Hệ sinh thái là cái gì?
ThS. Nguyễn Hữu Thiện
(TBKTSG) – Ta nghe thấy từ “hệ sinh thái” gần như mỗi ngày trên báo, đài và từ các nhà khoa học, nhưng đối với “người ngoại đạo” thì vẫn có vẻ khó hiểu quá. Có thể giải thích đơn giản hơn không, để mọi người yêu thiên nhiên hơn, đối xử với thiên nhiên tốt hơn, để được thiên nhiên đối xử tốt lại với chúng ta?
Gốc là “nhà”
Ít khi nào chúng ta thấy cóc, nhái, ếch lang thang ở các giồng cát. Chúng ta không bao giờ thấy sếu đầu đỏ (chim hạc) ở giữa một rừng tràm hoặc đậu trên cây. Nai thì ở rừng U Minh nhưng lại không có ở đồng cỏ vùng Đồng Tháp Mười, cua biển thì không thấy sống ở An Giang. Tương tự, chúng ta cũng không thấy chí (chấy) sống ở dưới phần gáy phía sau chúng ta.
Từ “sinh thái” (ecology) nghĩa là gì và có phải khó hiểu quá không? Eco trong chữ ecology nghĩa là “cái nhà”. Vậy sinh thái học là ngành khoa học nghiên cứu về ngôi nhà, trong trường hợp này, ngôi nhà mang một nghĩa rộng là xung quanh. Sinh thái học không phải là sinh vật học mà là một ngành khoa học về những mối quan hệ giữa sinh vật với những gì xung quanh.
Nói về cái xung quanh của động, thực vật thì chúng ta cần có một từ gì đó để gọi cái xung quanh đó. Cái xung quanh đó được gọi là sinh cảnh. Một đầm lầy là một sinh cảnh. Một đồng cỏ là một sinh cảnh. Một cánh rừng tràm là một sinh cảnh. Mái tóc chúng ta cũng là một sinh cảnh cho… loài chí. Các loài động, thực vật thường có khuynh hướng sống ở những loại sinh cảnh riêng của chúng, và một số loài khác thì sinh cảnh của chúng rộng hơn. Loài người, chẳng hạn, sống được ở rất nhiều nơi: núi cao, đồng bằng, rừng, và thậm chí là… thành phố. Sống trong sinh cảnh
Sống trong cái xung quanh hay sinh cảnh của mình thì sinh vật có rất nhiều quan hệ với cái xung quanh đó. Một loài ăn thịt có quan hệ với loài bị ăn thịt, nếu loài bị ăn thịt bị tuyệt chủng thì loài ăn thịt gặp rắc rối to. Sếu đầu đỏ làm tổ trên mặt đất, ăn củ năn, vì vậy có quan hệ với cánh đồng năn. Cánh đồng năn không tạo được củ thì sếu gặp rắc rối to. Cánh đồng năn muốn tạo được củ thì phải có chu kỳ mùa khô và mùa nước. Tổng hợp các mối quan hệ của một sinh vật với sinh cảnh gọi là niche (tạm dịch là cái hốc sinh thái). Cái hốc sinh thái là nơi nho nhỏ, “ấm cúng”, phù hợp cho một sinh vật nào đó trong thế giới sinh thái rộng lớn. Cái hốc sinh thái nếu bị ai đó hay cái gì đó tác động làm thay đổi, không còn “ấm cúng” nữa thì sinh vật sống ở cái hốc sinh thái đó sẽ gặp rắc rối to.
Nếu chúng ta có một sinh vật đơn lẻ thì ta gọi đó là cá thể. Một cây cà chua, một con chí, một con cua, hay một con người là những thí dụ về một cá thể. Trong sinh thái học thì cá thể thường không quan trọng, ngoại trừ cá thể của một loài rất hiếm hoặc sắp tuyệt chủng. Trên cấp cá thể là quần thể. Quần thể là tất cả các cá thể cùng loài trong một vùng xác định nào đó. Thí dụ quần thể loài người trong một phòng họp hay trong một xã, một tỉnh nào đó, hay quần thể cỏ năn trong một cánh đồng, hay trong một ô thí nghiệm rộng một mét vuông. Trên cấp quần thể là quần xã.
Quần xã là tất cả các quần thể sinh vật sống trong một vùng xác định nào đó. Một quần xã đồng cỏ thì bao gồm tất cả các quần thể các loài cỏ, các quần thể chim, cào cào, châu chấu, chuồn chuồn, chuột, rắn,… Trên cấp quần xã là hệ sinh thái. Hệ sinh thái thì bao gồm quần xã sinh vật và thành phần phi sinh vật của vùng đó. Thành phần phi sinh vật quan trọng, thí dụ như nước, oxy hòa tan trong nước, đạm trong đất, không khí, và những thứ khác cần thi ết để duy trì sự sống trong vùng hệ sinh thái đó.
Ngoài ra, hệ sinh thái còn phải là một đơn vị sinh thái tự cung tự cấp nhỏ nhất, ngoại trừ phải nhận ánh nắng mặt trời. Ví dụ ta tạo một bể cá có đất và có nước, và bỏ vào đó một ít rong tảo, cây cỏ, một vài con cá, một vài con ốc ăn cá và ăn cây cỏ. Ốc thải chất thải thì làm phân cho cây cỏ. Cái bể cá bây giờ là một hệ sinh thái, ta không cần phải cho thêm thức ăn, nhưng nó phải nhận được ánh sáng mặt trời, nếu không thì hệ thống sẽ hết năng lượng. Một thành phố, vì vậy, không phải là một hệ sinh thái vì thành phố cần phải có thức ăn từ bên ngoài mang vào. Người ở thành phố, dù giàu có đến đâu, vẫn không thể tự tồn tại được nếu không có những vùng nông thôn.
Cần bảo vệ “cái hốc sinh thái” của chúng ta
Trong một hệ sinh thái thì có các hợp phần khác nhau. Thứ nhất là sinh vật sản xuất sơ cấp, là những thực vật xanh, dùng năng lượng mặt trời để tạo ra thực phẩm. Sau đó sinh vật ăn thực phẩm này thì gọi là sinh vật tiêu thụ sơ cấp, ví dụ ngựa ăn cỏ. Tiếp đến, sinh vật ăn sinh vật tiêu thụ sơ cấp thì gọi là sinh vật tiêu thụ cấp hai, sinh vật ăn sinh vật tiêu thụ cấp hai thì gọi là sinh vật tiêu thụ cấp ba. Một con cáo ăn thịt một con thỏ ăn cỏ thì con cáo là sinh vật tiêu thụ cấp hai.
Có thể nói rằng tất cả mọi sự sống, dĩ nhiên là kể cả con người, phụ thuộc vào sinh vật sản xuất sơ cấp. Đây là những “cỗ máy” tinh vi nhất, con người không thể nào tạo ra được, để bắt năng lượng mặt trời, lưu trữ năng lượng dưới dạng thức ăn, để nuôi sống toàn bộ sự sống. Trên đất thì ta dễ nhận biết, đó là các cây, cỏ xanh, còn ở biển thì phần lớn là các thực vật bé tí gọi là phiêu sinh thực vật. Các phiêu sinh này cần phải có ánh sáng mặt trời và dinh dưỡng trong nước để sinh sống và phát triển. Cá nhỏ ăn các phiêu sinh để nu ôi cá lớn hơn và bị cá lớn hơn nữa ăn thịt, và cuối cùng là con người.
Như vậy, sinh vật, kể cả loài người, trong một hệ sinh thái thì có quan hệ chặt chẽ với nhau và với cái xung quanh. Một khi cái xung quanh đó thay đổi thì cái hốc sinh thái của mỗi cá thể hay mỗi loài không còn ấm cúng nữa. Một loài gặp rắc rối thì kéo theo những loài khác gặp rắc rối, và cuối cùng là loài người gặp rắc rối to. Phần lớn những rắc rối là do con người tự gây ra. Nếu chúng ta chỉ biết chạy theo sự tăng trưởng GDP, và tiêu thụ tham lam ngày càng nhiều hơn, gây ô nhiễm môi trường, phá hủy chức năng sinh thái, thì đến một ngày nào đó trong túi chúng ta có thể có nhiều tiền, nhưng “cái hốc sinh thái” của chúng ta không còn ấm cúng nữa, hay là bị phá hủy hoàn toàn.
Những mối đe dọa sinh thái ở ĐBSCL
Các vùng châu thổ trên thế giới đóng vai trò quan trọng trong sự tồn tại của nhân loại. Các nền văn hóa phát triển thịnh vượng sớm trong lịch sử là dựa trên những vùng đất màu mỡ châu thổ sông Nile, sông Dương Tử, sông Tigris-Euphrates, và sông Ấn. Nhiều nền văn minh trong lịch sử đã đi tới diệt vong cũng là do sự tham lam phá đi cái hốc sinh thái của chính mình.
Ngày nay, ĐBSCL đang đối mặt với rất nhiều mối đe dọa sinh thái, hầu hết là do chính con người tạo ra. Ở bình diện toàn cầu thì mối đe dọa lớn nhất là biến đổi khí hậu, cũng do hậu quả của các hoạt động của con người gây ra, sẽ ảnh hưởng đến ĐBSCL – là một trong năm vùng trên thế giới sẽ bị ảnh hưởng nặng nề nhất. Các mối đe dọa sinh thái gần hơn bao gồm mất rừng, ô nhiễm nguồn nước, dư lượng thuốc trừ sâu trong đất, trong nước, sẽ tích lũy dần theo từng “nấc thang” trong hệ sinh thái. Nấc thang cuối cùng là con người.
Ngoài ra, sự đe dọa sinh thái đối với ĐBSCL còn là do sự thay đổi thiên nhiên trên diện rộng bằng những công trình nhân tạo can thiệp thô bạo vào các quá trình tự nhiên, trong đó mối đe dọa lớn nhất là các đập thủy điện đã và đang dự kiến chắn ngang dòng sông Mêkông.
Khi các đập thủy điện chắn ngang sông Mêkông được xây dựng, nguồn dinh dưỡng bổ sung hàng năm cho sự sống ở ĐBSCL như vốn có từ hàng ngàn năm nay sẽ bị cắt đứt bởi phù sa và dinh dưỡng không còn tải được về hạ lưu và ra biển. Khi nguồn dinh dưỡng bổ sung cho đất, nước, và biển giảm đi thì sinh vật sản xuất sơ cấp (bao gồm phiêu sinh thực vật ở biển, ở sông, và cây lúa và các cây lương thực khác trên cạn) sẽ gặp rắc rối, kéo theo là sinh vật tiêu thụ cấp một, sinh vật tiêu thụ cấp hai, và sinh vật tiêu thụ cấp trên nhất là con người sẽ gặp rắc rối to.
_________________
(*) Tài liệu tham khảo: Professor Farnsworth’s Explanations in Biology, Frank Heppner, McGraw-Hill, Inc, 1990.
