Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Thiết lập chuỗi giá trị nông sản thông minh và an toàn tại Việt Nam Cà chua bi

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  32
 Số lượt truy cập :  32987462
Mô hình mới dự đoán chính xác hơn về biến đổi khí hậu và tương tác giữa các loài
Thứ bảy, 01-06-2013 | 08:56:14

Các nhà khoa học về sự sống của Trường Đại học California, Los Angeles (UCLA) vừa cung cấp những chi tiết mới quan trọng về cách thức mà sự biến đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng đến tương tác giữa các loài, trong nghiên cứu được công bố trực tuyến trên tạp chí Sinh thái học động vật. Theo họ, kiến thức này đóng vai trò cực kỳ quan trọng để đưa ra những dự đoán chính xác và thông báo cho các nhà hoạch định chính sách về cách các loài có khả năng bị ảnh hưởng do nhiệt độ tăng ra sao.

 

species interaction.jpg

 

"Các nhà sinh học ngày càng nhận thấy rõ rằng, biến đổi khí hậu đang ảnh hưởng đến cách thức các loài tương tác với nhau, và điều này sẽ có hậu quả rất quan trọng đối với sự ổn định và hoạt động của các hệ sinh thái", tác giả chính của nghiên cứu, Văn Savage, phó giáo sư về sinh thái học và sinh học tiến hóa và toán sinh học tại UCLA cho biết. "Tuy nhiên, vẫn còn hiểu biết rất hạn chế về những thay đổi này chính xác sẽ ra sao. Nghiên cứu của chúng tôi đạt được nhiều tiến bộ trong câu hỏi rất quan trọng này".

 

Biến đổi khí hậu đang làm tăng nhiệt độ trung bình trên toàn cầu, cũng như sự biến động nhiều hơn và sự biến thiên lớn hơn về nhiệt độ. Ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy những thay đổi này đang làm đổi thay thời điểm và cách thức các loài tương tác với nhau, Savage cho hay.

 

Sự nóng lên của khí hậu đã và đang làm thay đổi một cách nhanh chóng thời gian và tốc độ ra hoa ở thực vật, cũng như sự sinh sản và di cư ở động vật - những thay đổi mà có khả năng phá vỡ sự tương tác giữa các loài.

 

"Những thay đổi này có thể mang lại những tương tác mới, không ổn định giữa các loài bằng cách làm cho các loài thích nghi với sự ấm áp tìm kiếm các khu vực địa lý mà trước đó quá lạnh đối với chúng cho đến khi nhiệt độ bắt đầu tăng lên", tác giả chính Anthony Dell, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ trước đó tại UCLA, hiện đang làm việc tại Đại học Gottingen của Đức, giải thích.

 

Những thay đổi như vậy có thể gây bất ổn cho toàn bộ hệ sinh thái, như rừng nhiệt đới hoặc rạn san hô, đồng tác giả Samraat Pawar, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ trước đó tại UCLA và hiện đang làm việc tại Đại học Chicago, nhận xét. Ông lưu ý rằng, mặc dù các nhà sinh học ngày càng nhận thức rõ hơn về những thay đổi trong tương tác loài có khả năng là một trong những tác động sinh học quan trọng nhất của biến đổi khí hậu, nhưng họ cũng nhận thấy rằng hiểu hiểu và dự đoán những thay đổi đó là một việc đầy thách thức.

 

Nhóm nghiên cứu của Savage gần đây đã có những tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực này bằng cách phát triển một cơ sở dữ liệu về tính trạng sinh học. Bộ dữ liệu khổng lồ này được tổng hợp từ các tài liệu khoa học và đã được chuẩn hóa và tổ chức sao cho các dữ liệu có thể kết hợp và so sánh với  nhau. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng phân tích thống kê và mô hình toán học cơ học để cung cấp thông tin về cách thức mà những tính trạng sinh học khác nhau của sinh vật phản ứng với những thay đổi về nhiệt độ và các yếu tố môi trường khác.

