THU MẪU VÀ ĐỊNH LOẠI
I. SƯU TẬP PHÂN LOẠI
Các sưu tập được lưu giữ trong các Bảo tàng là những nguồn tư liệu về khu hệ động vật và thực vật, có vai trò đặc biệt quan trọng cho nghiên cứu phân loại. Đặc biệt đối với những khu vực mà ở đó khu hệ sinh vật đã hoặc đang bị phá hoại bởi các tai biến tự nhiên hoặc do hoạt động của con người. Các bộ vật mẫu được thu thập từ nhiều vùng, trong một số trường hợp đó là nguồn tư liệu đặc biệt quý giá do sự xa xôi, hẻo lánh hoặc vì những nguyên nhân khác mà khi cần thu thập lại các tư liệu vật mẫu đang được lưu trữ thường phải trả giá đắt, thậm chí không thể thực hiện được. Mặc dù một phần tư liệu Bảo tàng đã được phân tích, khai thác và đã công bố, bất cứ vật mẫu và tư liệu nào trong Bảo tàng cũng có thể được sử dụng về sau cho các mục đích kiểm tra hay nghiên cứu sâu hơn với các phương pháp mới. Ngoài ra, công việc tu chỉnh lại về mặt phân loại một nhóm nào đó chỉ có thể làm được trên cơ sở các vật mẫu, tư liệu đang lưu giữ ở các Bảo tàng.
2. Mục đich của sưu tập
Đối với nhà phân loại học trước đây theo xu hướng loại hình thì sưu tập trước hết là sưu tập định loại. Theo quan điểm hiện đại, thì phân loại sinh vật là sự sắp xếp các quần thể vào một trật tự nhất định. Trong trường hợp này việc thu thập vật mẫu là sự thu thập một lô vật mẫu thuộc một quần thể. Để nghiên cứu sự đa dạng của đa số quần thể tự nhiên cần thu thập và lưu trữ các lô vật mẫu thích đáng của mỗi quần thể.
3. Sưu tập vật mẫu và nghiên cứu
Nói chung, sau khi thu thập vật mẫu các chuyên gia thường cố gắng hoàn thành việc phân tích các tư liệu mà họ tự thu thập. Tuy nhiên, cũng không ít ngoại lệ, nhiều tư liệu, vật mẫu được thu thập trước đây đến nay vẫn chưa được xử lý xong. Lý tưởng nhất là mỗi nhà nghiên cứu cần có kế hoach thu thập vật mẫu kèm theo kế hoạch phân tích xử lý chúng. Trong trường hợp không có thời gian phân tích hoàn thành nghiên cứu thì không nên thu mẫu tiếp nhằm hạn chế sự tích lũy quá mức vật mẫu chưa phân tích, gây ra các lộn xộn không cần thiết.
4. Khối lượng của sưu tập mẫu
Chỉ một số Bảo tàng quốc gia lớn có được tất cả các nhóm động vật ở phạm vi toàn cầu, còn đa số Bảo tàng chủ yếu chỉ có vật mẫu được thu thập trong một vùng địa lý nhất định hoặc chỉ giới hạn ở một số nhóm động vật nào đó. Đối với các Bảo tàng điều quan trọng nhất là có các chương trình thu mẫu tổng thể. Tuy nhiên, việc sưu tầm ở quy mô quá rộng lại thường dẫn đến sự hời hợt và đôi khi không đạt tới mức độ sâu cần thiết phục vụ cho các nghiên cứu chuyên khảo. Vì vậy, ngoài những đợt khảo sát thu mẫu rộng cũng cần tổ chức các chuyến khảo sát chuyên đề, đi sâu vào một nhóm nhất định để tập trung nỗ lực thu mẫu các họ, giống riêng biệt theo yêu cầu.
Khi tiến hành nghiên cứu khu hệ động vật cần chú ý đến hàng loạt dự kiến với các phương án tối ưu để bao quát được tất cả vùng địa lý tự nhiên. Các nghiên cứu khu hệ động vật tập trung vào một nhóm phân loại nhất định bao giờ cũng cho những kết quả tốt nhất. Một sưu tầm được thu thập tốt có giá trị hơn rất nhiều so với số lượng vật mẫu tương đương trong các sưu tập được thu thập một cách tản mạn.
