Island Conservation

Nguồn hình ảnh, Island Conservation

Palmyra từng là một đảo san hô biệt lập và yên tĩnh ở Thái Bình Dương, cho đến khi bị loài chuột đen xâm chiếm vào thế kỷ 20, khiến toàn bộ hệ sinh thái của đảo bị tổn thương theo cách tiêu cực.

Trong Chiến tranh Thế giới thứ Hai, hàng nghìn lính hải quân Hoa Kỳ đã đồn trú trên đảo san hô Palmyra, một chuỗi đảo nhỏ có các rạn san hô nguyên sơ viền xung quanh nằm ở vùng Trung Thái Bình Dương.

Nhưng các con tàu này cũng mang theo tai họa đến cho đảo: chuột đen.

Trên đảo Palmyra ấm áp, ẩm ướt, loài gặm nhấm này phát triển mạnh, nhanh chóng sinh sôi và ăn thịt cua bấy, cây con, trứng chim biển và chim non. Các cây dừa xâm lấn từ những đồn điền bỏ hoang cũng gây thêm rắc rối cho lũ chim, tước đi môi trường sống bản địa của chúng.

Đến cuối thế kỷ 20, chuột và dừa đã biến đổi toàn bộ hệ sinh thái của đảo.

Theo các nhà bảo tồn, tám loài chim biển sống quanh trong khu vực rộng lớn đã bị mất tích một cách đáng ngại - có thể do lũ chuột đã khiến chúng tuyệt chủng cục bộ. Một số loài cua bị suy giảm, hoặc thậm chí đã hoàn toàn biến mất.

Trên các hòn đảo nhiệt đới khác, bằng chứng cho thấy các cuộc xâm lược của loài gặm nhấm đang ảnh hưởng đến cả loài có liên hệ rất xa xôi như các rạn san hô, do chuột làm gián đoạn nguồn cung cấp phân chim biển giàu chất dinh dưỡng cho chúng.

Dừa cũng làm hỏng chuỗi chất dinh dưỡng mong manh duy trì sự sống trên và xung quanh đảo Palmyra. Chúng mọc lên, chiếm hơn một nửa đảo san hô.

Các loài chim biển tránh làm tổ trên các tàu lá dừa, chúng thích những cây bản địa cứng cáp có cành nhánh hơn. Nguồn cung cấp phân chim giảm, gây tác động lan rộng đến hệ sinh thái.

Trên các hòn đảo có rừng dừa, đất kém dinh dưỡng hơn so với các đảo có rừng bản địa, do nguồn nước trên đảo bị hút cạn. Sinh vật phù du dọc theo bờ biển có rừng dừa ít phong phú hơn, và có ít cá đuối, loài ăn sinh vật phù du hơn so với bờ biển có rừng bản địa.

Các hiệu ứng dây chuyền cho thấy cách một mạng lưới sinh thái phức tạp có thể bị phá vỡ bởi một loài xâm lấn ra sao. Nhưng giờ đây, cũng có bằng chứng cho thấy rằng mạng lưới này có thể phục hồi được.

"Các hòn đảo mang đến cho chúng ta cơ hội để hy vọng và bảo tồn, bởi ta có thể loại bỏ các loài xâm lấn khỏi các hòn đảo và chứng kiến sự phục hồi kỳ diệu," David Will, người quản lý chương trình Bảo tồn Đảo, một tổ chức phi lợi nhuận chuyên về loại bỏ các loài xâm lấn, cho biết.

Các hòn đảo đóng một vai trò rất lớn trong đa dạng sinh học của hành tinh chúng ta.

Chỉ chiếm 5% diện tích đất trên hành tinh, nhưng đó là nơi sinh sống của khoảng 19% các loài chim và 17% loài thực vật có hoa.

Các đảo san hô nhiệt đới như Palmyra cũng minh chứng cho chúng ta một bí ẩn sinh thái hấp dẫn: chúng tươi tốt và tràn đầy sức sống, trong lúc lại có thể tồn tại trong môi trường rất cằn cỗi.

