Khoảng 175.000 loài thực vật - một nửa số thực vật có hoa hoàn toàn dựa vào động vật thụ phấn để tạo ra hạt giống và sinh sôi nảy nở. Sự suy giảm những loài thụ phấn gây ra tổn thất nghiêm trọng trong những hệ sinh thái tự nhiên, gây mất đa dạng sinh học.
Phát hiện này được đăng tải trên một bài báo, "Sự suy
giảm khả năng thụ phấn gây tổn thương trên diện rộng đối với sản xuất hạt giống
của thực vật " trên tạp chí Science Advances ngày 13/10/ 2021.
TS James Rodger, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Khoa Toán Đại
học Stellenbosch (SU), tác giả chính của bài báo cho biết, đây là nghiên cứu đầu
tiên đưa ra ước tính toàn cầu về tầm quan trọng của các loài thụ phấn (ong, bướm,
chim ruồi…) đối với thực vật trong hệ sinh thái tự nhiên.
Nghiên cứu được thực hiện với sự tham gia của 21 nhà khoa học,
liên kết với 23 tổ chức từ năm châu lục, do TS James Rodger và GS Allan Ellis từ
Đại học Stellenbosch (SU) dẫn đầu. Nghiên cứu là sản phẩm của Trung tâm Tổng
hợp Khoa học Đa dạng Sinh học (sDiv) thuộc Trung tâm Nghiên cứu Đa dạng Sinh học
Tích hợp của Đức.
GS Tiffany Knight từ Trung tâm Nghiên cứu Môi trường
Helmholtz, đồng tác giả công trình cho biết, những đánh giá toàn cầu gần đây về
quá trình thụ phấn cho thấy một lỗ hổng kiến thức lớn trong nhận thức của
chúng ta về sự sinh tồn của thực vật phụ thuộc vào động vật thụ phấn:
"Nghiên cứu tổng hợp của chúng tôi giải quyếtkhoảng trống này, cho phép liên
kết các xu hướng về đa dạng sinh học và sự phong phú của loài thụ phấn với những
tác động đối với thực vật trên cấp độ toàn cầu, "cô giải thích.
Hầu hết sự sinh trưởng và phát triển của thực vật phụ thuộc
vào động vật thụ phấn, nhưng thực vật cũng có một chút khả năng tự sinh. Có
nghĩa là thực vật có thể tạo ra ít nhất một số hạt giống mà không cần thụ phấn bằng
cách tự thụ tinh. Nhưng câu hỏi, "Các loài thụ phấn quan trọng như thế
nào đối với thực vật hoang dã?" không có câu trả lời rõ ràng ở cấp độ
toàn cầu.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng sự đóng góp của các loài thụ
phấn đối với việc sản xuất hạt giống, bằng cách so sánh việc sản xuất hạt giống
khi không có tác nhân thụ phấn với việc sản xuất hạt giống có các loài thụ phấn
của thực vật như một chỉ số đánh giá về tầm quan trọng của loài thụ phấn đối với
thực vật.
Dữ liệu về những khảo nghiệm này đã có, đăng tải trên hàng
trăm tờ báo, mỗi tờ tập trung vào những thí nghiệm thụ phấn trên các loài thực
vật khác nhau.
Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu tại nhiều viện
khác nhau bắt đầu thu thập và củng cố thông tin trong cơ sở dữ liệu: Tiến sĩ
Rodger phát triển Cơ sở dữ liệu Hệ thống chăn nuôi Stellenbosch với tư cách là
nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Khoa Thực vật học và Động vật học của Đại học
Stellenbosch (SU); GS Tiffany Knight, GS Tia-Lynn Ashman và TS Janette
Steets dẫn đầu nhóm công tác sPLAT xây dựng cơ sở dữ liệu GloPL; GS Mark
van Kleunen và TS Mialy Razanajatovo xây dựng Cơ sở dữ liệu Hệ thống Sinh sản
Konstanz.