 

Đặc biệt, Savage và nhóm của ông đã xem xét ảnh hưởng mà sự thay đổi nhiệt độ có thể tác động đến tốc độ sử dụng năng lượng của một sinh vật  hay còn gọi là tốc độ trao đổi chất. Quá trình cơ bản này điều chỉnh nhiều khía cạnh của cuộc sống của một sinh vật, bao gồm nó sẽ ăn bao nhiêu, tốc độ di chuyển nhanh hay chậm, thời gian ngủ bao lâu và tốc độ tim đập chậm hay nhanh. Nhóm nghiên cứu đưa ra các dự đoán về cách thức mà nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt động của một sinh vật – và từ đó là ảnh hưởng đến hệ sinh thái rộng lớn hơn.

 

Trong nghiên cứu hiện tại, Savage và các đồng nghiệp đã kiểm tra xem phản ứng sinh lý khác nhau của sinh vật đối với nhiệt độ gia tăng có thể ảnh hưởng ra sao đến cái được gọi là tương tác giữa người tiêu dùng và nguồn tài nguyên. Đây là sự tương tác giữa hai sinh vật dẫn đến một  sự kiện "ăn thịt"- một ví dụ điển hình là một động vật ăn thịt (người tiêu dùng) và con mồi của nó (nguồn tài nguyên). Nhìn tổng thể, thì tập hợp các tương tác giữa người tiêu dùng và nguồn tài nguyên tạo thành chuỗi thức ăn hoặc mạng lưới thức ăn mà chi phối sự đa dạng, năng động và sự ổn định của các quần thể và các hệ sinh thái.

 

Mô hình của họ giải thích cho một việc diễn ra trong thực tế là sự thay đổi về nhiệt độ có thể khiến cho một số động vật ăn thịt dễ dàng bắt được con mồi hơn trong khi một số động vật là con mồi lại dễ dàng trốn thoát việc bị săn bắt hơn, từ đó dẫn đến sự mất cân bằng trong chuỗi thức ăn và những hậu quả tiềm năng cho các hệ sinh thái.

 

Một tính trạng sinh học quan trọng chi phối sự phản ứng khác nhau đối với sự thay đổi về nhiệt độ ở người tiêu dùng và nguồn tài nguyên là vận tốc cơ thể hay tốc độ di chuyển của một động vật. Ví dụ như, động vật máu lạnh có xu hướng di chuyển nhanh hơn khi nhiệt độ cơ thể tăng lên. Các nhà khoa học dự đoán rằng một trong những tác động chính của sự nóng lên toàn cầu là sự tăng lên của thời gian và tốc độ di chuyển của các sinh vật trong một  khu vực và do đó gặp phải nhau và tương tác với nhau.

 

Cụ thể, các nhà nghiên cứu cho rằng, ảnh hưởng của sự ấm lên của khí hậu sẽ được quyết định qua cách tìm kiếm con mồi của động vật ăn thịt - di chuyển xung quanh khu vực để tìm kiếm con mồi cũng đang di chuyển (săn bắt chủ động), đứng yên và chờ con mồi đi ngang qua (ngồi-và-chờ) hoặc di chuyển xung quanh để tìm kiếm những con mồi không di chuyển (chăn thả) - cũng như sự tương tác giữa động vật ăn thịt-con mồi, cụ thể là cả hai cùng là máu lạnh,  cả hai cùng là máu nóng, hoặc một trong hai là máu này và máu kia.

 

 Do ảnh hưởng của nhiệt độ đối với vận tốc cơ thể, nên các nhà sinh học dự đoán rằng tỷ lệ gặp gỡ giữa các động vật săn mồi và con mồi sẽ tăng khi nhiệt độ tăng cao nếu cách tìm kiếm thức ăn là săn bắt chủ động (cả động vật ăn thịt và con mồi đều di chuyển). Tuy nhiên, nếu cả hai loài phản ứng với nhiệt độ một cách giống nhau, thì những thay đổi này có thể không dẫn đến những thay đổi đáng kể trong tương tác giữa chúng.

