Khu sinh học là gì
Khu sinh học, hay biôm (tiếng Anh: biome), là một vùng rộng lớn trên Trái Đất có chung điều kiện khí hậu, nơi quy tụ những quần xã động vật và thực vật cùng thích nghi với điều kiện đó. Rừng mưa nhiệt đới (tropical rainforest), sa mạc (desert), đồng rêu (tundra) hay đại dương (ocean) đều là các khu sinh học. Đây là cấp phân chia sự sống lớn nhất theo môi trường, đứng trên hệ sinh thái (ecosystem) và quần xã (community).
Nhà sinh thái học Frederic Clements là người đầu tiên định nghĩa khái niệm này năm 1916, mô tả biôm như “một đơn vị hữu cơ gồm toàn bộ các loài thực vật và động vật sống trong một sinh cảnh (habitat) nhất định”. Hơn một thế kỷ sau, các nhà khoa học vẫn dùng khung tư duy đó để chia hành tinh thành những mảng sự sống lớn.
Khí hậu quyết định một khu sinh học
Hai yếu tố định hình nên một khu sinh học là nhiệt độ và lượng mưa hằng năm. Nhà sinh thái học Robert Whittaker đã chứng minh điều này bằng cách phân Trái Đất thành chín khu sinh học, mỗi khu ứng với một khoảng nhiệt độ và lượng mưa riêng. Đồ thị Whittaker đến nay vẫn được dùng để dự đoán: biết nhiệt độ trung bình và lượng mưa của một nơi, ta đoán được nơi đó là rừng, đồng cỏ hay sa mạc.
Cuối thập niên 1940, nhà thực vật học Leslie Holdridge xây dựng một ma trận kết hợp nhiệt độ với lượng mưa, cho phép phân loại chi tiết hơn nữa. Chính vì khí hậu là gốc, một khu sinh học có thể trải khắp nhiều châu lục: thảo nguyên (steppe) Mông Cổ và đồng cỏ prairie ở Bắc Mỹ tuy cách nhau nửa vòng Trái Đất nhưng thuộc cùng một kiểu sinh học đồng cỏ (grassland), vì có khí hậu tương tự.
Thế giới có bao nhiêu khu sinh học
Không có con số cố định. Như sách Ecology: From Individuals to Ecosystems nhận xét thẳng, số lượng khu sinh học trên cạn được phân ra “tùy theo quan điểm”. Ranh giới duy nhất mà mọi nhà khoa học đồng thuận là chia thành hai nhóm lớn: khu sinh học trên cạn (terrestrial) và khu sinh học dưới nước (aquatic).
Trong từng hệ phân loại, một số kiểu luôn xuất hiện: vùng cực (polar), đồng rêu, rừng mưa, đồng cỏ và sa mạc. Whittaker đếm chín khu, trong đó năm khu do rừng chi phối. Quỹ Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên (WWF) lại chia thành 14 khu sinh học. Sự khác biệt này không phải mâu thuẫn, mà phản ánh đúng bản chất: biôm là cách nhóm gọn các hệ sinh thái cho dễ hình dung ở quy mô toàn cầu, nên đường ranh luôn có phần ước lệ.
Phân biệt khu sinh học, hệ sinh thái và quần xã sinh vật
Ba thuật ngữ này hay bị dùng lẫn, kể cả trong nhiều bản dịch tiếng Việt. Cần tách bạch:
- Quần xã sinh vật (biotic community) chỉ gồm phần sống: tập hợp các loài cùng chung sống trong một khu vực, không bao gồm đất, nước hay khí hậu.
- Hệ sinh thái (ecosystem) là quần xã đó cộng với môi trường vật lý và các dòng năng lượng, vật chất chảy qua nó. Một hồ nước, một khu rừng đều là một hệ sinh thái.
- Khu sinh học (biome) ở cấp cao nhất, gom nhiều hệ sinh thái cùng kiểu khí hậu trên khắp hành tinh thành một mảng lớn.
Nói cách khác, nhiều hệ sinh thái rừng mưa rải rác ở Amazon, Congo và Đông Nam Á cùng thuộc một khu sinh học rừng mưa nhiệt đới. Bản dịch phổ thông hay gọi biôm là “quần xã sinh vật”, nhưng cách gọi đó bỏ mất phần môi trường vô sinh và khí hậu, vốn là cốt lõi của khái niệm.
Các khu sinh học ở Việt Nam
Việt Nam tuy hẹp ngang nhưng trải dài nhiều vĩ độ và chênh lệch độ cao lớn, nên có mặt nhiều khu sinh học khác nhau:
- Rừng mưa nhiệt đới ở Tây Nguyên và dọc dãy Trường Sơn, nơi lượng mưa và nhiệt độ cao quanh năm.
- Rừng ngập mặn (mangrove) ở Cần Giờ và Cà Mau, một kiểu sinh cảnh đất ngập nước (wetland) ven biển hình thành nơi nước mặn gặp phù sa.
- Sinh cảnh núi cao ở Hoàng Liên Sơn, nơi độ cao kéo nhiệt độ xuống đủ để có thảm thực vật khác hẳn vùng thấp.
- Vùng biển vịnh Bắc Bộ và Biển Đông, thuộc nhóm khu sinh học dưới nước.
Trên trang này, các loài vật được sắp theo sáu khu sinh học vĩ mô: Rừng, Đồng cỏ, Đất ngập nước, Vùng núi, Đại dương và Sa mạc. Mỗi trang dẫn tới những loài đang sống trong kiểu sinh cảnh đó.
Câu hỏi thường gặp
Biôm và khu sinh học có khác nhau không? Không. “Biôm” là phiên âm của biome, còn “khu sinh học” là cách dịch nghĩa. Cả hai chỉ cùng một khái niệm.
Khu sinh học lớn nhất là gì? Trên cạn, rừng phương bắc (taiga) và rừng mưa nhiệt đới chiếm diện tích lớn nhất. Nếu tính cả dưới nước, khu sinh học đại dương bao phủ phần lớn bề mặt Trái Đất.
Con người có tạo ra khu sinh học mới không? Giới khoa học có dùng khái niệm “anthrome” (khu sinh học do con người chi phối) cho các vùng đô thị và đất nông nghiệp, nhưng đây không phải biôm tự nhiên theo định nghĩa khí hậu.
Một khu sinh học có cố định ranh giới không? Không. Các khu sinh học chuyển dần sang nhau qua những vùng đệm, và ranh giới của chúng dịch chuyển theo biến đổi khí hậu.
Việt Nam thuộc khu sinh học nào? Phần lớn lãnh thổ Việt Nam thuộc khu sinh học rừng mưa nhiệt đới và rừng theo mùa nhiệt đới (tropical seasonal forest), xen các kiểu sinh cảnh đất ngập nước, núi cao và biển.