Cả ba cơ sở dữ liệu được kết hợp trong một cơ sở dữ liệu mới
cho nghiên cứu hiện tại. Cơ sở dữ liệu mới bao gồm dữ liệu từ 1 528 thí
nghiệm riêng biệt, đại diện cho 392 quần thể thực vật và 1174 loài từ 143 họ thực
vật trên tất cả các lục địa ngoại trừ Nam Cực.
Những thống kê cho thấy rằng, nếu không có các tác nhân thụ
phấn, một phần ba số loài thực vật có hoa không tạo ra hạt và một nửa bị giảm
khả năng sinh sản từ 80% trở lên. Do đó, dù khả năng sinh sản tự động là
phổ biến, nhưng không thể bù đắp hoàn toàn cho việc giảm khả năng thụ phấn ở các
loài thực vật.
TS Rodger cảnh báo:"Các nghiên cứu gần đây cho thấy, sự
khai thác tự nhiên quá mức của nhân loại nhiều loài thụ phấn giảm về số lượng,
thậm chí một số loài bị tuyệt chủng. Phát hiện của chúng tôi chứng minh được, đại
đa số các loài thực vật hoang dã, sinh sản dựa vào các loài thụ phấn, do đó sự
suy giảm các loài thụ phấn có thể gây ra sự phá hủy rất lớn trong hệ sinh thái
tự nhiên".
GS Mark van Kleunen từ Đại học Konstanz, đồng tác giả nghiên
cứu nhấn mạnh rằng, sự phá hủy hệ sinh thái không chỉ xảy ra trong trường hợp tất
cả các loài thụ phấn đều biến mất. Nếu có ít loài thụ phấn xung quanh, hoặc thậm
chí chỉ là sự thay đổi đối với các loài thụ phấn có nhiều nhất như ong, sẽ có
tác động dây truyền trực tiếp đến thực vật, những loài thực vật bị ảnh hưởng sẽ
suy giảm, gây tổn thất dây truyền cho các loài động vật và quần thể con người
phụ thuộc vào những loài thực vật đó. Các loài thụ phấn không chỉ quan trọng đối
với sản xuất cây trồng mà còn đối với đa dạng sinh học.
Ông cho biết thêm: “Điều đó cũng có nghĩa là những loài thực
vật, không phụ thuộc vào các tác nhân thụ phấn, như nhiều loài cỏ dại độc hại,
có thể lây lan rộng hơn và nhanh hơn, khi các tác nhân thụ phấn tiếp tục suy giảm.
TS Joanne Bennet, đồng tác giả thuộc Đại học Canberra, quản
lý cơ sở dữ liệu GloOL, cho biết một yếu tố gây hoang mang khác là, vòng phản hồi
tích cực sẽ loang rộng nếu các loài thực vật phụ thuộc vào tác nhân thụ phấn suy
giảm hoặc tuyệt chủng: "Nếu các loài thực vật tự sinh chiếm ưu thế cảnh
quan, nhiều loài thụ phấn sẽ bị ảnh hưởng tiêu cực và gia tăng suy giảm, do các
loài thực vật tự sinh thường có rất ít mật hoa và phấn hoa hoặc hoàn toàn không
có. "
Mặc dù vậy, theo Tiến sĩ Rodger, bối cảnh hiện nay không hoàn
toàn là sự diệt vong và u ám. Nhiều loài thực vật có tuổi thọ cao sẽ giúp
chúng ta có cơ hội phục hồi các loài thụ phấn trước khi thực vật tuyệt chủng do
sự suy giảm các loài thụ phấn. Ông cũng cho biết hiện đang thiếu dữ liệu giám
sát dài hạn chất lượng cao về những loài thụ phấn ở châu Phi, kể cả Nam Phi. Nhóm
nghiên cứu hy vọng rằng những phát hiện mới sẽ kích thích mạnh mẽ hơn loại
nghiên cứu này và các quốc gia, trên cơ sở kết quả nghiên cứu có thể sẽ đưa ra
những chính sách hợp lý, đảm bảo duy trì các loài thụ phấn, điều kiện then chốt cho bảo vệ môi trường và
đa dạng sinh học.