"Điều đầu tiên bạn nghĩ về đảo san hô, là chúng tồn tại ở những vùng biển rất hẻo lánh, nơi có rất ít chất dinh dưỡng đầu vào cho môi trường sống," Rebecca Vega Thurber, nhà vi sinh vật học tại Đại học bang Oregon và là chuyên gia về hệ sinh thái biển, cho biết.

Chim biển hoạt động như một đầu mối tự nhiên cung cấp chất dinh dưỡng cho những nơi xa xôi này. Chúng làm tổ trên cây bản địa, được che chở bởi cành và tán lá, và bay xa ra biển để bắt cá. Khi quay trở lại đảo, chúng thải ra phân chim, là nguồn dinh dưỡng bón cho đất và chảy xuống nước, nuôi dưỡng các sinh vật phù du và tảo.

Rồi các loài cá sẽ ăn phân chim. Hỗn hợp chất dinh dưỡng trong phân chim, đặc biệt là tỷ lệ nitơ và phốt pho, được cho là nguồn thức ăn lý tưởng cho san hô, cũng như các loài tảo có ích sống trong rặng san hô.

Nhưng khi chuột xuất hiện, tất cả điều đó đảo lộn.

Chuột có thể diệt sạch quần thể chim biển trên đảo. Dù chuột cũng cung cấp chất dinh dưỡng cho đảo, nhưng phân chuột chỉ là tái chế những gì đã có trên hòn đảo, vì chúng không thể bổ sung chất dinh dưỡng từ những vùng xa hơn như cách mà chim biển làm được.

"Một khi mất đi những con chim biển, ta sẽ không còn nhận được những liên kết dinh dưỡng này từ đại dương rộng lớn đến cho các đảo và rạn san hô nữa," Casey Benkwitt, nhà sinh vật học và chuyên gia về rạn san hô tại Đại học Lancaster cho biết. "Vì vậy, ta hoàn toàn mất đi sự cung cấp chất dinh dưỡng quý giá này cho các rạn san hô."

Một nghiên cứu năm 2018 tại Quần đảo Chagos ở Ấn Độ Dương cho thấy những hòn đảo không có chuột sinh sống thì có các cộng đồng chim biển lớn hơn nhiều, và trong các rạn san hô xung quanh đảo này có mức dinh dưỡng cao hơn đáng kể so với những đảo có chuột.

Việc tăng cường chất dinh dưỡng này có thể làm cho rạn san hô phục hồi trở lại tốt hơn.

Benkwitt và các đồng nghiệp của bà đã nghiên cứu hiện tượng san hô bị tẩy trắng xung quanh quần đảo Chagos, một hiện tượng phản ứng tiêu cực khi nước biển ấm lên, trong đó san hô đào thải tảo cộng sinh với chúng và chuyển sang màu trắng.

Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng san hô xung quanh các hòn đảo không có chuột và có chuột sinh sống đều bị ảnh hưởng như nhau bởi quá trình tẩy trắng như vậy.

Tuy nhiên, ở gần những hòn đảo không có chuột mà có rất nhiều chim biển, có một loại tảo màu hồng, có vảy được gọi là tảo coralline, lớp vỏ của chúng phát triển tiếp sau khi bị tẩy trắng. Loại tảo này thu hút san hô con sống bám trên đó và phát triển, tạo thành những cụm mới để bổ sung cho các rạn san hô bị tàn lụi.

Ngoài ra, còn có nhiều loài cá sống gần các rạn san hô ăn rong biển xung quanh các đảo không có chuột, là các loại rong có thể lấn át môi trường sống của san hô.

Rõ ràng, với việc vô tình đưa đến một loài gặm nhấm xâm lấn, toàn bộ hệ sinh thái đảo nhiệt đới có thể bị đẩy đến bờ vực suy thoái.