 

Với cách săn mồi ngồi và chờ, thường được thấy ở rắn và thằn lằn, thì những ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ sẽ phát sinh chủ yếu thông qua con mồi, từ đó có khả năng tạo ra một sự bất đối xứng rất lớn giữa động vật ăn thịt và con mồi. Trong trường hợp này, sự bất đối xứng này có thể làm thay đổi một cách sâu sắc bản chất của sự tương tác để rồi từ đó hai loài này sẽ phong phú nhiều hơn hoặc ít hơn và có thể sẽ không thể cùng tồn tại trong mối quan hệ ăn thịt nữa.

 

Tương tự như vậy, nhiệt độ tăng có thể tác động đáng kể đến sự tương tác giữa các động vật máu nóng và máu lạnh, chẳng hạn như các loài chim máu nóng ăn thằn lằn máu lạnh, hay rắn máu lạnh ăn sóc máu nóng. Trong những trường hợp này, nhiệt độ trong cơ thể của động vật máu lạnh - thằn lằn hay rắn - sẽ thay đổi khi khí hậu thay đổi. Kết quả là, chức năng sinh lý của cơ thể sẽ thay đổi và từ đó, ảnh hưởng đến vận tốc cơ thể, tốc độ hoạt động và tốc độ phản ứng. Ngược lại, động vật máu nóng, với nhiệt độ cơ thể đa phần không phụ thuộc với khí hậu bên ngoài, sẽ không trải qua nhiều sự thay đổi, và một lần nữa tạo ra sự bất đối xứng giữa các loài.

 

Bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu về tính trạng sinh học, các tác giả cho thấy sự bất đối xứng về tính trạng trong phản ứng của sinh vật đối với sự thay đổi về nhiệt độ và có thể sẽ là một nhân tố chính quyết định các ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sự tương tác giữa các loài.

 

Đương nhiên, các nhà nghiên cứu cho biết, không thể nghiên cứu tất cả các loài trên hành tinh, nhưng với mô hình toán học mới của họ, thì có thể đưa ra các dự đoán về ảnh hưởng của sự nóng lên đối với các loại tương tác khác nhau giữa người tiêu dùng và nguồn tài nguyên.

 

"Sự đa dạng lớn của các loài có nghĩa là không khả thi để nghiên cứu tất cả các tương tác giữa từng loài trong một cộng đồng và đưa ra dự đoán về những tương tác này sẽ bị ảnh hưởng ra sao từ sự nóng lên của khí hậu", Savage giải thích. "Tuy nhiên, các mô hình mà giả định rằng tất cả các loài phản ứng với nhiệt độ một cách giống nhau sẽ bỏ lỡ sự đa dạng lớn trong các hệ sinh thái và từ đó bỏ lỡ những hậu quả quan trọng nhất mà phát sinh từ những phản ứng với nhiệt độ một cách bất đối xứng và khác biệt nhau giữa các loài".

 

Mô hình mới này có thể giúp hình thành nền tảng cho một khung tiên đoán chính xác hơn để có thể hiểu được những tác động của biến đổi khí hậu đối với các quần thể và hệ sinh thái," ông kết luận.

 

# # #

 

UCLA là trường đại học lớn nhất của California, với hơn 40.000 sinh viên đại học và sau đại học. UCLA là trường đại học hàng đầu quốc gia và quốc tế trong cả chiều rộng và chất lượng của các chương trình đào tạo học thuật, nghiên cứu, chăm sóc y tế, văn hóa, giáo dục thường xuyên và thể thao. Sáu cựu sinh viên và sáu khoa của trường đã được trao giải Nobel

 

Xem thêm tại http://www.eurekalert.org/pub_releases/2013-05/uoc--uls052113.php

 

Thanh Vân - Dostdongnai, theo Eurekalert.

Trở lại      In      Số lần xem: 1192

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cây lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD