tiến hành nghiên cứu bảo tồn

1. Eupatorus gracilicornis Agrow

2. Cheirotamus macleyi jantoni Jordan

3. Trosides aeacus Felder

4. Trosides helona L.

5. Teinopalpus imperialis Hope

6. Teinopalpus aureus Mell

7. Byasa crassipes Oberthur

8. Papilio noblei de Niceville

9. Papilio elphenor Doubleday

10. Talbotia naganum pamsi Moore.

11.Eurema andersonu Moore.

12. Gandaca harina Corbet.

13. Kallima inachus Boisduval.

14. Kallima canace L.

15. Neptis radha Moore.

16. Parantica swinhoei Gramer.

17. Aemona tonkinensis Hew.

18. Mycalesis mineus Moore.

19. Ypthima imitans Moore.

20. Ypthima tappana Moore.

21. Soria eminens Devyatkin.

22. Halpe frotieri Devyatkin.

23. Lucanus tibetanus katsurai Mizunuma.

24. Prosopocoilus forficulata Nakamurai Mizumuma.

25. Aegus werneri Nagai.

26. Dorcus curwidens Hope.

27. Odontolabis cuvera fallaciosa Boileau.

Source: http://www.agroviet.gov.vn

Tin mới nhất

Các tin khác

ỔNG QUAN VỀ PHÂN LOẠI CÔN TRÙNG

I. Khái niệm về côn trùng

Danh từ côn trùng học - Entomologie xuất phát tử hai chữ Hy Lạp là Entomos và Logos có nghĩa là côn trùng và khoa học. Côn trùng học là một môn khoa học nghiên cứu về côn trùng. Lúc đầu khi nghiên cứu về côn trùng, người ta nghiên cứu tất cả các loài động vật thuộc ngành chân đốt (Arthropoda), nhưng đến giữa thế kỷ 19 côn trùng học chỉ còn nghiên cứu một lớp trong 9 lớp của ngành chân đốt đó là lớp côn trùng (Insecta).

Kết quả nghiên cứu về côn trùng cho thấy: Côn trùng là lớp phong phú nhất trong giới động vật, có một cuộc sống khá phức tạp, Da số côn trùng có khả năng bay. Cơ thể phân chia một cách đặc trưng thành ba phần: đầu, ngực và bụng. Đầu mang một đôi râu, mắt kép và mắt đơn. Phần phụ miệng phân hóa theo chế độ ăn uống. Ngực mang ba đôi chân có năm phần và điển hình là hai đôi cánh. Bụng thường không có chân. Đa số côn trùng sống ở cạn, hô hấp bằng hệ khí quản với các lỗ thở phân bố trên các đốt cơ thể. Cơ quan bài tiết là ống Malpighi. Thường trong chu trình sống có biến thái và ở những côn trùng biến thái thiếu, không có pha nhộng, thiếu trùng gần giống con trưởng thành.

Nhiều côn trùng là có lợi như thụ phấn cho hoa, ăn thịt hoặc ký sinh trên các loài sâu hại nhưng cũng có một số đáng kể thường xuyên gây ra những tác hại to lớn cho nông, lâm nghiệp và sức khoẻ con người. Con người đã phải khá vất vả nghiên cứu tìm ra những biện pháp đấu tranh với chúng để giành giật lại những phần bị mất mát.

II. Những đặc điểm chủ yếu của côn trùng

Côn trùng là lớp động vật phong phú về nhiều mặt.

Về số lượng:

Hiện nay các nhà sinh học đã biết được hơn 1 triệu 200 nghìn loài động vật, trong số đó côn trùng đã chiếm hơn 1 triệu loài và các loài côn trùng đã chiếm hơn 1/2 tổng số các loài sinh vật cư trú trên hành tinh chúng ta. Tuy vậy các loài côn trùng mà chúng ta chưa biết cũng còn rất nhiều.

