3.2. Đặc điểm hình thái và giải phẫuloài AcanthusilicifoliusL
3.2.1. Đặc điểm hình thái lá
Mô tả hình thái
Láđơn, mọc đối, xếp chữ thập, sát thân, phiến lá không lông, đỉnh nhọn, sắc, cứng, dài.Ở phần cuối mỗi cuống lácó cặp gai nhọn.Mặt trên lá xanh thẫm, mặt dưới màu nhạt hơn, nhưng bóng ở cả hai mặt. Lá có hình bầu dục, chữ nhật hay hình mũi mác, kích thước khoảng 9-15 dài x 2-6 rộng (cm), mép lá lượn sóng không đều vớinhiều cặp gai nhọn hoặc mép lá nguyên, không có gai. Cuống lá ngắnkhoảng 0,8cm – 1,5cm hay ít hơn, gốc tròn.Lá chứa nhiều chất nhờn.
Hình 3.4. Các dạng lá Ô rô tím (Acanthus ilicifoliusL.)
Hình 3.5. Lá Ô rô tím (Acanthus ilicifoliusL.) xếp chữ thập
Nhận xét
Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy loài Ô rô tím (Acanthus ilicifolius L.) có hai dạng lá: lá có gai ở mép và dạng lá không có gai ở mép (lá nguyên). Chúng được gọi là dạng Ô rô tím lá có gai và dạng Ô rô tím lá không gai (Hình 3.6). Đặc điểm này đã được Tomlinson (1986)[43] và Duke (2011)[21] ghi nhận nhưng chưa từng được mô tả trong các tài liệu phân loại nào ở Việt Nam.
Ô rô tím lá không gai Ô rô tím lá có gai Hình 3.6. Hai dạng Ô rô tím (Acanthus ilicifoliusL.)
Theo Tomlinson (1986) thì sự khác biệt về hình thái lá (mép lá có gai và mép lá không có gai) có thể do ảnh hưởng của stress nước, độ mặn hay cường độ chiếu sáng [43]. Bàn về vai trò của độ mặn, Nguyễn Hoàng Trí (1999) có nhấn mạnh rằng độ mặn có ảnh hưởng đáng kể đến sinh trưởng của cây ngập mặn, nó là điều kiện tiên quyết cho cây sinh trưởng tốt [13]. Còn Duke (2011) thì cho rằng lá có gai là kết quả của việc gia tăng tiếp xúc với ánh nắng mặt trời củaAcanthus ilicifolius L.
[21].
Trong khi đó, qua điều tra thực tế thì chúng tôi nhận thấy ở tại cùng một địa điểm có cùng các tính chất về độ ngập triều, tính chất thể nền, độ pH và độ mặn thì đều có mặt cả hai dạng cây. Do đó, có thể khẳng định sự khác biệt về hình thái lá ở Ô rô tím (Acanthus ilicifolius L.)không chịu ảnh hưởng của nhân tố độ mặn.
Hema Joshi and M. Ghose (2003) đã nghiên cứu và cho rằng loài Acanthus ilicifoliusL. có biên độ sinh thái rộng và không nhạy cảm với sự thay đổi của độ mặn và độ pH trong đất [23].Như vậy, sự thay đổi về hình thái lá có thể là do sự chi phối của nhân tố ánh sáng.Đặc điểm của nhân tố ánh sáng ở ba địa điểm nghiên cứuđược trình bày trong bảng 3.4.
Bảng 3.4. Cường độ chiếu sáng (lux) tại bađịa điểm nghiên cứu Tháng Địa điểm 1 Địa điểm 2 Địa điểm 3
1/2013 8.400 8.400 8.417
2/2013 8.050 8.042 8.048
3/2013 8.510 8.644 8.655
4/2013 10.100 10.438 10.362
5/2013 10.500 11.000 10.740
6/2013 9.870 9.890 9.875
7/2013 7.900 7.958 7.960
8/2013 7.530 7.460 7.430
Trung bình 8.856 ± 1.129 8.979 ± 1.294 8.936 ± 1.226
Các số liệu cho thấy,cả ba khu vực nghiên cứu có cường độ ánh sáng giống nhau có ý nghĩa thống kê (P<0,05).Cường độ ánh sáng có giá trị thấp nhất mà chúng tôi ghi nhận được là 7.430lux vào tháng 8 và đạt giá trị cao nhất (11.000lux) vào tháng 5.
Như vậy, cường độ ánh sáng được đánh giá là như nhau giữa các địa điểm.
Tuy nhiên, trong suốt thời gian khảo sát, chúng tôi ghi nhận trong cùng một địa điểm nghiên cứu, có những cây Ô rô tím nhận được ánh sáng đầy đủ, ngoài ra còn có những cây bị che bóng, không nhận được nhiều ánh sáng. Trong đó, những cây bị che bóng thường có lá không gai, còn những cây nhận được đầy đủ ánh sáng thì mép lá có gai. Những cây mọc đơn độc nhận cường độ ánh sáng cao thì lá có gai,
cứng và nhọn.
Kết quả khảo sát số lượng cá thể cây Ô rô trong các ô (1mP2P) được thể hiện ở bảng 3.5.
Bảng 3.5. Số lượng cá thể Ô rô tím (cá thể) ở ba địa điểm nghiên cứu
Dạng cây Địa điểm 1 Địa điểm 2 Địa điểm 3
Lá có gai 39 ± 2,08 52 ± 2 47 ± 1
Lá không gai 7 ± 1 9 ± 1,15 8 ± 1,53
Hình 3.7. Ô rô tím lá có gai chiếm đa số trong địa điểm nghiên cứu
Qua kết quả khảo sát cho thấy rõ ràng những cây Ô rô tím lá có gai chiếm số lượng cá thể nhiều hơn và xét về chiều cao cây thì chúng cũng cao hơncác cây Ô rô tím lá không gai. Ô rô tím lá có gai là những cây ưa sáng nhiều hơn là Ô rô tím lá không gai. Do đó, đã có sự biến đổi hình thái lá thích nghi với điều kiện chiếu sáng mạnh: các gai ở mép làm giảm đáng kể diện tích của phiến lá, phần nào giúp hạn chế bề mặt lá tiếp xúc với ánh sáng, tránh thất thoát một lượng nước cho cây.
