Giáo trình thực vật có hoa part 9

Chia sẻ: Afsjkja Sahfhgk | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

Thêm vào BST

Báo xấu

166
lượt xem 24
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Từ đó 8 mắt xích chính của cây có hoa đã xuất hiện và nay được coi như là 8 lớp. Trên cơ sở các dẫn liệu đã nêu ở trên, dù sự phân chia hiện nay có tách nhỏ nhưng kỳ thực sự gián đoạn giữa các nhóm không được rõ ràng, nhưng sự thống nhất cao giữa 4 hệ thống của Cronquist (1968, 1981), của Stebbins (1974), của Takhtajan (1970, 1997) và của Heywood (2001) vì vậy chúng tôi theo sự phân chia cây có hoa gồm 2 lớp: Hai lá mầm có 6 phân lớp và...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình thực vật có hoa part 9

122 biệt hóa hàng chục triệu năm và sau đó đã trải qua một vụ nổ bức xạ lớn vào đầu Crêta. Từ đó 8 mắt xích chính của cây có hoa đã xuất hiện và nay được coi như là 8 lớp. Trên cơ sở các dẫn liệu đã nêu ở trên, dù sự phân chia hiện nay có tách nhỏ nhưng kỳ thực sự gián đoạn giữa các nhóm không được rõ ràng, nhưng sự thống nhất cao giữa 4 hệ thống của Cronquist (1968, 1981), của Stebbins (1974), của Takhtajan (1970, 1997) và của Heywood (2001) vì vậy chúng tôi theo sự phân chia cây có hoa gồm 2 lớp: Hai lá mầm có 6 phân lớp và Một lá mầm có 5 phân lớp. Các đặc điểm chính để phân biệt hai lớp được chỉ ra trong bảng sau: Bảng so sánh các đặc điểm hình thái và giải phẫu của lớp Hai lá mầm và lớp Một lá mầm Đặc điểm Hai lá mầm Một lá mầm Dicotyledoneae Monocotyledoneae Lá mầm 2 (ít khi 1, 3, 4) 1 Lá Có gân rõ, mép tự do Có gân song song hay hình cung Tượng tầng Luôn luôn có Vắng Bó mạch sơ cấp Tạo thành vòng, bó hở Rải rác, > 2 vòng, bó kín Hạt phấn Ba rãnh (1 chỉ ở họ nguyên Một rãnh thủy) Thành phần hoa (trừ bộ nhụy) Năm hay bốn Ba ít khi bốn Rễ Rễ cọc và rễ phụ Không rễ cọc, rễ chùm Dạng sống 50% cây gỗ 10% cây gỗ chủ yếu ở cau dừa Hầu hết các nhà phân loại đồng thống nhất lớp Một lá mầm xuất phát từ lớp Hai lá mầm từ đầu của lịch sử tiến hóa thực vật Có hoa. Takhtajan (1964) và Cronquist (1968) cho rằng lớp Một lá mầm phát triển từ tổ tiên không có mạch nguyên thủy giống như Nymphaeales. Nếu quan điểm đó là đúng thì Một lá mầm đầu tiên có thể có hoa với bao hoa rời chưa phân hóa, hạt phấn một rãnh và thiếu tượng tầng và mạch gỗ. Các tác giả khác như Chealle (1953) bằng các dẫn liệu mạch gỗ đã phủ nhận quan điểm về nguồn gốc ở nước mà nó phải xuất thân từ cây Hai lá mầm chưa có mạch ở trên cạn. Không quan tâm đến cách lý giải đó, những tính chất ở bảng trên tách Một lá mầm khỏi Hai lá mầm luôn luôn được coi như sự phân hóa thứ cấp. Một loại trừ là hạt phấn một rãnh ở Một lá mầm chung với một số Hai lá mầm đang sống cũng như tổ tiên Hạt trần của chúng. Loại trừ này thực tế cũng không có vấn đề khi con đường của hạt phấn mở rộng theo con đường ngược lại từ Một lá mầm qua Hai lá mầm và đến gốc Hạt trần của nó. Thêm vào các bằng chứng hình thái học, các tư liệu sinh hóa so sánh cho rằng xuất phát điểm của Một lá mầm từ Hai lá mầm (Harbone, 1977). 8.9 Các đặc trưng của các phân lớp Ngành cây có hoa = ngành Mộc lan = ngành Hạt kín có hai lớp, 11 phân lớp, 81 bộ, 380 họ, khoảng 220.000 loài (Cronquist, 1968) 8.9.1 Lớp Hai lá mầm - Dicotyledoneae = lớp Mộc lan - Magnoliopsida Gồm: 6 - 8 phân lớp, 63 bộ, 315 họ, 165.400 loài 8.9.1.1 Phân lớp Mộc lan - Magnoliidae Gồm: 9 bộ, 39 họ và 11 loài Nó bao gồm những đấu hiệu nguyên thủy nhất. Chúng thường có hoa nhiều thành phần, bao hoa phát triển chưa phân hóa, thường được phân biệt thành đài hoặc tràng nhưng rất hiếm không có tràng, nhị nhiều hướng tâm, hạt phấn hai nhân và một rãnh, bộ nhụy điển hình rời, noãn một vỏ bọc, nội nhũ có tế bào dày (trừ Lauraceae không có nội nhũ). Bộ Magnoliales là bộ lớn nhất với 5.600 loài. 8.9.1.2 Phân lớp Sau sau - Hamamelidae Gồm: 11 bộ, 23 họ, 3.400 loài