Về phân bố:

Côn trùng phân bố rất rộng rãi... Trên trái đất từ xích đạo đến Nam cực, Bắc cực hay trên những hòn đảo xa xôi hẻo lánh đều thấy có côn trùng. Côn trùng phần lớn sống ở trên cạn song số loài sống ở dưới nước cũng không phải là ít. Trên đỉnh núi cao cách mặt đất 5.000, mét cũng thu thập được các loài bọ xít; máy bay bay cao 4.600 mét vẫn thấy có - nhiều loài côn trùng. Sâu non ve sầu có thể sống ở dưới đất sâu đến 2 mét, mối đào tổ sâu đến 36m. Trong mạch nước nóng 70 - 80 độ C vắn thấy có côn trùng. Thậm chí trong chai nước mắm mặn như vậy vẫn có con Dòi là ấu trùng của một số loài Ruồi.

Về mật độ:

Có tài liệu cho biết bình quân 250 triệu cá thể côn trùng cho một đầu người và 12 triệu cá thể cho một Km 2 đất.

Về kích thước:

Kích thước côn trùng cũng biến đổi nhiều, Người ta đã tìm thấy một loài ong ký sinh thuộc họ Mymaridae thân dài 0,21mm, có thể coi là loài côn trùng nhỏnhất. Trong khi đó người ta đã tìm thấy một loài bướm (Thysania agrippina) ở Nam Mỹ dài xấp xỉ 0,3 mét hay một loài chuồn chuồn thấy trong hoá thạch chiều dài sải cánh khoảng 0,5 - 0,7 mét. Nếu so sánh loài có kích thước lớn nhất với loài có kích thước nhỏ nhất nó gấp từ 1.500 - 2.500 lần; Trong khi đó ở lớp Thú - Mammalia loài Cá voi (Balaenoptera musculus) dài 30m có thể coi là loài lớn nhất và loài có vú nhỏ nhất tìm thấy ở Italia là loài chuột chỉ dài có 3,6cm, như vậy chỉ gấp 836 lần mà thôi.

Về sinh sản:

Côn trùng cũng là loài mắn đẻ nhất thế giới, Một con sâu xám đẻ từ 1.500 - 2.000 trứng; một con ong chúa đẻ tới 2.000 trứng một ngày; một đời con mối chúa có thể đẻ đến vài trăm triệu chứng. Côn trùng đẻ nhiều, thời gian sinh sống lại ngắn. Có loài chỉ sống vài ngày nên khi gặp điều kiện thuận lợi số lượng tăng lên kinh khủng. Ví dụ một cặp ruồi nhà (Musca domestica L.) trong mùa sinh sản từ tháng 2 đến tháng 7 có thể sinh ra 6 lứa. Mỗi ruồi cái trung bình đẻ 120 trứng và cho rằng tỷ lệ cái đực là 1: 1. Với điều kiện thuận lợi; không chết con nào thì trong mùa sinh sản chúng đã sinh ra tới 93 tỉ con và sau một năm mặt đất sẽ có một lớp ruồi dầy tới nửa mét.

Tất nhiên thiên nhiên không bao giờ để côn trùng tuỳ ý sinh sản như vậy. Có hàng trăm nghìn yếu tố khác nhau tác động để hạn chế chúng. Côn trùng sở dĩ phong phú như vậy là do chúng có một số đặc điểm sau:

- Côn trùng có một lớp da cứng chắc nhẹ nhàng, đàn hồi được để bảo vệ cơ thể,

- Thân thể nhỏ bé, chỉ cần một lượng thức ăn rất nhỏ chúng cũng sống được nên dễ chiếm một vị trí thích hợp trong không gian.

- Côn trùng là động vật không xương sống duy nhất có cánh nên phân bố rộng rãi.

- Côn trùng có khả năng thích ứng với môi trường cao và sức sinh sản phi thường.

III. Sự phân loại thế giới côn trùng

1. Nguyên tắc phân loại côn trùng

Côn trùng có cấu tạo, hình thể và lối sống rất đa dạng và phong phú nhưng khi nghiên cứu tỉ mỉ giữa chúng vẫn có những nét giống nhau và có quan hệ huyết thống với nhau. Điều đó cho phép chúng ta có thể xếp chúng thành những đơn vị phân loại riêng biệt mà ta gọi là phân loại.