Chuột nhung nhúc trên các vòm cây

"Khi tôi lần đầu tiên đến Palmyra, chuột có mặt ở khắp mọi nơi," Alex Wegmann, giám đốc khoa học của Palmyra tại The Nature Conservancy, một tổ chức môi trường phi lợi nhuận đã mua đảo san hô này từ các chủ sở hữu tư nhân vào năm 2000, nhớ lại.

Đảo san hô Palmyra nay là Khu bảo tồn Động vật Hoang dã do Cơ quan Bảo vệ Cá và Động vật Hoang dã Hoa Kỳ kiểm soát, bao gồm khu bảo tồn thiên nhiên do The Nature Conservancy quản lý.

Wegmann đã nghiên cứu hệ sinh thái của Palmyra từ năm 2004, khi loài chuột thống trị hòn đảo. "Chúng ở trong vòm cây, chúng ở trên mặt đất, chúng ở dưới mặt đất." Chúng thậm chí còn gặm và chui cả vào lều của ông.

Khoảng 20.000 con chuột đã sống trên Palmyra, với mật độ cao hơn khoảng 10 lần so với những nơi có khí hậu mát mẻ hơn, nhờ môi trường nhiệt đới.

Chuột ở vùng nhiệt đới xích đạo sinh sản quanh năm, vì nơi đây luôn ấm áp và có nhiều thức ăn.

Kế hoạch được đặt ra là loại bỏ lũ chuột, và sau đó là dừa, loài cây nhiều khả năng sẽ lan rộng khắp đảo nếu không có chuột phá bớt.

Để thành công thì tất cả những con chuột trên một hòn đảo phải bị giết, nếu không chúng sẽ phát triển đông đúc trở lại.

Theo James Russell, nhà sinh vật học bảo tồn tại Đại học Auckland, thì theo quy tắc may rủi, chỉ cần có một con chuột mang thai còn sót lại trên diện tích 1.000 ha (3,9 dặm vuông) của hòn đảo, nơi này sẽ tràn ngập chuột trong vòng hai năm sau - và thậm chí sớm hơn nếu ở vùng nhiệt đới.

Nguồn hình ảnh, Graham Carroll / USGS

Chụp lại hình ảnh,

Chuột sinh sôi nhanh chóng ở các vùng bản địa mát mẻ, nhưng thậm chí còn nhanh hơn gấp bội khi thời tiết ấm áp và được ăn đầy đủ ở vùng nhiệt đới

Việc loại bỏ chuột hoàn toàn khó mà thực hiện được ở bất cứ đâu, và lại càng đặc biệt khó ở vùng nhiệt đới.

Một nghiên cứu năm 2015 cho thấy 16% các chương trình diệt trừ chuột trên các đảo nhiệt đới là không thành công, so với khoảng 6% bên ngoài vùng nhiệt đới.

Cua đất là một trong những nguyên nhân phổ biến. Chúng miễn nhiễm với chất độc trong mồi nhử nhưng lại thích ăn mồi và có thể chén sạch mồi trước khi bọn chuột tìm đến.

"Tôi từng thấy bọn cua đất tham lam giữ cả đống mồi bên dưới tám cẳng hai càng của chúng, đồng thời giữ cả ở trong miệng nữa," Russell nói. "Chúng khư khư giữ mồi dưới mỗi chân và sau đó đứng trên đống mồi - như muốn khẳng định của tôi, của tôi, của tôi, của tôi. Và chúng sẽ nổi xung với bạn nếu bạn đến gần."

Giải pháp nằm ở sự chuẩn bị kỹ càng, theo Araceli Samaniego, nhà sinh thái học về loài gặm nhấm tại Landcare Research, một viện nghiên cứu ở New Zealand.

Bà đã thực hiện các dự án diệt trừ chuột trên khắp thế giới, bắt đầu là ở Mexico. Tại đây, nhóm của bà đã loại bỏ chuột khỏi 15 hòn đảo nhiệt đới, với tỷ lệ thành công là 100%.