123 Đây là phân lớp bé nhất trong Hai lá mầm chủ yếu là cây gỗ, có hoa tiêu giảm thành hoa đơn tính, ở nhóm tiến bộ các hoa họp thành cụm hoa đuôi sóc. Bao hoa vắng hay tiêu giảm để thích nghi với sự thụ phấn nhờ gió. Quả chín có một hạt. Nhiều cây trong phân lớp rụng lá ở Bắc Mỹ. 8.9.1.3 Phân lớp Cẩm chướng - Caryophyllidae Gồm: 3 bộ, 14 họ, 11.000 loài Phần lớn là cây thảo, một số mọng nước hay ưa muối, bao hoa phức tạp và đa dạng. Các thành viên nguyên thủy chỉ có một vòng bao hoa duy nhất và từ đó nó biến đổi thành đài và tràng. Nhị chín ly tâm, hạt phấn ba tế bào. Giá noãn trung tâm xuất phát từ gốc. Noãn hai vỏ với nội nhũ tế bào dày khi chín phôi thường được bao bởi ngoại nhũ. Betalain là chất đặc trưng. Trước đây gọi là Centrospermae. Bộ Caryophyllales chứa 10.000 loài là bộ chủ đạo. 8.9.1.4 Phân lớp Sổ - Dilleniidae Gồm: 13 bộ, 78 họ, 24.000 loài Trừ bộ Dilleniales có lá noãn rời, phân lớp này phân biệt với Magnoliidae bởi bộ nhụy hợp. Khi chín nhị ly tâm, hạt phấn hai tế bào trừ Cruciferae có ba nhân, noãn 1- 2 vỏ có nội nhũ tế bào dày hoặc mỏng, chứa nhiều loài cây gỗ. 8.9.1.5 Phân lớp Hoa hồng - Rosidae Gồm: 18 bộ, 113 họ, 60.000 loài. Đây là phân lớp lớn nhất chứa 1/3 các loài Hai lá mầm. Hoa có nhiều nhị khi chín hướng tâm. Noãn 2 hay 1 vỏ có nội nhũ tế bào dày hay mỏng. Hoa có tràng nhiều và có xu hướng hợp. 8.9.1.6 Phân lớp Cúc - Asteridae Gồm: 10 bộ, 48 họ, 56.000 loài Đây là phân lớp thứ hai, hoa có cánh hợp. Nhị ít, mọc xen với cánh tràng, noãn luôn luôn hai, có một vỏ và nội nhũ tế bào mỏng. Phân lớp này theo Takhtajan tách thành 2 phân lớp: phân lớp Bạc hà Lamiidae (nhị ít 4-2) và phân lớp Cúc - Asteridae. 8.9.2 Lớp Một lá mầm - Monocotyledoneae = Loa kèn - Liliopsida Gồm: 5 phân lớp, 18 bộ, 65 họ, 54.000 loài và phân lớp các Astenridal (nhị 5 có bao phấn hợp, chỉ nhị rời, cụm hoa dày đặc) 8.9.2.1 Phân lớp Trạch tả - Alismatidae Gồm: 4 bộ, 15 họ, 500 loài Đặc trưng cây thảo sống ở nước hay đất ướt. Hầu hết bộ nhụy rời, hạt phấn ba tế bào. Khi chín hạt không nội nhũ. Có hai tế bào bao quanh tế bào khí khổng. Phân lớp này được coi như một nhánh sót lại của Một lá mầm. Nó còn giữ lại nhiều dấu hiệu nguyên thủy. 8.9.2.2 Phân lớp Cau - Arecidae Gồm: 4 bộ, 6 họ, 6.400 loài Khoảng 50% số loài là cây gỗ. Hoa có xu hướng nhiều nhỏ và thường tập hợp thành bông mo được bao bởi lá hoa dạng mo. Có 4 (2 - 3) tế bào bao quanh tế bào khí khổng. Nhiều loài có đặc điểm Một lá mầm không điển hình như có lá lớn, có cuống gân rõ. Tất cả các loài trừ Arales đều có mạch điển hình. 8.9.2.3 Phân lớp Thài lài - Commelinidae Gồm: 6 bộ, 16 họ, 16.200 loài
124 Đặc trưng là cây thảo mọc ở nước đến ở cạn hoặc bì sinh. Hoa có đài và tràng phát triển hoặc bao hoa dạng vảy, dạng lông hoặc tiêu giảm hòan toàn, các đại diện nguyên thủy có hoa thích nghi thụ phấn nhờ côn trùng trong lúc đó các đại diện tiến bộ bao hoa tiêu giảm thích nghi thụ phấn nhờ gió. Hạt phấn hoặc ba nhân hoặc ít khi hai nhân. 8.9.2.4 Phân lớp Gừng - Zingiberidae Gồm: 2 bộ, 9 họ, 2.800 loài Đặc trưng hoa có hoa thụ phấn nhờ côn trùng, cánh tràng có màu sắc, có tuyến mật; bầu dính có hai ô có nhiều đặc điểm tách biệt nhau có khả năng phát triển độc lập. Chúng khác với các Một lá mầm khác là có tuyến mật và bầu dưới. 8.9.2.5 Phân lớp Hành - Liliidae Gồm: 2 bộ, 19 họ, 28.000 loài Đặc trưng hoa quanh bầu, bao hoa dạng cánh thích nghi thụ phấn nhờ côn trùng. Đa số cây thảo sống trên đất hay bì sinh. Lá hình dải và có gân song song đến dạng rộng có hệ gân rõ. Bầu trên, tế bào quanh lỗ khí thường vắng đôi khi có hai hay hơn hai.
