Hệ thống cảnh báo sớm từ thiên nhiên: Loài vật "báo động" thay đổi môi trường

Khướu Đầu Đen

28-03-2025 

“Only by seizing the catch in its most exacting moment could he save plenty of time to muse over worldly matters.”

Trích “The Perfect Plan”; Wild Wise Weird [1]

Đối mặt với những thay đổi môi trường ngày càng tăng tốc, các nhà khoa học đang ngày càng tin tưởng vào "hệ thống báo động" tự nhiên của Trái Đất – những "lính canh" sinh thái (ecosystem sentinels). Trong nghiên cứu tổng quan gần đây, Hazen và cộng sự [2] đã xem xét cách các loài cụ thể đóng vai trò là chỉ số cho sự xáo trộn hệ sinh thái trong kỷ Nhân Sinh (Anthropocene) – kỷ nguyên hiện tại được đặc trưng bởi những thay đổi môi trường do con người gây ra trên diện rộng.

"Lính canh" sinh thái là những loài động vật thể hiện các phản ứng có thể đo lường và kịp thời đối với các yếu tố gây căng thẳng môi trường như biến đổi khí hậu, ô nhiễm và suy thoái môi trường sống. Chúng thường báo hiệu những rắc rối từ rất lâu trước khi một hệ sinh thái chạm đến điểm tới hạn [3]. Tương tự như việc sử dụng chim hoàng yến trong các hầm mỏ than để phát hiện khí độc, những loài này cung cấp những cảnh báo quan trọng về những nguy hiểm tiềm ẩn [4]. Các "lính canh" hiện đại rất đa dạng, từ chim biển cảnh báo về ô nhiễm đại dương đến động vật lưỡng cư tiết lộ sự suy thoái của các vùng đất ngập nước.

Những loài "lính canh" này đảm nhận nhiều vai trò sinh thái khác nhau. Một số loài, như chim biển và động vật có vú biển, báo hiệu những thay đổi trong chuỗi thức ăn, điều kiện đại dương và mức độ ô nhiễm. Những loài khác, như dơi và chim thuộc họ quạ (corvids), đóng vai trò là "lính canh" cho sức khỏe con người, đưa ra những dấu hiệu sớm về các bệnh lây truyền từ động vật sang người (zoonotic) mới nổi như virus Tây sông Nile và các chủng coronavirus [5, 6]. Ngoài ra, các loài như cá và động vật không xương sống có thể phát hiện sự hiện diện của các chất ô nhiễm hóa học và độc tố mà nếu không có chúng, có thể sẽ không bị chú ý cho đến khi gây ra tác động trực tiếp đến sức khỏe và sinh kế của con người.

Hiệu quả của một loài "lính canh" không chỉ phụ thuộc vào độ nhạy cảm của nó đối với sự thay đổi môi trường mà còn ở tính thực tế. Các loài dễ quan sát, dễ tiếp cận và được nghiên cứu kỹ lưỡng thường cung cấp những hiểu biết có giá trị nhất. Ví dụ, sư tử biển California đã chứng minh là một chỉ số đáng tin cậy về động lực hệ sinh thái ở Thái Bình Dương, vì khả năng sinh sản và hành vi kiếm ăn của chúng phản ứng rõ rệt với những thay đổi về nguồn thức ăn và nhiệt độ đại dương [3].

Tuy nhiên, Hazen và cộng sự [2] nhấn mạnh rằng không có một loài duy nhất nào có thể đóng vai trò là "lính canh" vạn năng. Thay vào đó, một mạng lưới đa dạng các loài "lính canh", mỗi loài nhạy cảm với các yếu tố gây căng thẳng và môi trường sống khác nhau, là điều cần thiết để giám sát hiệu quả. Các mạng lưới "lính canh" như vậy đang được tích hợp vào các chương trình bảo tồn và quản lý. Ở các khu vực như Hệ sinh thái Greater Yellowstone và Dòng hải lưu Bắc California, dữ liệu dựa trên "lính canh" đang giúp các nhà quản lý dự đoán và ứng phó với những thay đổi sinh thái trước khi chúng leo thang.

Các "lính canh" sinh thái đóng vai trò là cầu nối quan trọng giữa thiên nhiên và phúc lợi của con người. Bằng cách cung cấp những cảnh báo sớm về sự xáo trộn sinh thái, chúng giúp bảo vệ đa dạng sinh học, duy trì các dịch vụ hệ sinh thái quan trọng và giảm thiểu các mối đe dọa đối với sức khỏe con người. Khi sự ảnh hưởng của con người lên hành tinh ngày càng gia tăng, việc lắng nghe những tín hiệu tự nhiên này không còn là tùy chọn mà là điều thiết yếu [7].

Tài liệu tham khảo

[1] Vuong QH. (2024). Wild Wise Weird. https://www.amazon.com/dp/B0BG2NNHY6/

[2] Hazen EL, et al. (2024). Ecosystem sentinels as early-warning indicators in the Anthropocene. Annual Review of Environment and Resources, 49, 573-598. https://doi.org/10.1146/annurev-environ-111522-102317

[3] Hazen EL, et al. (2019). Marine top predators as climate and ecosystem sentinels. Frontiers in Ecology and the Environment, 17(10), 565-574. https://doi.org/10.1002/fee.2125

[4] Burrell GA, Seibert FM. (1914). Experiments with small animals and carbon monoxide. Industrial & Engineering Chemistry, 6(3), 241–44. https://doi.org/10.1021/ie50063a027

[5] Cohen LE, et al. (2023). Coronavirus sampling and surveillance in bats from 1996–2019: a systematic review and meta-analysis. Nature Microbiology, 8(6), 1176-1186. https://www.nature.com/articles/s41564-023-01375-1

[6] Adepoju P. (2022). Africa’s outbreak sentinels. Nature Medicine, 28(8), 1512–1515. https://www.nature.com/immersive/d41591-022-00064-6/index.html

[7] Nguyen MH. (2024). How can satirical fables offer us a vision for sustainability? Visions for Sustainability. https://ojs.unito.it/index.php/visions/article/view/11267