5. Phương pháp sưu tầm vật mẫu
Mỗi chuyến hành trình sưu tầm vật mẫu cần phải được lập kế hoạch một cách chu đáo. Đầu tiên cần chú ý thu thập mọi thông tin về địa lý như số liệu về sự phân bố các kiểu thực bì, độ cao, các điều kiện khí hậu trong các thời gian khác nhau, các mùa khác nhau của năm, tính toán cả về phương tiện vận tải, lưu giữ vật mẫu ở thực địa, đảm bảo mẫu thu được đạt yêu cầu tốt nhất cho các mục địch phân tích khác nhau. Tốt nhất, trước khi tiến hành đợt thực địa, cần phân tích cẩn thận các sưu tập đã có trước đây và đánh dấu lên bản đồ các địa điểm đã khảo sát thu mẫu và những địa điểm cần phải khảo sát thu mẫu tiếp.
Việc làm này cho phép vạch ra những chỗ còn thiếu thông tin để bổ sung. Nếu mục đich chính là nghiên cứu biến dị địa lý, thì cần đặc biệt chú ý đến vùng phân bố ngoại vi của mỗi loài. Chính ở đó luôn luôn gặp các dạng cách ly địa lý và các loài mới được hình thành. Nếu loài có biến dị theo mùa thì việc thu mẫu cần tiến hành trong mọi thời gian của năm. Ở nhiều động vật, thời gian gặp được các cá thể thành thục tương đối ngắn., vì vậy việc sưu tầm vật mẫu
cần tiến hành vào chính thời gian này. Điều đó đặc biệt quan trọng trong những trường hợp, chỉ đòi hỏi các dẫn liệu và tiếng hót, tập tính giao hoán, cấu tạo tổ, lòng đỏ trứng, phôi và các tài liệu khác mà chỉ thu được chúng trong mùa sinh sản. Trong trường hợp các quần thể không đồng hương mà vị trí của chúng chưa rõ (loài hoặc phân loài), thì cần thu thập sưu tập ở vùng ranh giới, để xác định xem có biến dị liên tục hay không. Sự phát triển nhanh chóng dân số trái đất, đặc trưng cho thời đại chúng ta, đã kéo theo sự tăng cường nền kinh tế nông nghiệp và sự phá hoại rừng rất nhanh chóng: bởi ở nhiều vùng điều cực ký cần thiết là phải tiến hành cấp tốc thu thập các sưu tập, khi các khu hệ địa phương chưa bị tiêu diệt. Nhiệm vụ đó quan trọng hơn rất nhiều so với việc sưu tập vật mẫu ở các vùng hoang vu.
Các phương pháp thu thập vật mẫu đối với những nhóm động vật khác nhau được mô tả khá đầy đủ trong các sách chỉ dẫn sưu tầm vật mẫu. Các phương pháp mới cũng không ngừng được hoàn thiện như lưới tơ để thu thập chim và
“ánh sáng đen” (đèn tử ngoại), phun hóa chất để thu thập côn trùng. Các loại bẫy bắt, mồi bắt, chất độc, v.v. không ngừng được cải tiến và hoàn thiện.
6. Thành phần của sưu tập mẫu
Sưu tập vật mẫu phân loại cổ điển thường ở dạng sấy khô hoặc ngâm vào chất định hình như cồn, formalin. Tuy rằng các vật mẫu như thế là cơ sở cần thiết cho các công trình nghiên cứu phân loại học, những thông tin có được từ các vật mẫu chết vẫn bị hạn chế. Nhà phân loại học hiện đại cần có nhiều thông tin bổ sung khác, mà phần lớn, tác giả phải tự thu thập lấy khi nghiên cứu cơ thể sống trong môi trường tự nhiên của nó hoặc trong phòng thí nghiệm.
Việc sưu tầm vật mẫu cần phải bảo đảm trong khả năng cho phép, các bộ vật mẫu không bị lẫn các quần thể. Không nên cố gắng thu thập quá nhiều
“dạng sai hình” hoặc tập trung thu thập các vật mẫu của một giới tính thường dễ thấy nhất trong trường hợp các loài có dị hình sinh dục. Cần thu thập không chỉ các cá thể trưởng thành, mà cả các cá thể ở tất cả các giai đoạn phát triển (trong đó có cả các ấu trùng). Việc thu mẫu không chỉ cung cấp tư liệu cho người mô tả loài, mà cả cho những người nghiên cứu về tiến hóa.
