Khoảng 99% rùa con chuyển hóa thành rùa cái vì nhiệt độ tăng

(QNO) - Các nhà sinh học trên thế giới đã cho đăng tải nghiên cứu về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu lên sự hình thành giới tính của rùa biển. Kết quả cho thấy, nhiệt độ tăng khiến 99% rùa con chuyển hóa thành rùa cái và lo ngại rằng sẽ không còn đủ rùa đực trong vài thập kỷ tới.

Nhiệt độ gây ảnh hưởng lên sự hình thành giới tính của rùa con. Ảnh: XUÂN THỌ

Để có cái nhìn rõ hơn, chúng tôi đã có cuộc trò chuyện với chuyên gia rùa biển Lê Xuân Ái - nguyên Giám đốc Vườn quốc gia Côn Đảo (tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu), hiện là cố vấn chương trình “Nghiên cứu, bảo tồn rùa biển quý hiếm tại Cù Lao Chàm”.

- Xin ông có thể nói rõ hơn về kết quả nghiên cứu đó?

- Ông Lê Xuân Ái: Đó là nhận định của các nhà sinh học thế giới được đăng tải trên The Washington Post ngày 8.1.2018 của tác giả Ben Guarino. Còn trên tạp chí Current Biology, những báo cáo gần đây cho thấy hiện đã có một vài quần thể rùa biển bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ khi đa phần các rùa con đã mang giới tính cái, và họ lo sợ “không đủ rùa đực trong quần thể rùa biển” trong một vài thập kỷ tới.

Khoa học đã cho chúng ta biết giới tính của rùa biển không được quy định từ nhiễm sắc thể (gen) của cha mẹ chúng, mà hoàn toàn phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường bên ngoài của bãi cát ấp trứng. Đây là một đặc điểm sinh học khác thường của loài rùa biển, không giống như của con người và các loài động vật có vú khác. Và chính đặc điểm sinh học khác thường này, theo các nhà khoa học, lại đang là mối đe dọa đối với rùa biển trong tương lai khi điều kiện biến đổi khí hậu và trái đất ấm lên đang diễn ra trên phạm vi toàn cầu.

Ông Lê Xuân Ái trong một chuyến đi Cù Lao Chàm. Ảnh: XUÂN THỌ

- Vậy thì ảnh hưởng của các điều kiện môi trường đối với sự ấp nở của trứng rùa như thế nào, thưa ông?

- Ông Lê Xuân Ái: Quá trình ấp và nở của trứng rùa biển trong tự nhiên phụ thuộc vào các điều kiện môi trường, bao gồm các yếu tố cơ bản: sự trao đổi khí, độ ẩm và nhiệt độ của bãi cát ấp trứng khi đáp ứng thỏa mãn giới hạn sự chịu đựng của phôi trong trứng. Khi sự trao đổi khí không thỏa đáng sẽ làm chậm sự phát triển của phôi và tăng tỷ lệ chết phôi.

Còn ảnh hưởng của các cấp độ ẩm được thấy rõ hơn, trứng rùa biển rất nhạy cảm với sự khô hạn, tỷ lệ chết phôi cao khi điều kiện bãi cát khô hơn và ngược lại, sự ngập nước của tổ trứng trong vài giờ sẽ làm tăng tỷ lệ chết phôi do thiếu ô xy cần thiết cho sự hô hấp của phôi trứng. Đối với nhiệt độ bãi cát là yếu tố tác động được thấy rõ ràng nhất.

Theo Miller (1985), phôi trứng rùa biển sẽ không phát triển ở nhiệt độ tối thiểu không đổi là 23 độ C và nhiệt độ tối đa không đổi là 34 độ C; nhiệt độ càng cao thì thời gian ấp trứng càng ngắn. Nhiều nghiên cứu cũng đã cho thấy: trứng rùa được ấp ở nhiệt độ nhỏ hơn 23 độ C vào 1/3 của kỳ ấp trứng thì rất hiếm nở; trứng được ấp ở nhiệt độ lớn hơn 33 độ C trong thời gian dài sẽ làm chết phôi trứng không nở được. Rõ ràng nhiệt độ của bãi ấp trứng là yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến các thông số về thời gian trứng nở, tỷ lệ nở, tỷ lệ giới tính của rùa con.

