Độc tố tảo có thể là nguyên nhân gây ra các vấn đề trong các ao nuôi thủy sản nước ngọt, chẳng hạn như tạo ra mùi hôi (off – flavor) (Turker, 2000; ấn bản của SRAC số 912), gây độc gián tiếp thông qua việc làm biến đổi chất lượng nước và gây độc trực tiếp.
Độc tố tảo là những phân tử hữu cơ sản sinh ra bởi tảo biển, nước lợ, nước ngọt và cả tảo sinh sống trên đất ẩm (Falconer, 1993). Chúng sẽ gây ra vấn đề nghiêm trọng nếu như phát triển đạt đến số lượng đủ lớn và có thể giết chết động vật thủy sản nuôi, gây nên tình trạng giảm ăn, chậm phát triển, các vấn đề liên quan đến an toàn thực phẩm và những ảnh hưởng bất lợi khác (Shumway, 1990).
SỰ NỞ HOA CỦA TẢO
Sự sản sinh độc tốt của tảo thường liên quan đến sự nở hoa hoặc sự phát triển nhanh và tích lũy mật số bất thường của chúng. Thuật ngữ Harmful Algae Bloom (HAB) dùng để mô tả sự gia tăng mật độ nhanh chóng của tảo (algae) hoặc phiêu sinh thực vật (phytoplankton). Sự nở hoa của tảo không độc tố (non – toxic algae) có thể báo trước thảm họa cho động vật thủy sản nuôi bởi vì chúng sẽ làm giảm hàm lượng oxy nhanh chóng trong các hệ thống nuôi thủy sản.
Số lượng các lần nở hoa của tảo gây độc trên khắp thế giới ngày càng tăng (Shumway, 1990; Sunda và cộng sự, 2006), đặc biệt ở Mỹ, nơi mà hầu như dọc bờ biển của tiểu bang nào cũng gặp phải tình trạng này, và trong vài trường hợp hiện tượng này được gây ra bởi không chỉ một loài tảo độc. Các nhà khoa học không biết chắc tại sao lại có xu hướng này, nguyên nhân có thể là do tự nhiên hoặc cũng có thể liên quan đến hoạt động của con người (nguồn nước giàu dinh dưỡng, thay đổi khí hậu và do tảo hiện diện trong “nước dằn tàu” – ballast water: nước dùng để giữ thăng bằng tàu thuyền khi không có hàng – người dịch).
Việc gây độc của sự nở hoa của tảo rất khác nhau. Một số loài tảo chỉ gây độc khi có mật số lớn, ngược lại, một số loài tảo khác sẽ gây độc ở mật độ thấp (vài tế bào/lit nước). Một số loài khi nở hoa sẽ làm biến đổi màu nước (chẳng hạn như hiện tượng thủy triều đỏ - red tide - hoặc thủy triều nâu – brown tide) trong khi một số loài khác thì không thể xác định bằng sự quan sát thông thường (Shumway, 1990). HAB có thể ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái khi:
- Nhuyễn thể ăn lọc ăn phải tảo độc và tích lũy chất độc trong cơ thể của chúng, từ đó chất độc sẽ đi vào chuỗi thức ăn.
- Cá, nhuyễn thể, giáp xác, chim và ngay cả động vật có vú ăn phải những sinh vật ăn tảo độc.
- Ánh sáng không thể đi xuyên qua các tầng nước vì vậy sẽ làm thay đổi cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái thủy sinh.
- Sự thay đổi màu sắc làm cho nước có màu xấu.
- Sự suy tàn sau đó của tảo làm giảm thấp hàm lượng oxy trong nước (đặc biệt nghiêm trọng đối với hệ thống nuôi thủy sản)
- Tiêu diệt những loài tảo có ích quan trọng khác trong chuỗi thức ăn (Codd và cộng sự, 2005; Landsberg, 2002).
HBA có thể gây ra những thiệt hại kinh tế nghiêm trọng nếu chúng tiêu diệt động vật thủy sản và gây mất an toàn vệ sinh thực phẩm. Thống kê sơ bộ cho thấy rằng, sự bùng phát của HBA tại Mỹ gây thiệt hại hơn 40 triệu USA hàng năm và làm tiêu biến hơn 1 tỷ USD trong mỗi thập kỷ (Landsberg, 2002; Hudnell, 2008)
Tảo độc có thể trở nên phổ biến hơn trong tương lai (Sunda và cộng sự, 2006; Johnk và cộng sự, 2008), đặc biệt trong những hệ sinh thái nước ngọt thiếu oxy. Bài viết này tập trung vào tảo độc trong các ao nuôi thủy sản nước ngọt tại miền Nam và Đông Nam Hoa Kỳ, các loài tảo độc được đề cập là tảo lam (vi khuẩn lam – Cyanobacteria), tảo vàng (golden algae – Prymnesium parvum) và tảo mắt (Euglenoids)
VI KHUẨN LAM (CYANOBACTERIA) – TẢO LẢM (BLUE GREEN ALGAE)
Khuẩn lam hiện diện trong tất cả môi trường nước ngọt, nước mặn, nước lợ, siêu mặn (hypersaline) và trong đất. Chúng phân bố rộng trên khắp thế giới từ những con suối nước nóng cho đến vùng cực băng giá. Chúng đóng vai trò quan trọng trong chu trình địa sinh vật. Một số loài tảo lam có khả năng làm giảm ni tơ và CO2, số khác có thể chuyển Ni tơ thành NH3 và cuối cùng thành các acid amin và protein.
Vi khuẩn lam có cấu trúc không nhân điển hình đơn giản (prokaryotic) và thiếu nhân, ty thể và lục lạp. Chúng sinh sản bằng cách nhân đôi. Vi khuẩn lam có cấu trúc và sinh lý giống như vi khuẩn gram âm nhưng chúng có thể quang hợp như các thực vật thủy sinh khác. Vi khuẩn lam có cấu trúc lớn hơn nhiều so với các loài vi khuẩn khác và có khả năng cố định ni tơ (Codd và cộng sự, 2005, Huisman và cộng sự, 2005; Hudnell, 2008).
Vi khuẩn lam có thể ở dạng đơn bào, tập đoàn và dạng sợi và hầu hết chúng đều được bao bọc bởi lớp màng nhầy. Chúng phát triển nhanh chóng trong môi trường giàu dinh dưỡng và có thể tạo thành một lớp dày giống như lớp sơn màu lam trên bề mặt nước.
Các loài tảo lam như Microcystic và Anabaena sản sinh ra chất độc gây độc cho tôm cá.
Sinh thái vi khuẩn lam trong ao nuôi thủy sản
Vi khuẩn lam có thể hình thành tập đoàn, phát triển nhanh chóng và tạo ra sinh khối cực lớn trong ao nuôi thủy sản. Các yếu tố tác động đến sự sinh trưởng của chúng là hàm lượng dinh dưỡng trong ao, độ mặn, sự hiện diện của các ions, nhiệt độ, độ đục và các quần thể sinh vật khác (theo Sunda và cộng sự, 2006).
Trong các ao nuôi trồng thủy sản,các loại tảo có nhân thực sự (eukaryotic) (như tảo lục, diatom, ….) thường có thể phát triển nhanh hơn vi khuẩn lam. Tuy nhiên, vi khuẩn lam lại có thể cạnh tranh được với tảo về dinh dưỡng, phát triển tốt với lượng oxy hoà tan thấp và quang hợp hiệu quả hơn ở mức độ ánh sáng thấp. Vi khuẩn lam ít bị ảnh hưởng bởi độ đục, nồng độ ammonia cao và nhiệt độ ấm. Chúng có thể đạt lợi thế cao trong tình trạng ao nuôi thuỷ sản phú dưỡng. Chúng cũng có thể ảnh hưởng đến việc sự phát triển của động vật phù du và do đó ảnh hưởng đến năng suất cá tôm. Vi khuẩn lam cũng sản xuất chất allelochemicals có thể ức chế cạnh tranh của tảo và động vật không xương sống (Gross, 2003, Berry et al, 2008).
Có bằng chứng thuyết phục cho rằng vi khuẩn lam và các độc tố của chúng (cả neurotoxins và hepatotoxins) có ảnh hưởng đến cấu trúc quần thể động vật phù du (cladocerans và rotifer), và điều này có thể ảnh hưởng đến các quá trình sinh thái tác động đến sự phát triển vi khuẩn lam (Berry et al., 2008). Vi khuẩn lam không phải là nguồn thức ăn của động vật phù du (Gross, 2003), điều này có nghĩa là động vật phù du ăn tảo – loài cạnh tranh với vi khuẩn lam. Trong quá trình này, chúng giải phóng các dưỡng chất thiết yếu, tiếp tục “bón phân” giúp cho sự tăng trưởng của vi khuẩn lam. Trong quá trình nở hoa của “tảo lam”, khi nguồn thức ăn thay thế cho động vật phù du đã cạn kiệt, quần thể Daphnia có thể giảm. Một số loài động vật phù du (Daphnia pulicaria, Daphnia pulex) đã thích nghi để tồn tại trong sự hiện diện của các tế bào độc hại (Sunda và cộng sự, 2006, Gross, 2003). Điều này làm thay đổi quần thể động vật phù du và áp lực nguồn thực phẩm từ động vật phù du giảm do các loài cá ăn thịt, nó sẽ giải phóng các chất dinh dưỡng làm tăng sự tăng trưởng của vi khuẩn lam.
Các vấn đề của vi khuẩn lam trong ao nuôi thủy sản
Vi khuẩn lam có thể phát triển rất nhanh trong ao nuôi thủy sản và gây ra những bất lợi cho thủy sản nuôi. “Tảo lam” bùng phát có thể làm giảm năng suất cá tôm nuôi và gây chết cho thủy sản vì sự giảm thấp hàm lượng oxy hòa tan. Vi khuẩn lam cũng gây nên mùi khó chịu trong ao nuôi cũng như trong thịt thủy sản nuôi.
Tuy vậy, vai trò của vi khuẩn lam và chất độc cyanotoxins của chúng trong việc gây chết cá và các vấn đề khác không rõ ràng tại thời điểm này. Có hơn 1.000.000 ao cá ở vùng Đông Nam Bộ (Mỹ) và nhiều ao trong số đó có lượng vi khuẩn lam nhiều và xuất hiện thường xuyên có thể sản sinh độc tố (ví dụ Microcystis, Anabaena, …), tuy nhiên, chỉ có một vài báo cáo về các vụ chết cá có liên quan trực tiếp đến độc tố (Zimba và cộng sự, 2001). Vì vậy sự hiện diện của vi khuẩn lam sản sinh độc tố không nhất thiết có nghĩa là đủ hàm lượng chất độc để gây hại cho thủy sản nuôi.
Nguồn: John H. Rodger, Jr., Algae Toxins in Pond Aquaculture – Southern Regional Aquaculture Center (SRAC) tháng 11 - 2008
Lược dịch: KS NGUYỄN THÀNH QUANG THUẬN - VINHTHINHBIOSTADT
.jpg)
.jpeg)
.jpg)
.jpg)
Trang chủThông tin kỹ thuậtNUÔI TÔM SÚ, THẺQuản lý chất lượng nướcĐộc tố tảo trong ao nuôi thủy sản - Phần 1
Hotline Vinhthinh Biostadt - Thủy Sản
Zalo - ĐT: 0912 889 542
English