125 Chương 9 XÂY DỰNG VÀ QUẢN LÝ PHÒNG MẪU CÂY KHÔ (HERBARIUM) Những sưu tập mẫu cây là rất quan trọng để nghiên cứu phân loại. Chúng bao gồm toàn bộ các loài và các biến dạng của chúng, là nguồn nguyên liệu đầu tiên để nghiên cứu hệ thực vật một vùng và chúng là những bằng chứng để nghiên cứu thực nghiệm. Các nguyên liệu thực vật phải được chọn lọc một cách cẩn thận được chuẩn bị và bảo quản. Đó là những thông tin vĩnh cửu để cho các nhà nghiên cứu về sau nghiên cứu. Các nhà phân loại học căn cứ vào các sưu tập đó để nghiên cứu những biến đổi trong một hay giữa các quần thể của cùng một loài ở các môi trường khác nhau do sự lai tạo, do sự biến đổi của đất đai, độ ẩm, độ dốc, ánh sáng. Nhiều dấu hiệu có thể quan sát dễ dàng ở cây sống nhưng khó nhận biết ở cây mẫu khô như màu hoa, mùi vị thì phải được ghi chép lại. Một mẫu lý tưởng dùng để xác định và nghiên cứu là phải nguyên vẹn và đầy đủ các bộ phận. Những mẫu đơn độc chỉ có lá hoặc chỉ có hoa thì không có giá trị khoa học. Có thể thu toàn bộ cây đối với cây thảo và vài cây thảo nhiều năm. Những phần dưới đất của cây nhiều năm như rễ, thân rễ, dò cũng nên được thu thập. Lá điển hình và cơ quan sinh sản là quan trọng nhất. Hoa, quả và hạt của cây có hoa là những bộ phận quan trọng vì hầu hết các khóa xác định đều dựa vào các bộ phận đó. Với cây thảo lớn, cây bụi, cây gỗ, các loại lá khác nhau đều có ích. Các cá thể của một quần thể ở các giai đoạn khác nhau cũng cần chú ý thu thập. 9.1 THU MẪU VÀ ÉP MẪU Dụng cụ thu mẫu: Cặp hay túi đựng mẫu, giấy báo, dây buộc, nhãn, kim chỉ, bút chì 2B, sổ ghi chép, cồn. Xác định địa điểm và tuyến thu mẫu: Để thu mẫu một cách đầy đủ và đại diện cho một khu nghiên cứu, chúng ta không thể đi hết các điểm trong khu nghiên cứu vì thế việc chọn tuyến và điểm thu mẫu là cần thiết. Tuyến đường đi phải xuyên qua các môi trường sống của khu nghiên cứu. Có thể chọn nhiều tuyến theo các hướng khác nhau, nghĩa là các tuyến đó cắt ngang các vùng đại diện cho khu nghiên cứu. Trên các tuyến đó chúng ta lại chọn những điểm chốt, tức là những điểm đặc trưng nhất để thu mẫu kỹ hay đặt các ô tiêu chuẩn vừa phục vụ cho nghiên cứu về đa dạng loài vừa nghiên cứu về đa dạng hệ sinh thái. Phương pháp thu mẫu: Để thu mẫu, hiện nay chúng ta nên dùng túi pôlyetylen để đựng mẫu không dùng cặp gỗ dán như trước đây vừa cồng kềnh, vừa khó bảo quản, cần có sổ ghi chép riêng, nhãn hay băng dính giấy có thể viết được và kéo cắt cây. Nguyên tắc thu mẫu: Mỗi mẫu phải có đầy đủ các bộ phận, nhất là cành, lá và hoa đối với cây lớn hay cả cây đối với cây thảo và cả quả càng tốt.
126 Mỗi cây nên thu từ 3 - 10 mẫu, còn mẫu cây thảo nên tìm các mẫu giống nhau và cũng thu với số lượng trên để vừa nghiên cứu các biến dạng của loài, vừa để trao đổi. Các mẫu thu trên cùng một cây thì đánh cùng một số hiệu mẫu. Có hai cách đánh số từ 1 trở đi kể từ khi thu mẫu đầu tiên cho đến hết đời làm nghiên cứu khoa học hoặc đánh số theo năm tháng không phụ thuộc vào các đợt thu mẫu trước đó. Ví dụ đợt nghiên cứu vào tháng 7 năm 1996 ta có thể đánh số là 967 là gốc và sau đó lần lượt ghi tiếp từ số 01 trở đi. Cách đánh này tiện lợi là không cần phải nhớ số trước đó mà thu đợt này và qua số đó có thể nhận biết thời gian thu mẫu nhưng có nhược điểm là không thể biết cả cuộc đời của nhà thực vật đã thu được bao nhiêu mẫu. Khi thu phải ghi chép ngay những đặc điểm dễ nhận biết ngoài thiên nhiên như đặc điểm vỏ cây, kích thước cây nhất là các đặc điểm dễ mất sau khi khô như màu sắc của hoa, quả, mùi vị... Hình 9.1. Các dụng cụ trong phòng thí nghiệm của bảo tàng Thu và ghi chép xong cho vào túi pôlyetylen cỡ lớn hay bao tải dứa mang về nhà mới làm mẫu. Việc cho vào túi