Trong điều kiện tối ưu, các sưu tập vật mẫu có thể được bổ sung bằng các cách khác nhau như: phim về tập tính giao hoán và về các tập tính khác; băng ghi các tiếng do động vật phát ra (băng ghi âm, quang phổ ký âm); sưu tập các ảnh hoặc dấu vết, tập tính hoạt động của động vật (tổ, nốt sần, mạng nhện, các khuôn dấu, v.v.). Đối với các vật mẫu động vật có giá trị cần bổ sung các tư liệu cần thiết cho các nghiên cứu tổ chức học, tế bào học (nhiễm sắc thể) và hóa sinh và phân tử.
Để thu được tài liệu bổ sung như vậy đòi hỏi không chỉ công tác thực địa, mà trong nhiều trường hợp cần phải lưu lại lâu dài ở các trạm thực địa. Để duy trì
một số vật mẫu phục vụ cho các mục đích nghiên cứu khác nhau cần thiết phải thiết lập các phương tiên để nhân nuôi duy trì mẫu như bể nuôi cá, ếch nhái, bò sát, lồng nuôi chim, phòng nuôi côn trùng, tuyến trùng, v.v. để nghiên cứu tập tính, sinh sản các loài, đồng thời phục vụ cho các nghiên cứu thực nghiệm khác.
Ngày nay, ở nhiều Bảo tàng lớn, hiện đại thường có các chương trình rộng lớn để nghiên cứu tính đa dạng của thiên nhiên ở quy mô quốc gia và quốc tế.
7. Bảo quản vật mẫu
Nguyên tắc chủ yếu là bảo quản vật mẫu sao cho giảm bớt đến mức tối thiểu khả năng của bất kỳ loại hư hại nào do côn trùng hoặc nấm mốc, ôxi hóa hoặc phai màu dưới ảnh hưởng của ánh sáng mặt trời, sự khô héo, sự phân hủy protein, v.v. gây ra. Phương pháp bảo quản các vật mẫu động vật khác nhau không giống nhau. Với cách bảo quản tốt các vật mẫu Bảo tàng đối với một số nhóm vẫn còn ở trong trạng thái khá tốt sau 200 năm. Vì rằng số lượng các loài động vật bị tiêu diệt ngày càng tăng nên cần bảo quản “vĩnh viễn” các vật mẫu đã thu được. Một số phương pháp đưa ra gần đây như bảo quản mẫu trong khuôn đúc bằng chất dẻo là hoàn toàn mới, nên chưa có thể dự đoán được kết quả. Khi bảo quản trong cồn thì cần lọ đựng thích hợp có nắp kín và an toàn.
8. Ghi nhãn
Các vật mẫu, không có nhãn theo đúng quy định đều vô ích đối với phần lớn các nghiên cứu về phân loại học. Vì vậy, nhãn ghi đúng có giá trị thông tin đặc biệt quan trọng. Thông thường, nhãn ghi thông tin về địa điểm thu thập như tên địa phượng, vị trí địa lý (tọa độ), độ cao, độ sâu, sinh cảnh, ngày, tháng, năm thu mẫu, người thu mẫu, v.v. Tốt nhất, cần viết nhãn ngay tại thực địa trong thời gian xử lý mẫu. Việc thay nhãn tạm thời bằng nhãn cố định thường có khả năng nhầm lẫn. Vì vậy, nhẫn ghi trên vật mẫu cần được đồng thời vào sổ thu mẫu với ký hiệu, số thứ tự như nhau giữa sổ và nhãn. Hạn chế tối đa việc thay nhãn ban đầu bằng nhãn Bảo tàng, nhằm tránh các sai sótcó thể xảy ra.
Trường hợp cần làm thêm nhãn Bảo tàng thì cũng nên giữ cả nhãn đầu tiên.
Các nhãn đính theo vật mẫu giữ trong cồn hoặc formalin, phải tránh được sự hủy hoại. Chữ viết trên phải bền chắc, tránh bị phai màu hoặc rửa trôi.
Ngoài địa điểm, thời gian, người thu mẫu, tùy thuộc vào nhóm động vật được nghiên cứu mà nhãn có thể ghi thêm các thông tin cần thiết khác, tùy theo yêu cầu các nhóm mẫu nghiên cứu khác nhau. Ví dụ, đối với mẫu ký sinh vật cần có thông tin về tên vật chủ, nơi ký sinh; đối với chim, cần ghi giới tính của vật mẫu (dựa trên việc giải phẫu), kích thước tuyến sinh dục, mức độ hóa xương của sọ (điều đó cần cho sự xác định tuổi), trọng lượng và màu sắc tự nhiên.