HÀNH TRÌNH "VƯỢT BIỂN" CỦA AVICENNIA MARINA: DẤU ẤN TỪ SỰ MỞ RỘNG RỪNG NGẬP MẶN TRÊN THỀM LỤC ĐỊA SUNDA
Một nghiên cứu hợp tác quốc tế đầy ấn tượng giữa Nhóm nghiên cứu giảng viên (TS. Phan Thị Thúy Hằng, TS. Lương Quang Đốc) Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế và các nhà khoa học thuộc Đại học Tự do Bruxelles (ULB), Bỉ vừa công bố những phát hiện quan trọng về lịch sử tiến hóa và di cư của loài Mắm biển (Avicennia marina) tại Việt Nam.
Nghiên cứu này không chỉ làm sáng tỏ cách các quần thể rừng ngập mặn kết nối với nhau qua dòng hải lưu, mà còn tái hiện lại bức tranh di cư của chúng dưới tác động của sự dâng cao mực nước biển trong kỷ Toàn Tân (Holocene).
Tiếp cận bằng công nghệ di truyền hiện đại
Để giải mã "cuốn hộ chiếu di cư" của loài cây này, nhóm nghiên cứu đã triển khai một hệ thống phương pháp phân tích chuyên sâu:
- Mẫu nghiên cứu diện rộng: Thu thập 558 cá thể Mắm biển tại 10 địa điểm dọc theo chiều dài bờ biển Việt Nam.
- Đảm bảo tính thuần chủng: Sử dụng phân tích NewHybrids nhằm loại bỏ hoàn toàn các cá thể lai tạp với loài Mắm trắng (Avicennia alba), đảm bảo kết quả chỉ phản ánh chính xác phân tử của loài Mắm biển thuần chủng.
- Công nghệ giải trình tự thế hệ mới: Kết hợp chỉ thị phân tử microsatellite hạt nhân với kỹ thuật genome skimming để phân tích toàn bộ hệ gene lục lạp và các trình tự vùng mã hóa ribosome nhân (rRNA cistron).
Những kết quả cốt lõi: Hành trình từ Nam ra Bắc
Kết quả phân tích di truyền đã mang lại những phát hiện vô cùng thú vị về lịch sử "mở bờ cõi" của loài mắm:
- Xu hướng di cư một chiều lên phía Bắc: Các mô hình kiểm chứng (migrate-n và divMigrate) đều đồng thuận ủng hộ giả thuyết: Mắm biển Việt Nam đã di cư theo mô hình "bước đệm" (stepping-stone) một chiều từ miền Nam tiến dần lên miền Bắc.
- Mũi Cà Mau – "Cội nguồn" cổ xưa: Quần thể Mắm biển ở vùng bán đảo cực Nam sở hữu đặc trưng di truyền độc đáo và có mối quan hệ họ hàng khá xa với các quần thể còn lại ở Đông Nam Á. Điều này gợi ý rằng chúng đã kiên cường bám trụ và tồn tại lâu dài tại đây kể từ khi thềm lục địa Sunda bắt đầu bị ngập lụt dần dần.
- Sự đồng nhất ở miền Trung và miền Bắc: Trái lại, các quần thể ở miền Trung và miền Bắc lại chia sẻ nguồn gốc phát tán (propagule sources) gần như tương đồng nhau. Đây là dấu ấn rõ nét của một đợt mở rộng quần thể mạnh mẽ và nhanh chóng gần đây trong kỷ Holocene trên vùng phía Tây Bắc thềm lục địa Sunda.
- Đa dạng di truyền thấp và nguy cơ cận huyết: Mặc dù phân bố rộng, dữ liệu microsatellite lại cảnh báo tình trạng đa dạng alen ở mức thấp, xuất hiện hiện tượng cận huyết và các dòng suy giảm quần thể (bottlenecks) gần đây giữa các khu vực bờ biển.
Khi các dòng sông lớn trở thành "bức tường thành" tự nhiên
Một thảo luận rất đáng chú ý từ nghiên cứu là vai trò của địa hình bờ biển đối với sự kết nối dòng gene. Bên cạnh lực đẩy của các dòng hải lưu bề mặt, các cấu trúc địa hình ven biển đóng vai trò quyết định:
Các vùng nước nông, các cửa vịnh rộng lớn và đặc biệt là lưu lượng nước ngọt khổng lồ kèm theo lượng phù sa đậm đặc từ hệ thống sông Mekong (miền Nam) và sông Hồng (miền Bắc) đã tạo ra những rào cản sinh học quasi-permanent (gần như vĩnh cửu). Chúng làm đứt gãy các dòng hải lưu ven bờ, hạn chế sự phát tán liên tục của quả mắm và tạo nên sự phân hóa cấu trúc quần thể rõ rệt giữa các vùng.
Ý nghĩa khoa học và hướng đi cho bảo tồn
Nghiên cứu không chỉ là một đóng góp học thuật giá trị về mặt tiến hóa sinh học, mà còn là cơ sở khoa học nền tảng cho Khoa Sinh học nói riêng và ngành lâm nghiệp Việt Nam nói chung trong việc xây dựng chiến lược bảo tồn nguồn gene. Việc hiểu rõ quần thể nào là nguyên thủy (như ở phía Nam) và các rào cản tự nhiên nằm ở đâu sẽ giúp các nhà quản lý đưa ra phương án phục hồi rừng ngập mặn một cách thông minh và bền vững hơn trước làn sóng biến đổi khí hậu toàn cầu.
Nguồn tham khảo: https://doi.org/10.3389/fmars.2025.1565908