pôlyetylen hay bao tải có lợi là gọn nhẹ, không bị va quệt khi băng qua rừng, mẫu giữ tươi lâu kể cả khi trời nắng to nhưng cần chú ý là khi cho mẫu vào túi phải nhẹ nhàng, nếu có hoa thì dùng các lá của mẫu để bọc lấy trước khi cho vào túi. Có thể dùng các túi nhỏ, mỏng đựng các loài riêng rẽ và buộc chặt lại, tất cả các túi nhỏ đó cho vào túi to hay bao tải. 9.2 CÁCH XỬ LÝ Sau một ngày lấy mẫu cần đeo nhãn cho mỗi mẫu. Nhãn có thể chỉ ghi số hiệu mẫu của tác giả còn các thông tin khác sẽ ghi vào sổ riêng hoặc trên nhãn ghi đầy đủ các mục như sau: Số hiệu mẫu;
127 Sè hiÖu: §Þa ®iÓm: §Æc ®iÓm: Sinh c¶nh: Ngµy thu: Ng−êi thu: Hình 9.2. Cách buộc nhãn và thông tin cần thu thập Địa điểm và nơi lấy (tỉnh, huyện, xã, núi nào và mọc ven suối hay đỉnh núi), toạ độ; Đặc điểm quan trọng: cây gỗ hay dây leo, độ cao, đường kính, màu lá, hoa, quả, có nhựa mủ hay không, màu gì. Ngày lấy mẫu; Người lấy mẫu. TÊm nh«m GiÊy b¸o Hình 9.3. Các dạng kẹp mẫu Khi ghi phải dùng bút chì mềm, hay bút bi đặc dụng không bị nhòe, khi ngâm tẩm tuyệt đối không dùng bút bi bình thường hoặc bút mực để tránh bị mất khi ngâm tẩm về sau. Sau mỗi ngày mang về nơi ở cần được xử lý mẫu ngay. Có hai cách xử lý mẫu: Xử lý khô: Sau khi đã đeo nhãn, mỗi mẫu đặt gọn trong 1 tờ báo gập 4, vuốt ngay ngắn nhưng chú ý trên mẫu phải có lá sấp, lá ngửa để có thể quan sát dễ dàng cả hai mặt lá mà không phải lật mẫu. Đối với hoa nên dùng các mảnh báo nhỏ để ngăn cách nó với các hoa hay lá bên cạnh phòng khi sấy dễ bị dính vào các bộ phận khác của cây. Đối với quả to cần cắt thành lát theo hai hướng: theo chiều cuống quả và theo chiều vuông góc với quả để thấy quả có bao nhiêu ô, các phiến đó phải có nhãn riêng và mang cùng một số hiệu.
128 Bã mÉu cÇn sÊy TÊm ng¨n c¸ch Hép gi÷ nhiÖt Lß sÊy Hình 9.4. Các bộ phận của lò sấy bằng bếp điện Đối với lá to, thì chỉ lấy từng phần đại diện và các phần đó mang cùng một số hiệu. Sau đó xếp nhiều mẫu thành chồng cứ 5 - 7 mẫu nên chèn một tấm nhôm để thông thoáng và giữ nhiệt giúp cho mẫu chóng khô và không phải thay giấy báo hàng ngày và dùng đôi cặp ô vuông (mắt cáo) để ốp ngoài ép chặt mẫu và bó lại. Nếu mẫu có quả to hay cành to, khi ép nhớ chèn các tờ báo xung quanh để nâng cao mặt bằng sao cho mẫu tiếp theo nằm trên mặt phẳng. Giữa các mẫu chèn càng nhiều báo càng tốt. Cách bó xem ở hình 9.3. Bó mẫu đưa phơi nắng hoặc sấy trên bếp than hay tủ sấy. Nếu không có tấm nhôm, hàng ngày phải thay giấy báo mới để mẫu chóng khô và không bị ẩm sẽ làm cho mẫu bị hỏng. Xử lý ướt: Khi không có thời gian và điều kiện làm mẫu ngay trong ngày, sau khi đã làm mẫu xong chúng ta không dùng cặp mắt cáo để ép mẫu hay chỉ ép một thời gian ngắn sao cho chúng đủ thời gian ổn định vị trí, sau đó bỏ cặp và dùng giấy báo bọc ngoài rồi bó chặt lại rồi cho các bó mẫu đó vào túi polyetylen cỡ lớn. Mỗi túi lớn có thể chứa nhiều bó mẫu và dùng cồn đổ cho thấm các tờ báo và buộc chặt lại để chuyển về nơi có điều kiện sấy khô. Cách làm đó có thể giữ cho mẫu trong khoảng 1 tháng mà không cần phải sấy ngay. Mục đích là để giết các enzym chống sự rụng lá. 9.3 XÁC ĐỊNH TÊN KHOA HỌC Phân chia mẫu theo họ và chi: Trước khi phân tích các mẫu cây phải biết mẫu cây thuộc họ nào. Muốn thế chúng ta phải sắp xếp chúng theo theo từng họ. Để làm nhanh cần có các chuyên gia có kinh nghiệm giúp đỡ để giảm nhẹ công việc và thời gian hoặc chúng ta theo bảng chỉ dẫn nhận nhanh và phân chia các họ (xem Cẩm nang nghiên cứu đa dạng sinh vật của Nguyễn Nghĩa Thìn, 1997). Từng họ lại nhờ các chuyên gia sắp chúng theo từng chi trước khi phân tích và tiến hành xác định loài. Những mẫu nào chưa phân họ và chi được thì dùng các khóa xác định họ và chi để xác định.
129 Đối chiếu mẫu nghiên cứu với bộ mẫu lưu: Đối với những nơi có bộ mẫu cây khô lưu các bảo tàng thực vật hay các phòng mẫu cây khô (bách thảo = Herbarium) với đầy đủ tên khoa học, chúng ta mang mẫu của chúng ta so với bộ mẫu lưu để có tên sơ bộ. Nếu các mẫu hoàn toàn giống nhau thì chúng ta tạm yên tâm với các tên đó và xếp riêng. Những mẫu còn nghi ngờ được tiếp tục phân tích cụ thể và tra tên khoa học theo khóa xác định. Phân tích mẫu: Để tra tên khoa học, đầu tiên phải tiến hành phân tích các mẫu đã thu thập. Khi phân tích trên mẫu khô phải lấy từng hoa ra cho vào ống nghiệm cùng với ít nước vừa đủ ngập hoa và đun sôi để mẫu trở lại trạng thái bình thường. Hai tay với hai kim nhọn tách từ từ các bộ phận của hoa dưới kính lúp để quan sát và vẽ hình. Khi phân tích chú ý một số nguyên tắc như sau: Phân tích từ tổng thể bên ngoài đến các chi tiết bên trong. Phân tích từ cái lớn đến cái nhỏ. Phân tích đi đôi với ghi chép và vẽ hình. Tra tên khoa học: Sau khi đã phân tích, chúng ta tiến hành tra tên khoa học dựa theo các khóa xác định lưỡng phân hoặc vừa phân tích vừa tra khóa. Chú ý một số nguyên tắc khi tra tên như sau: Hoàn toàn khách quan và trung thành với các mẫu thực, không phụ thuộc vào các tên giám định sẵn hay tên do các tác giả xác định trước đây. Khi tra khóa luôn luôn đọc hai đặc điểm đối nhau cùng một lúc để dễ dàng phân định giữa các cặp dấu hiệu. Sau khi đã có tên khoa học, cần kiểm tra lại bằng các bản mô tả đã được giới thiệu trong các bộ thực vật chí hay các sách chuyên khảo. Nếu mẫu đúng với bản mô tả thì chép đầy đủ tên khoa học của cây kèm theo tên tác giả và tên họ của mẫu cây đó, sau đó các mẫu được nhập vào Phòng mẫu cây khô (Herbarium) để xử lý tiếp theo. Chỉnh lý tên khoa học: Sau khi đã có tên khoa học cần chỉnh lý lại tên khoa học theo tên chi theo cuốn Vascular plant families and genera của Brummitt (1992) vì đây là cuốn sách tổng hợp khá đầy đủ các chi trên toàn thế giới và tên loài theo bộ 3 tập Danh lục các loài thực vật Việt Nam. Bởi vì khi xác định tên khoa học chúng ta sử dụng các bảng tra theo nhiều nguồn khác nhau và mỗi nguồn sử dụng các hệ thống khác nhau, khối lượng các ngành, lớp, bộ và họ khác nhau, cho nên điều trước tiên cần có tính chất nhất quán, để dễ so sánh và đánh giá. Lập danh sách các loài: Sau khi đã có tên đầy đủ, các họ, các chi trong từng họ và các loài trong từng chi được nhập vào máy tính theo một phần mềm cố định thống nhất trên toàn thế giới. Mỗi loài cần có đầy đủ các thông tin thuộc về các taxôn bậc trên đó, tên khoa học đầy đủ, thuộc họ hay bộ nào, phân lớp và lớp nào, địa điểm lấy mẫu, ngày lấy, nơi lưu trữ, công dụng nếu có và các dấu hiệu đặc trưng khác cùng với hình ảnh của vật mẫu... 9.4 QUẢN LÝ MẪU CÂY KHÔ Sưu tập mẫu đã ép, sấy khô và xử lý thuốc chống sâu bọ và nấm được xếp theo từng họ và lưu giữ trong phòng kín gọi là phòng mẫu cây khô hay phòng Bách thảo (Herbarium). Ở các viện nghiên cứu các họ được sắp xếp theo hệ thống phân loại từ thấp đến cao còn ở các trường học các họ đó thường xếp theo ABC chữ đầu của họ. Đây là một tài sản quý, là cơ sở để nghiên cứu về thực vật phân loại, về địa lý thực vật, về tài nguyên thực vật...
130 Mỗi phòng mẫu cây khô chứa vài trăm mẫu đến hàng triệu mẫu của các hệ thực vật khác nhau từ một vùng nhỏ đến hệ thực vật trên toàn thế giới. Mục tiêu của phòng mẫu cây khô là thu thập và lưu giữ các mẫu cây có các nhãn chứa các thông tin cần. Các phòng mẫu cây khô đầu tiên được thành lập ở Ý là những sưu tập mẫu cây khô khâu vào giấy. Vào nửa thế kỷ 16, John Falconer và William Turner, hai người Anh đã thông báo về các sưu tập của họ. Đến đầu thế kỷ 19, các cây được khâu hay dán lên những trang giấy phẳng và đóng thành tập. Linnê đã phổ biến kỹ thuật trình bày mẫu trên tờ giấy riêng lẻ và xếp chồng lên nhau để lưu giữ. Từ sự khởi đầu đó các phòng mẫu cây khô đã phát triển nhanh lưu giữ hàng triệu mẫu đựng trong những thùng kim loại. Danh mục các phòng mẫu cây khô của thế giới và tên viết tắt chuẩn được công bố trong “Index Herbariorum” do Holmgren and Keuken (1974) biên soạn. Các phòng mẫu cây khô của các viện nghiên cứu thường rất lớn còn ở các trường thì bé hơn do nguồn kinh phí hạn hẹp. 1 2 Hình 9.5. Các phòng mẫu 1. Một phần của Phòng mẫu, 2. Nhà lưu trữ mẫu của Băng Kok, Thai Lan. 9.5 CHỨC NĂNG PHÒNG MẪU CÂY KHÔ Phòng mẫu cây khô là nơi lưu giữ vĩnh viễn các mẫu cây và là nguồn thông tin về thực vật và thảm thực vật. Thực chất tất cả nghiên cứu về phân loại đều liên quan đến vai trò các mẫu lưu trữ đó. Nếu không có phòng mẫu khô lưu giữ các type tên gọi thì các tên gọi các loài sẽ không tồn tại. Về mục đích thực tế, chỉ có ở phòng mẫu cây khô mới có thể tập hợp các loài họ hàng của một chi hay một họ với nhau để phục vụ cho nghiên cứu. Việc phân loại hệ thực vật thế giới đầu tiên phải dựa trên các mẫu cây khô và các tài liệu liên quan đến nó. Những nhà chuyên khảo các chi và họ nghiên cứu không chỉ từ các mẫu trong các phòng mẫu cây khô của họ mà còn nghiên cứu các mẫu lưu giữ trong các phòng mẫu cây khô khác trên thế giới. Điều đó có được nhờ sự trao đổi mẫu hoặc nhờ đến làm việc tại các nơi đó. Việc nghiên cứu nhiều mẫu vật đã làm sáng tỏ và hiểu biết sâu về tính phức tạp các loài vì vậy các mẫu cây khô trong các phòng mẫu cây khô của các vùng khác nhau sẽ giúp cho chúng ta hiểu sự biến đổi sinh thái và địa lý của loài và sẽ chỉ cho chúng ta thấy trào lưu của các tính chất. Nhiều quần thể tách biệt được tìm thấy từ các phòng mẫu cây khô chứa trong nhiều mẫu thu thập từ nhiều nơi khác nhau.