Ấp trứng rùa tại Bãi Bấc (Cù Lao Chàm). Ảnh: XUÂN THỌ

Một nghiên cứu tại Vườn quốc gia Côn Đảo đối với rùa xanh tại Côn Đảo có thời gian ấp trứng là 55,18 ± 6,22 ngày (biến động từ 41 - 86 ngày). Một nghiên cứu khác của nhà nghiên cứu Maria A đối với rùa xanh tại Côn Đảo: nhiệt độ ở giai đoạn 1/3 giữa của kỳ ấp trứng là 28,6 ± 0,8 độ C thì thời gian ấp trứng là 57,5 ± 2,4 ngày với tỷ lệ trứng nở là 76,1%... Và khoa học cũng cho chúng ta biết: ở tất cả các loài rùa biển, quá trình ấp trứng trong môi trường nhiệt độ cao (vượt qua mức nhiệt độ cân bằng) sẽ nở ra cá thể cái với tỷ lệ cao; ngược lại ở môi trường nhiệt độ thấp hơn thì rùa con nở ra mang giới tính đực nhiều hơn.

Theo Camryn Allen - nhà nghiên cứu nội tiết học của Cơ quan Quản lý khí tượng và đại dương quốc gia Mỹ, và là đồng tác giả của nghiên cứu về giới tính của rùa con: “Đó không phải là gen. Đó chính là nhiệt độ và tại mức nhiệt độ cân bằng (pivot temperature), trứng rùa nở ra rùa đực và rùa cái với tỷ lệ 50:50. Đối với rùa xanh (Chelonia mydas), nhiệt độ cân bằng này là 29,3 độ C. Nếu thấp hơn 29,3 độ C vài độ, tất cả rùa biển nở đều là rùa đực, nhiệt độ tăng lên vài độ thì chỉ có rùa cái nở ra”. Nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới cũng cho biết, ở các loài rùa khác nhau thì mức nhiệt độ cân bằng giới tính có sự khác nhau.  

Thả rùa biển tại Cù Lao Chàm hồi tháng 7.2018. Ảnh: XUÂN THỌ

- Liệu chúng ta có thể cân bằng giới tính của rùa biển bằng cách điều tiết nhiệt độ ở các bãi ấp trứng rùa?

- Ông Lê Xuân Ái: Liên quan đến giới tính của rùa biển, trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu sử dụng các loại vật liệu khác nhau để làm mái che tại các bãi ấp trứng rùa. Kết quả các nghiên cứu đó cho thấy khi sử dụng các vật liệu làm mái che khác nhau (bằng lưới màu xanh, lưới màu đen, tấm bạt plastics, bằng lá... ) thì khi rùa nở có tỷ lệ giới tính cũng khác khác nhau.

Trong chương trình bảo tồn và nghiên cứu rùa biển của mình, Vườn quốc gia Côn Đảo cũng quan tâm khá sớm đến tỷ lệ giới tính trong quá trình ấp trứng và vật liệu thường được sử dụng là các loại lưới nhựa xanh, đen và lá dừa với mức độ che khác nhau. Rất tiếc chưa có thống kê chi tiết về kết quả nghiên cứu, và nghiên cứu này ban đầu chỉ quan tâm đến tỷ lệ giới tính (mong muốn tăng tỷ lệ rùa đực cho quần thể). Điều này lại rất ý nghĩa và phù hợp với hoàn cảnh biến đổi khí hậu, nhiệt độ ấm lên toàn cầu đã và đang diễn ra như hiện nay.

Biến đổi khí hậu trên phạm vi toàn cầu sẽ xảy ra nhiều hiện tượng El Nino (cũng đã từng xảy ra ở các vùng biển của nước ta), ảnh hưởng nghiêm trọng đến các hệ sinh thái biển như các rạn san hô, cỏ biển…, đây là những sinh cảnh gắn liền với đời sống và phát triển của các loài rùa biển. Có điều kiện, Vườn quốc gia Côn Đảo nên quan tâm hơn nữa trong nghiên cứu về giới tính của rùa biển, nhằm tạo sự cân bằng về giới tính cho quần thể rùa biển ở Việt Nam trong tương lai để ứng phó với điều kiện bất thường của biến đổi khí hậu đã và đang diễn ra ở nước ta.

XUÂN THỌ (thực hiện)