P hân loại côn trùng là nghiên cứu những cơ thể khác nhau nhằm phân biệt và xác định mối quan hệ thân thuộc và nguồn phát sinh giữa chúng. Khi phân loại côn trùng ngoài những nguyên tắc chung như: Nguyên tắc so sánh, Nguyên tắc sinh vật học và cổ sinh vật học, người ta còn chú ý đến 4 vấn đề sau:

Mức độ phân hoá về thân thể côn trùng thành ba bộ phận: đầu, ngực, bụng.

Số lượng cánh, phân bố mạch cánh và độ rắn của cánh.

Sự cấu tạo của bộ phận miệng.

Các kiểu biến thái của côn trùng.

2. Đơn vị phân loại của côn trùng.

Loài (Species). Là đơn vị phân loại côn trùng. Nhóm các sinh vật có các đặc trưng hình thái, tên khoa học và đặc điểm di truyền giống nhau, có thể lai giống với nhau để cho đời sau hữu thụ. Mỗi loài thường có khu phân bố địa lí sinh thái nhất định.

Giống (Genus). Là bậc phân loại trên loài trong hệ thống thang bậc phân loại sinh vật. Là tập hợp của nhiều loài tương tự. Chi hay giống có thề được phân thành phân chi hay phân giống, nhánh hay sectio, dãy và phân dãy.

Họ (Familia). Là tập hợp của các giống gần nhau. Họ có thể chia nhỏ ra thành các phân họ, các tộc, các phân tộc. Tên họ của các loài thực vật có tận cùng bằng aceae , động vật là idea , còn côn trùng là idae

Bộ (Ordo). Là tập hợp của các Họ gần nhau. Tên bộ thực vật có phần đuôi là les , côn trùng là ptera nhưng các bộ động vật không có phần đuôi đặc trưng, bộ có thể chia ra thanh các phân bộ

Lớp (Classis). Là tập hợp của các Bộ gần nhất. Đuôi tận cùng của các lớp ở Tảo là Phyceae (chẳng hạn Bacillariophyceae lớp Tảo sillic hay Khuê tảo) và đuôi tận cùng các lớp ở nấm là Mycetes (ví dụ, Ascomycetes lớp Nấm túi). Các lớp thực vật bậc cao có đuôi là opsida (ví dụ Magnoliopsida lớp Mộc lan) và động vật có thể có đuôi khác nhau, ví dụ Pisces (lớp Cá), Amphibia (lớp Lưỡng cư). Lớp có thể được phân thành phân lớp. Các lớp thực vật và động vật tương tự được tập hợp lại thành ngành (ở thực vật là Division hay Phylum còn ở động vật là Phylum).

Ngành (Phylum). Là tập hợp của các Lớp gần nhau. Đây là bậc phân loại cơ bản của sinh vật dưới bậc Giới (Regnum). Ví dụ Ngành thân mềm Mollusca , ngành ruột khoang Coelenterata.

Giới (Regnum). Là tập hợp của các Ngành gần nhau. Đây là bậc phân loại cao nhất của thế giới sinh vật. Sự phân chia các giới có sự thay đổi rất lớn trong lịch sử phát. triển của sinh học. Đầu tiên Linnaeus (1753) chia thế giới sinh vật thành hai giới: Động vật và Thực vật. Haeckel (1865) chia thành ba giới: Động vật, Thực vật và Sinh vật nguyên sinh. Sinh vật nguyên sinh (Protista) bao gồm các sinh vật có đặc điểm chung là cơ thể gồm một tế bào nhân chuẩn (động vật nguyên sinh và tảo đơn bào). Năm 1969 Whittaker chia thế giới sinh vật thành năm giới: Sinh vật nhân sơ, Sinh vật nguyên sinh, Nấm, Động vật và Thực vật. Năm 1985, Hội các nhà dộng vật nguyên sinh quốc tế đề nghị tách Động vật nguyên sinh (Protozoa) ra khỏi giới Sinh vật nguyên sinh và thành một phân giới của giới Động vật - phân giới Động vật đơn bào (Protozoa). Gần đây, một số tác giả đề nghị chia thành ba giới. Nay được chia thành tám giới.

Vậy loài là đơn vị phân loại bé nhất, nhưng loài không có nghĩa là không biến đổi, mà các cá thể trong cùng một loài cũng có sự khác nhau...Sự khác nhau nhiều hay ít là tuỳ ở sự biến đổi của điều kiện ngoại cảnh.

Ngày nay, trong thực tế, bên cạnh loài còn có loài phụ. Loài phụ (Subspecies) là loài có sự khác nhau về hình thái và đặc tính sinh học nhất định với loài chính, sự khác biệt đó là bền vững một cách tương đối mà vẫn có thể lai giữa chúng với nhau và giữa loài chính và loài phụ.

Loài phụ được hình thành dưới tác đông lâu dài của điều kiện ngoại cảnh và sự chọn tự nhiên. Thí dụ loài ong - mật phụ ở vùng Côcadơ (Apis mellifera remipes Poll) có những đặc điểm khác với loài chính (Apis mellifela L.) là các đốt bụng thứ nhất, thứ hai, thứ ba có màu đỏ vàng, ít đốt người và chỉ phân bố ở vùng Côcadơ. Vì vậy loài phụ còn gọi là chủng địa lý.

Để có thể phân loại một cách chính xác bên cạnh những loài chính, giống chính, họ chính v.v... người ta còn thiết lập các loài phụ, giống phụ, họ phụ... hay tổng họ tổng bộ v.v... Trong tự nhiên chỉ có loài tồn tại trong thực tế còn giống, họ, bộ... chỉ là đơn vị qui ước trong phân loại mà thôi.

3. Qui ước danh pháp của côn trùng

Loài côn trùng có hai kiểu tên: tên phổ thông và tên khoa học. Tên phổ thông là những tên địa phương nơi phát hiện hoặc cư trú của chúng nhưng nó không chính xác bằng tên khoa học vì một loài hoặc một nhóm loài có thể có nhiều tên địa phương khác nhau, ngược lại có nhiều loài chỉ có chung một tên hoặc không có tên.

Tên khoa học là tên đươc sử dụng trong khoa học trên toàn thế giới, mỗi loài côn trùng hoặc một nhóm chỉ có một tên. Tên khoa học của loài côn trùng ngay từ thời Carl Linê (Karl Linné) đã thống nhất gồm hai thuật ngữ La tinh: Tên trước chỉ giống viết hoa chữ các đầu, tên sau chỉ loài không viết hoa chữ cái đầu. Ví dụ loài Bướm báo hoa vàng Cethosia cyane Drury.

Nếu là loài phụ tên của nó gồm 3 phần và phần thứ ba để chỉ loài phụ đó. Ngoài ra phía sau tên loài hoặc loài phụ còn có tên viết tắt của tên tác giả nghiên cứu loài côn trùng đó và năm phát hiện. Ví dụ: Bướm phượng bốn đốm trắng Papilio nephelus chaon Westwood,1845

Tên giống tên loài và loài phụ được viết nghiêng còn tên tác giả được viết hoa và đứng. Nếu tên tác giả để trong ngoặc đơn có nghĩa là loài hoặc loài phụ mà tác giả đặt tên được đặt trong một giống khác với giống hiện tại. Ví dụ loài: Bướm hổ cánh nâu Parantica sita (Kollar),1844.

Loài ngài này đã được ông Kollarmô tả dầu tiên và đặt tên loài là sita nhưng ở trong giống Danais khác với giống Parantica hiện tại.

Rất khó có thể xác định hiện nay có con số chính thức là bao nhiêu loài côn trùng hiện còn sống trên trái đất của chúng ta. Vì thế các phân loài có khi được xem như loài..., lại có nhưng loài mới còn tiếp tục được khám phá và mô tả.