131 2 1 4 4 3 Hình 9.6. Bên trong các phòng mẫu 1, 2. Phòng mẫu của Mỹ; 3. Phòng mẫu của Trung Quốc; 4. Phòng mẫu của Việt Nam (HNU) Các phòng mẫu cây khô chứa các dữ liệu nguyên bản tức là các mẫu mà từ đó tất cả các hiểu biết của chúng ta về phân loại học, tiến hóa luận, phân bố và vv... của hệ thực vật còn lại. Tất cả các cuốn cẩm nang, chuyên khảo và các cuốn sách cây hoa dại thực tế đều dựa vào nguồn tư liệu đó. Các vấn đề bản chất của loài, phân loại học, định loại và tên gọi tất cả đều dẫn đến phòng mẫu cây khô. Các hoạt động hay là chức năng của phòng mẫu cây khô được chỉ ra như sau: - Cung cấp sưu tập mẫu chuẩn để duy trì tên gọi các loài, để kiểm tra và xác định những tên khoa học. Đó là chức năng lớn của nhiều phòng mẫu cây khô. - Phục vụ như một sưu tập tham khảo cho phân loại thực vật và các chương trình thực vật khác. - Đào tạo sinh viên. - Cung cấp những thông tin về sự có mặt một loài ở từng địa phương hay những tài liệu về phân bố địa lý của loài đó. Nó cũng giúp cho xác định chính xác nơi mà ở đó người ta đã thu mẫu đầu tiên và cũng như từ đó thu lại mẫu đó. - Cung cấp những mẫu về hệ thực vật một vùng ví dụ như nhà sinh thái học đến phòng mẫu cây khô sử dụng tập mẫu đó và sắp xếp các mẫu của mình theo từng nhóm. Nếu không có phòng mẫu cây khô thì không thể sắp xếp được. Bằng việc nghiên cứu họ sẽ tiết kiệm thời gian đi thực địa. Cũng như vậy các nhà phân loại viết thực vật chí của một vùng mà không phải tốn nhiều công, nhiều ngân sách đi thu mẫu ngay từ đầu.
132 - Nhờ phòng mẫu cây khô mà các nhà phân loại có thể phát hiện những vấn đề tồn tại trong phân loại. Những nghiên cứu sơ bộ của các mẫu trong phòng mẫu cây khô có thể chỉ ra rằng loài chứa những cây mà chúng không tổ hợp những tính chất đã được thống kê trong các cẩm nang do đó cần phải có những nghiên cứu bổ sung. - Phòng mẫu cây khô là nơi trưng bày các tài liệu thô về thực vật. Đó là dạng cây, hình thái học cơ quan sinh sản, mẫu hạt phấn, mẫu lá để phân tích hóa học, phân tích ADN, mẫu để giải phẫu, tư liệu về bản đồ phân bố, về sinh thái, kinh tế, thực vật học dân tộc qua các nhãn cây. - Bảo vệ các mẫu chuẩn và phục vụ như kho lưu giữ các thể nhiễm sắc, khóa phân loại và những bằng chứng thí nghiệm. Nghiên cứu các mẫu chuẩn cho phép nhà nghiên cứu xác định cây nào đã được mô tả trước đây và phát hiện những mẫu chính xác liên quan đến tên gọi. Những tài liệu tham khảo phân loại hiện đại được phổ cập nhờ những mẫu cây lưu giữ trong phòng mẫu cây khô, tên người thu mẫu, số và ngày thu mẫu. Nếu có sai sót khi xác định cây dùng để tính thể nhiễm sắc chẳng hạn về sau sẽ được sửa chữa nếu mẫu còn được lưu giữ trong phòng mẫu cây khô. Hiện nay không thể công bố những công trình số thể nhiễm sắc hay tài liệu về sinh hóa phân loại mà không có bằng chứng mẫu cây khô được lưu giữ cụ thể ở đâu thì có thể coi tài liệu đó không có giá trị. 9.5.1. Nhãn Nhãn là ghi lại một cách ngắn gọn hồ sơ của mẫu để làm cơ sở cho các nhà nghiên cứu phân loại, sinh thái, địa lý thực vật, sinh hóa phân loại, di truyền phân loại... trong quá trình nghiên cứu. Một công trình đầy đủ, chính xác và nghiêm túc về sinh học như trên đã nói phải thông báo đầy đủ những thông tin được ghi trong nhãn. Đây là một bộ phận quan trọng của mẫu lưu giữ vĩnh viễn nó có giá trị như các tập hồ sơ của các phòng tổ chức. Nhãn thường có hình chữ nhật kích thước khoảng 7 x 10 cm giấy trắng dai, viết bằng tay hay đánh máy thường được in sẵn gồm hai phần: Đầu trên ghi tên phòng mẫu cây khô bằng tiếng La tinh, tiếng Anh hay tiếng Việt. Để phổ cập nên dùng tiếng La tinh. Phần dưới cùng góc trái ghi số hiệu mẫu (No) số do người thu mẫu ghi và ngày lấy mẫu (Data). Ở góc bên phải ghi tên người thu mẫu (Leg. = Legit) và tên người xác định tên khoa học (Det. = Determiner). Phần ở giữa để trống sau khi đã xác định xong và trình bày mẫu mới ghi và dán ở góc trái phía dưới bìa mẫu. Phía trên ghi tên La tinh đầy đủ của loài bao gồm cả tên tác giả, nên viết chữ to hay chữ in (có thể ghi tên họ kèm theo). Dòng tiếp dưới ghi: Địa điểm từ tỉnh, huyện, xã và môi trường lấy. Phần này càng ghi cụ thể càng tốt nhất là nên lấy những mốc cố định để xác định vị trí, ghi toạ độ, độ dốc... Tiếp theo ghi những thông tin khác như: màu hoa quả, mùa ra hoa, ra quả, màu vỏ, màu nhựa mủ, độ cao, đường kính, vỏ cây, công dụng …