Vấn đề đặt ra là phải chăng có hai dạng Ô rô tím lá có gai và lá không gai khác nhau? Có dạng lai giữa hai dạng này hay không? Bởi vìcó một số cây Ô rô tím vừa có lá có gai vừa có lá không gai. Trên một cây thì từ đỉnh lá đến giữa lá có mép nguyên, còn từ giữa lá đến cuống lá lại xuất hiện gai và ít xẻ thùy hơn so với lá có
gai hoàn toàn.Một trường hợp khác là trên một cây xuất hiện đồng thời cả lá có gai và lá nguyên, trong đó 1-3 cặp lá đầu tiên tính từ ngọn cành xuống là lá có gai, còn toàn bộ cặp lá còn lại có mép nguyên hoàn toàn.
Hình 3.8. Hai loại lá (gai và không gai) trên cùng một cây Ô rô tím
Ngoài ra, trong quá trình điều tra, chúng tôi còn tìm thấy cây Ô rô tím có cành trưởng thành thuộc dạng cây lá có gai, nhưng có hai cànhnhỏ có lá không có gai ở phần gần ngọn.Hai cành lá không gai này mọc dưới tán cây khác, còn cành có gai thì ở ngoài sáng.
Hình 3.9. Cành Ô rô lá không gai trên cây Ô rô lá có gai
Như vậy,sự thay đổi về hình thái lá có gai và không có gai ở loài Ô rô tím không phải do gen quy định mà đây là thường biến chịu sự ảnh hưởng của điều kiện ánh sáng.
Kích thước lá
Các chỉ số về kích thước lá của hai dạng cây Ô rô tím được thể hiện ở bảng 3.6. Số đo kích thước này nhìn chung phù hợp với mô tả của Phạm Hoàng Hộ (2000), tuy nhiên việc xuất hiện thêm dạng lá Ô rô lá không gai thì không được đề cập tới.
Bảng 3.6. Các chỉ số kích thước trung bình (cm) của lá Ô rô tím tại bađịa điểm Địa điểm Dạng Ô rô Chiều dài
phiến lá (cm)
Chiều rộng phiến lá
(cm)
Cuống lá (cm)
Diện tích lá (cmP2P) 1
Lá có gai 11,47± 0,97 3,59 ± 0,45 0,97 ± 0,20 20,12 ± 1,47 Lá không gai 11,93 ± 1,07 3,53 ± 0,42 1,04 ± 0,17 24,53 ± 2,46
2
Lá có gai 11,82 ± 0,90 3,45 ± 0,43 0,91 ± 0,16 20,04 ± 1,2 Lá không gai 11,91 ± 1,13 3,45 ± 0,36 0,96 ± 0,15 24,45± 1,53 3
Lá có gai 11,72 ± 1,19 3,67 ± 0,50 0,96 ± 0,16 19,92 ± 1,48 Lá không gai 12,04 ± 1,21 3,60 ± 0,39 0,98 ± 0,15 23,69 ± 2,08 Qua các số liệu ở bảng 3.6 cho thấy:
- Các chỉ số kích thước lá có gai và lá không gai (chiều dài, chiều rộng và cuống lá) ở mỗi địa điểm là không có sự khác biệt (P>0,05). Chiều dài phiến lá trung bình dao động trong khoảng 11- 12cm, còn chiều rộng khoảng 3,5cm. Lá Ô rô tím có chiều dài lớn hơn chiều rộng [48]với cuống lá rất ngắn khoảng 1cm.
- Riêng giá trị về diện tích lá là có sự khác nhau đáng kể có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy 95% giữa hai dạng lá trong một địa điểm. Diện tích đo được của lá không gai lớn hơn so với dạng có gai (P<0,05) (Hình 3.10).Xét toàn bộ khu vực nghiên cứu thì ở địa điểm 1 có diện tích lá không gai trung bình lớn nhất (24,53 ± 2,46cm). Điều này có thể giải thích là do ảnh hưởng của độ mặn nước. Ở địa điểm 1 có độ mặn trung bình 14,5‰ là môi trường thích hợp cho cây Ô rô phát triển, kích thước lá to hơn địa điểm 2 và 3, nơi có độ mặn cao hơn. Cây có kích thước lá càng lớn thì khả năng quang hợp càng cao, giúp chúng sinh trưởng và phát triển tốt.
Hình 3.10. Biểu đồ so sánh diện tích lá Ô rô lá có gai và không gai ở ba địa điểm Tóm lại, giữa hai dạng Ô rô lá có gai và Ô rôlá không gai có sự khác biệt về diện tích lá. Điều này phần nào có ý nghĩa trong sự sinh trưởng và phát triển của cây thích nghi với môi trường xung quanh. Khi cường độ chiếu sáng mạnh, để hạn chế tình trạng lá bị đốt nóng và cây bị mất nước thì lá có khuynh hướng thu nhỏ diện tích tiếp xúc với ánh nắng. Ở loài Ô rô, sự thu nhỏ diện tích này thể hiện ở các cặp gai nhỏ nằm ở mép lá, làm phân hóa hình dạng của lá. Cùng một kích thước lá như nhau nhưng chính việc xuất hiện các gai ở mép làm cho diện tích của lá có gai nhỏ hơn so với lá nguyên.