Phương pháp của họ liên quan đến việc dành nhiều tháng và thậm chí nhiều năm để nghiên cứu từng hệ sinh thái, cắm trại trên các hòn đảo không có người ở trong nhiều tuần để hiểu rõ các mùa, đặc tính động thực vật trên đảo.

"90% công việc cần làm là từ trước khi bạn đặt mồi," Samaniego nói. Trên một hòn đảo, bà và nhóm cộng sự thậm chí còn học cách làm việc trong môi trường có một quần thể cá sấu địa phương đang phát triển mạnh.

"Vào năm thứ ba, bạn hoàn toàn cảm thấy thân thiết với chúng, và thuộc hết cả tên của chúng. Đó chỉ là một điều nữa bạn cần phải chú ý, nhưng vậy là ổn."

Một lần khác, họ theo dõi một con chuột đeo vòng cổ vô tuyến, chỉ để lần theo tín hiệu dẫn họ đến một con rắn lục - đã ăn thịt con chuột.

Chuẩn bị kỹ càng như vậy có nghĩa là vào ngày diệt trừ, cả đội không gặp bất ngờ, và biết đích xác vị trí, cách thức và thời điểm đặt mồi để đạt hiệu quả tối đa. Ví dụ, trong các khu rừng ngập mặn ngập nước, họ gắn các khối mồi vào các cành cây ngập mặn.

Nguồn hình ảnh, Island Conservation

Chụp lại hình ảnh,

Các loài chim biển, như Booby chân đỏ, là loài chim bản địa của đảo san hô Palmyra có thể phát triển mạnh nếu trên đảo không có chuột

Tại Palmyra, nơi Samaniego cũng làm việc cùng với các nhà khoa học từ khắp nơi trên thế giới, loài chuột đã bị tiêu diệt vào năm 2011, trong một dự án hợp tác với Cơ quan Bảo tồn Cá và Động vật Hoang dã Hoa Kỳ, và Tổ chức Bảo tồn Đảo.

Nhóm nghiên cứu đã chọn thời điểm mà hầu hết các loài chim di cư đều không ở đảo. Họ tạm thời bắt được càng nhiều con còn lại càng tốt.

Một chiếc máy bay trực thăng thả mồi độc để một số mồi rơi xuống các tán cây, nơi bọn chuột có thể tiếp cận mồi nhưng cua thì không, và chỉ một số ít mồi rơi xuống đất. Kể từ đó, Palmyra không còn bóng dáng chuột.

Tuy nhiên, cuộc tiễu trừ này đã phải trả giá.

12 con chim và 47 con cá đối sau đó được phát hiện đã chết với dư lượng thuốc diệt chuột trong cơ thể.

Coral Wolf, nhà sinh vật học làm việc cho Tổ chức Bảo tồn Đảo, đã đến Palmyra một tháng sau khi chuột bị xóa sổ.

Trước khi rời đi, bà kiểm tra thiết bị của mình để tìm hạt và bọ, đồng thời đóng băng quần áo của mình để giết bất kỳ hành khách không mong muốn nào có thể bám vào chúng.

Sau đó, bà lên một chiếc máy bay nhỏ từ Hawaii đến đảo san hô, nằm 1.000 dặm về phía nam. Khi đến nơi, một số bộ quần áo chưa bao giờ được mặc được đưa thẳng vào tủ đông lạnh tại trạm nghiên cứu trên đảo chính.

Mỗi khi Wolf lên đường đến các đảo nhỏ khác trong đảo san hô, bà lại mặc quần áo đông lạnh này để ngăn ngừa bất kỳ sự lây nhiễm xuyên đảo nào. "Điều đó luôn khiến bạn sảng khoái khi bắt đầu ngày làm việc," bà nói.

Wolf đang tìm kiếm dấu hiệu phục hồi của các loài thực vật bản địa như cây Pisonia, một loại cây lý tưởng để cho các loài chim biển làm tổ.