133 Ngoài ra một số nhãn khác thường bé hơn độ 3 x 10cm được dán kèm theo ở phía trên hay bên cạnh ghi những thay đổi do các chuyên gia viết về sau, khi kiểm tra mẫu, có thể sửa đổi tên khoa học cho cập nhật hoặc thay lại tên khoa học cũ bằng một tên mới sau khi kiểm tra lại đã có sẵn trong đó ghi cả họ và tên người kiểm tra và ngày kiểm tra. Nếu mẫu đã có tên đúng thì chuyên gia kiểm tra cần dán thêm một nhãn con ghi đủ tên và ngày tháng và ở giữa ghi dấu “!” để khẳng định tên trong mẫu là đúng. Trên bìa mẫu cũng có những nhãn chỉ ra người đã lấy hạt phấn hay các bộ phận khác để nghiên cứu tế bào hay sinh hóa. 9.5.2. Trình bày mẫu Trình bày mẫu là một quá trình gắn mẫu và nhãn vào tờ bìa. Hầu hết các bìa mẫu của các nước Bắc Mỹ có kích thước 29 x 41cm. Ở Việt Nam thường dùng kích thước 28 x 42 cm. Bìa mẫu là những giấy Crôki dày, đanh và cứng. Chất lượng giấy tùy thuộc vào mục đích sử dụng. Đối với phòng mẫu cây khô giấy cần 100% chất xơ để đảm bảo độ cứng, còn để học tập chất lượng giấy thấp hơn. Giấy cần phải cứng khó gấp để đỡ hỏng mẫu nhất là khi chuyền tay nhau. Để đính mẫu vào bìa mẫu có nhiều cách khác nhau. Ở Việt Nam theo truyền thống dùng chỉ để khâu các bộ phận đính chặt lên bìa mẫu. Vì điều kiện độ ẩm cao nếu dùng các băng dính để dán thì dễ bị bong ra. Khi khâu chú ý theo các đường thẳng, ngắn nhất từ trên xuống dưới. Mục đích để dán chặt các đường chỉ ở mặt lưng bìa vào bìa một cách dễ dàng nhất. Hiện nay các mẫu được đính vào bìa mẫu là vừa dùng chỉ khâu những nơi cứng và vừa dùng súng bắn nhựa để dán những phần mềm hơn và ở phía sau. Việc dán mối chỉ phía sau nhằm mục đích khi chồng các mẫu lên nhau không bị vướng làm hỏng mẫu phía dưới. Ở các nước thường dùng các băng dính hoặc các hồ dán như: Swiffs Z - 5032, Elmen’s glue - all, Nicobon B hoặc Wihold 128. Nhựa 35 - 6262 được dùng để dán các lá cứng. Các phần dễ rơi thường đựng vào các túi hoặc dán kết hợp với khâu vào bìa mẫu.
134 1 2 3 4 5 Hình 9.7. Trình bầy mẫu 1. Trên tờ bìa cứng; 2. Dán nhãn vào góc bìa; 3, 4. Mặt sau là đường chỉ sẽ được dán lại; 5. Áo bọc những tiêu bản cùng loài 9.5.3. Sắp xếp mẫu Các bìa mẫu sau khi hoàn thành được sắp xếp từng nhóm. Các bìa mẫu của một loài được đặt trong một bìa chung 30 x 45cm gọi là áo bìa. Phía ngoài ở góc bên phải phía trên để dán nhãn đề tên loài. Các loài trong các chi trong một họ cũng xếp theo ABC. Các chi trong một họ xếp trong một hay một số thùng hay các ngăn liền nhau. Các họ trong các phòng mẫu cây khô cũ thường được đánh số theo một số hệ thống phân loại nổi tiếng như hệ thống Engler hoặc Hooker. Ở Việt Nam phòng mẫu cây khô thành phố Hồ Chí Mính sắp xếp theo hệ thống Bentham và Hooker; ở phòng mẫu cây khô của Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật sắp xếp theo hệ thống Takhtajan; ở Đại học Quốc gia Hà Nội sắp xếp theo ABC. Các bìa áo có thể phân biệt màu khác nhau theo vùng địa lý lớn ví dụ như ở châu Á màu tím, châu Âu màu đỏ, châu Mỹ màu vàng chẳng hạn. Các thùng đựng mẫu truyền thống được làm bằng tôn không rỉ hoặc plastic với kích thước dài 48cm rộng 35 và cao 25cm. Đóng thùng loại này rẻ hơn và dễ vận chuyển. Hiện nay nhiều phòng mẫu cây khô đóng các tủ gỗ hoặc sắt mạ chống rỉ có kích thước cao 18cm, rộng 90cm, dày 51,5cm và mới nhất các hệ thống tủ được đặt trên hệ thống đường ray được di chuyển bằng tay quay hay bằng điện. 9.5.4. Diệt côn trùng Nhiệm vụ hàng đầu trong việc quản lý và bảo phòng mẫu cây khô là chống sự phá hoại của côn trùng và nấm mốc. Hầu hết các chất dùng để xua đuổi hay diệt đều nguy hiểm và độc
