Tóm tắt bài báo:

Lũ lụt, một sự xáo trộn đột ngột, được coi là ảnh hưởng tiêu cực đến sự sống sót của cá khi gây sốc và tác động tới sự tăng trưởng, đặc biệt đối với các loài sống ở thượng nguồn sông. Loài Cá hoa Neolissochilus benasi – một loài cá nước ngọt, thích sống ở vùng nước sạch, chảy và đáy nhiều đá có cát, sỏi. Loài cá này phân bố rộng ở thượng nguồn Bắc Việt Nam, có giá trị kinh tế. Dựa trên phân tích một đoạn mtDNA từ 8 mẫu vật được thu thập từ miền bắc Việt Nam, nghiên cứu này áp dụng mô hình lai mới (mạng lưới thần kinh nhân tạo-ANN & thuật toán di truyền -GA để hiểu tác động của lũ lụt đối với loài cá này.

Mô hình này đã thành công trong việc lập bản đồ nguy cơ lũ lụt ở khu vực nghiên cứu, tương quan với mật độ sông, độ cao và lượng mưa, đặc trưng ở vùng đất thấp, ven sông suối. Nghiên cứu này xác định được mối tương quan chặt chẽ giữa cá và mật độ khu đô thị, đất nông nghiệp và việc sử dụng đất/độ che phủ đất, góp phần làm giảm mật độ loài N. benasi.

Phá hủy môi trường sống, xây đập thủy điện, ô nhiễm môi trường, đánh bắt quá mức và sử dụng ngư cụ hủy diệt có lẽ là nguyên nhân chính khiến loài N. benasi suy giảm. Điều quan trọng là dựa trên mô hình GA-ANN, chúng tôi đã xác định lũ lụt có tác động đáng kể đến loài N. benasi vì chúng có tính đa dạng di truyền thấp ở các khu vực được nghiên cứu. Do đó, loài cá nước ngọt có nguy cơ tuyệt chủng này sẽ dễ dàng bị ảnh hưởng bởi lũ lụt vì mức độ mẫn cảm cao của loài N. benasi ở các điểm nghiên cứu, đặc biệt dọc theo sông Hồng và các khu vực thành thị.

Đây là nghiên cứu đầu tiên nghiên cứu mối liên hệ giữa lũ lụt và đa dạng di truyền của thủy sinh vật ở Việt Nam áp dụng mô hình học sâu. Những kết quả thu được gợi ý quan trọng để bảo vệ loài N. benasi trong môi trường sống của chúng ở miền Bắc Việt Nam trong điều kiện lũ lụt.

Hình 1. Trang đầu bài báo

Hình 2. Các điểm thu mẫu loài Neolissochilus benasi ở tỉnh Lào Cai

Hình 3. Loài Cá hoa Neolissochilus benasi

Hình 4. Hình ảnh minh họa phương pháp tối ưu hóa mô hình kết hợp GA-ANN

Hình 5. Độ chính xác hiệu năng của mô hình GA-ANN để ước tính ảnh hưởng các yếu tố đến lũ lụt tại khu vực nghiên cứu

Hình 6. Bản đồ nhạy cảm lũ lụt dựa vào mô hình GA-ANN

Hình 7. Hệ số tương quan giữa Neolissochilus benasi và các yếu tố môi trường

Hình 8. Bản đồ nhạy cảm Neolissochilus benasi cho khu vực nghiên cứu dựa vào mô hình GA-ANN

Nguồn bài: PGS.TS. Trần Đức Hậu - Bộ môn Động vật học