Bà hy vọng sẽ phát hiện ra một vài mầm. Vậy mà bà đã tìm thấy một "thảm cây non Pisonia".

Trước đây, lũ chuột đã phá phách loài cây này.

Một năm sau khi được phát hiện, đám cây con Pisonia cao đến đầu gối. Sau hai năm nữa, chúng cao tới một đôi mét.

Đến năm 2016, chúng đã "cao vượt đầu người rất nhiều", Wolf nhớ lại. Các loài cây bản địa khác cũng đã hồi sinh. Rừng bản địa đã xanh tươi trở lại.

Nguồn hình ảnh, The Nature Conservancy

Chụp lại hình ảnh,

Cua đất, loài phàm ăn, thường chén hết các mồi độc diệt chuột vì chúng miễn dịch với chất độc

Wegmann của Nature Conservancy cũng nhận thấy có vô số thay đổi sau khi lũ chuột biến mất.

Hai loài cua đất mới đã được quan sát thấy trên các đảo. Có lẽ, chúng đã từng xuất hiện trước đó, nhưng đã bị lũ chuột ăn gần sạch bách, chỉ còn lại với số lượng quá ít khiến chúng ta không phát hiện ra.

Một lần, ông đi dọc bờ biển và thấy có 50 con cua đá chạy dọc theo. Trước đó, ông chỉ thấy chúng theo nhóm lèo tèo hai hoặc ba con: "Thật tuyệt vời vì sự sống bản địa đang hồi sinh."

Lá dừa tràn ngập khắp nơi

Không phải tất cả cuộc sống hồi phục đó đều có nguồn gốc bản địa Palmyra.

Những cây dừa xâm lấn từ những đồn điền bỏ hoang đang lan rộng, mạnh mẽ hơn trước.

Tuy điều này đã được dự đoán, do không còn bọn chuột ăn quả dừa nữa, nhưng tốc độ xâm lấn của dừa vẫn khiến ta phải kinh ngạc.

"Đột nhiên, bạn không thể bước nổi bước nào nữa," Wolf nhớ lại. "Đi hướng nào cũng bị đập mặt vào những tán lá dừa."

Giống như chuột, dừa phá vỡ mối liên kết giữa đất liền với biển, vì chim biển tránh làm tổ trong những cành dừa lắc lư, chung chiêng lộ ra ngoài.

Để loại bỏ dừa, cần có các biện pháp can thiệp khác, bao gồm tiêm thuốc diệt cỏ vào thân cây một cách bền bỉ, liên tục.

Cạnh đó, còn có một thách thức khác, đó là làm sao để đưa được tám loài chim biển đã bị mai một trở lại đảo san hô.

Nguồn hình ảnh, Island Conservation

Chụp lại hình ảnh,

Dừa được đưa vào trồng trong các đồn điền ở Palmyra, nhưng chim biển không thích làm tổ trên ngọn dừa

Có một nỗ lực đang được thực hiện để thu hút chim biển quay trở lại, được Wegmann gọi là "vũ trường chim biển của chúng tôi": loa điện tử phát ra tiếng kêu của bốn loài chim biển, nhằm mời gọi công khai những con chim bay ngang qua.

Những âm thanh này nhằm hấp dẫn hải âu Phoenix, hải âu nhiệt đới, hải âu đuôi nhọn và chim báo bão cổ trắng.

Trong khi các nỗ lực đang được tiến hành, các nhà nghiên cứu vẫn chưa thấy những dấu hiệu đầu tiên của bất kỳ loài chim biển nào trong số tám loài chim biển này quay trở lại.

Để đưa công việc lên một nấc cao hơn, tiếp theo, nhóm nghiên cứu dự định đặt các bản sao bằng gỗ của hai loài khác, nhạn biển lưng xám và nhạn biển xanh, xung quanh đảo san hô thành từng cụm mô phỏng giống như các đàn chim làm tổ.