135 (côn trùng đặc biệt nguy hiểm đối với mẫu khô là cánh cứng thuốc lá, cánh cứng thuốc và cánh cứng thảm đen thường gọi là cánh cứng Dermestid. Côn trùng phá nhiều nhất là cánh cứng thuốc lá, chúng có thể hoàn thành chu kỳ sống 45 - 50 ngày với ba đến sáu thế hệ trong một năm. Bất kỳ một loại nào trong số đó có thể phá mẫu trong suốt thời kỳ lưu giữ trong kho nếu như không được chăm sóc, để chống sự phá hoại đó có ba cách chính như sau: 1) sấy khô, 2) thuốc xua đuổi côn trùng và 3) thuốc xông. Sấy: các mẫu có thể sấy trong những thùng đặc biệt ở 64oC trong 6 giờ. Nhiệt độ đó sẽ diệt một cách có hiệu quả trứng, ấu trùng, nhộng và các cơ thể già. Nếu phòng mẫu cây khô sạch chỉ cần dưới 21oC và với độ ẩm 30 - 40%. Nếu mẫu đã được sấy khô thì cơ hội sống sót có thể giảm xuống rất lớn. Xua đuổi: là chất để đuổi côn trùng ra khỏi phòng mẫu cây khô vì mùi và vị gây nôn của chúng. Paradichlorobenzen (PBD) và Napthalen là hai chất được dùng rất rộng rãi trong các phòng mẫu cây khô. Chất xông: là các chất được dùng dưới dạng hơi và dùng để diệt côn trùng. Việc xông là cần thiết và được áp dụng phổ biến trong nhiều năm. Những thông tin gần đây chỉ ra rằng rất nhiều hóa chất được dùng cho phòng mẫu cây khô có thể rất nguy hiểm cho con người và trong nhiều ví dụ các phương pháp truyền thống cũng nguy hiểm. Các chất diệt côn trùng, diệt nấm và diệt chuột bị cấm bán để xông, trừ những cách dùng chính xác đã có ghi ở nhãn. Dowfume - 75 đã được làm sạch bởi hãng bảo vệ môi trường như là thuốc xông chống cánh cứng phá hoại mẫu cây ở phòng mẫu cây khô. Những mẫu mới nên được xông Ethyleneclioxide, Methyl - Bromide hoặc Ethylene bibromide ở 38oC trong 3 - 4 giờ. Ba phần Ethyleneclioxide (1, 2 dichloroethane) trộn với một phần Cacbon tetrachloride (CCl4) dùng để xông cho thùng mẫu cây khô. Hỗn hợp đó để khoảng 23 giờ vào cốc để trên mỗi thùng trong 4 -5 ngày, Ethyleneclioxide là chất nổ nếu không có CCl4 và có bản chất gây hại đối với gan và thận (Monro, 1969) CCl4 cực kỳ độc đối với người (phá huỷ gan) (Monro, 1969). Cả hai chất đó cực kỳ nguy hiểm đối với con người. Hình 9.8. Các côn trùng phá hoại mẫu
136 9.5.5. Mẫu chuẩn Mẫu chuẩn là mẫu mà dựa vào đó để mô tả loài mới và đặt tên loài. Mẫu chuẩn thường được bảo quản riêng và được bao bởi áo bìa có màu đặc biệt. 9.5.6. Trao đổi mẫu Nghiên cứu kiểm tra đòi hỏi phải phân tích càng nhiều mẫu càng tốt. Vì thế việc mượn mẫu từ các phòng mẫu cây khô khác là cần thiết. Bởi vì việc đến từng phòng mẫu cây khô để phân tích là quá tốn kém và hoặc không thực tế. Các mẫu cây khô cho các viện khác mượn mà ít khi cho cá nhân mượn. Việc mượn là đòi hỏi của những người quản lý phòng mẫu cây khô để phục vụ cho việc nghiên cứu của các chuyên gia. Khi gửi mẫu đi cũng như khi nhận mẫu về cần được kiểm tra cẩn thận vì sự vận chuyển có thể làm mẫu bị hư hỏng và bị nhầm lẫn. Ở nhiều viện, số và mã số của các bìa mẫu được ghi bằng bút chì ở góc trái phía dưới trên những mẫu cho mượn. Các số liên tục và chữ viết tắt phòng mẫu cây khô tạo điều kiện thuận lợi cho việc trả lại mẫu về sau. Những người mượn phải hết sức cẩn thận, phải tuân theo nguyên tắc khi mượn. Các mẫu được nghiên cứu để ở viện và trong các thùng kim loại khi không dùng nữa. Việc phân tích phải cẩn thận và tất cả các phần phải giữ nguyên. Người mượn phải ghi mẫu trước khi trả lại, việc ghi chú không được ghi lên nhãn của bìa mẫu mà phải ghi riêng lên một nhãn khác và gián kèm tiếp lên trên mẫu cũ. Mỗi nhãn đó phải có tên khoa học của cây đầy đủ, tên người ghi chú, ngày, tháng, năm ghi chú... Nếu đồng ý với tên cũ nên đánh dấu “!” nghĩa là tôi đã đồng ý tên đó. Về lý tưởng nên cho mượn mẫu cùng cả thùng mẫu để bảo vệ mẫu tốt nhất. Khi trao đổi thì nên lấy giá thấp nhất. Việc trao đổi theo nguyên tắc 1 - 1.