Wegmann nói, ý tưởng là nhằm để khi có chim biển bay qua, nó có thể nhìn thấy chúng "và nghĩ, ồ ồ, có 30 người bà con họ hàng của tôi đang ở dưới kia, có lẽ nơi đó có thể sống được, tôi nên ghé xuống xem sao".

Đẹp đẽ và có thể phục hồi

Phấn khởi trước những bằng chứng cho thấy có thể phục hồi trên các đảo san hô như Palmyra, các nhà bảo tồn đang hướng sang các đảo nhiệt đới khác.

Một nhóm các chuyên gia, trong đó có Samaniego từ trung tâm nghiên cứu Landcare Research, đang lên kế hoạch diệt trừ chuột khỏi các đảo thuộc Quần đảo Chagos, với việc dùng máy bay không người lái để thả mồi, một giải pháp thiết thực cho các hòn đảo xa xôi.

Trên đảo san hô Tetiaroa ở Polynesia thuộc Pháp, nằm về phía bắc Tahiti, một dự án đang được tiến hành tương tự như ở Palmyra.

Tetiaroa không có người ở ngoại trừ một trạm nghiên cứu và một khu nghỉ dưỡng sang trọng.

Đảo này có những thách thức cụ thể, chẳng hạn như ở đây cùng tồn tại hai loài chuột: chuột Thái Bình Dương, được cho là đã theo chân người Polynesia tới đây từ nhiều thế kỷ trước, và chuột đen, có thể đến vào thế kỷ 20.

Chuột bơi qua bơi lại được giữa một số trong số 12 hòn đảo, có nghĩa là nếu bạn loại bỏ chúng khỏi một nơi thì chúng có thể quay trở lại từ các đảo khác.

Tuy nhiên, một trong những hòn đảo nhỏ của Tetiaroa, Reiono, đã được giải phóng khỏi lũ chuột vào năm 2018, và hai hòn đảo khác tiếp theo trong năm nay. Mục đích là để diệt trừ chuột khỏi toàn bộ các đảo san hô.

"Đó là một đảo san hô tuyệt đẹp, và đảo san hô đó có thể phục hồi được," Russell từ Đại học Auckland nói.

Lần đầu tiên ông nghiên cứu về loài chuột ở Tetiaroa với một đồng nghiệp vào năm 2009, chèo thuyền kayak giữa các hòn đảo nhỏ và ngủ trong lều.

Từ góc độ khoa học, 12 hòn đảo nhỏ giống như những "phòng thí nghiệm vi mô", ông nói, mỗi hòn đảo đều có đặc trưng riêng, khác nhau một cách tinh tế.

"Chúng ta đang ở thời điểm mà có nhiều khả năng hơn để thực hiện những điều này, cái mà tôi gọi là 'thử nghiệm hệ siêu sinh thái', nơi bạn có thể theo dõi nhiều thứ bằng cách mời các cộng tác viên từ khắp nơi trên thế giới thực hiện phần việc của họ rồi tích hợp dữ liệu," Rebecca Vega Thurber từ Đại học Bang Oregon nói.

Bà đang giám sát một dự án nghiên cứu sinh thái biển mới tại Tetiaroa và có kế hoạch thực hiện nghiên cứu tương tự tại Palmyra, khám phá mối tương tác giữa bảo tồn đất liền và sinh vật biển.

Nhìn lại lịch sử gần đây của Palmyra, Wegmann coi đó là nguồn hy vọng.

Các hòn đảo nhiệt đới có vẻ mỏng manh, nhưng chúng hồi phục một cách mạnh mẽ đáng kinh ngạc.

Câu chuyện bảo tồn Palmyra nên nhắc nhở chúng ta về hai điều, ông nói: "Một, thiên nhiên rất kiên cường. Và hai, con người chúng ta có trách nhiệm tự mình giải quyết những vấn đề nghiêm trọng mà chúng ta đã gây ra cho thiên nhiên."