Tiêu bản thực vật là cây hoặc cành cây được ép phẳng, sấy khô, gắn lên tờ giấy cứng kèm nhãn ghi loài, nơi hái, ngày hái và người hái. Phòng tiêu bản (herbarium) là kho cất hàng nghìn đến hàng triệu tờ như thế, giữ đúng cách thì bền vài trăm năm. Nhìn qua chỉ là lá khô, nhưng mỗi tờ là một bằng chứng có ngày giờ, địa chỉ rõ ràng rằng loài ấy từng mọc ở đó.
Từ một khu vườn ở Ý đến hàng trăm triệu tờ
Người được ghi nhận là đã nghĩ ra cách ép và sấy cây để dạy học là Luca Ghini, giáo sư thực vật học ở Bologna, rồi Pisa, vào khoảng thập niên 1540. Trước đó, người ta chỉ có tranh vẽ cây trong sách thuốc, mà tranh thì có thể sai, có thể chép đi chép lại cho tới khi không còn giống cây thật. Một tờ cây ép thì không thể "chép sai".
Ban đầu tiêu bản được dán vào sổ đóng gáy như album. Về sau người ta chuyển sang tờ rời để có thể sắp xếp lại theo hệ thống phân loại mới. Carl Linnaeus ở Thuỵ Điển thế kỷ 18 là một trong những người cổ vũ mạnh cho tờ rời; bộ tiêu bản của ông nay được Hội Linnaeus ở London giữ.
Hiện nay, theo danh mục Index Herbariorum do Vườn Thực vật New York duy trì, thế giới có khoảng ba nghìn rưỡi phòng tiêu bản đang hoạt động, giữ tổng cộng gần 400 triệu tiêu bản. Những phòng lớn nhất, như của Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia Pháp ở Paris hay Vườn Thực vật Hoàng gia Kew ở Anh, mỗi nơi giữ vài triệu tờ. Mỗi phòng có một mã viết tắt riêng ghi trong danh mục này, chẳng hạn Kew là K, Paris là P.
Một tờ tiêu bản gồm những gì
Tờ tiêu bản chuẩn có khổ khoảng 29 × 42 cm, giấy dày không axit. Trên đó có:
- Mẫu cây: cành có lá, tốt nhất có cả hoa hoặc quả, vì nhiều loài chỉ phân biệt được qua hoa quả. Cây nhỏ thì lấy cả rễ.
- Nhãn: tên khoa học, địa điểm (càng chi tiết càng tốt, nay thường kèm toạ độ), độ cao, môi trường sống, ngày hái, tên người hái và số hiệu thu mẫu của người đó.
- Ghi chú thực địa: những gì sấy khô sẽ mất, như màu hoa, mùi, chiều cao cây, nhựa mủ.
- Túi giấy nhỏ: đựng hạt, mảnh hoa rời rụng.
- Nhãn xác định lại: khi chuyên gia sau này xem lại và đổi tên, họ dán thêm nhãn mới, không xoá nhãn cũ.
Mục cuối rất quan trọng. Tên cây có thể đổi theo hiểu biết mới, nhưng bản thân mẫu cây thì không đổi. Ai cũng có thể quay lại xem chính tờ đó để kiểm tra.
Mẫu chuẩn: tờ giấy giữ "định nghĩa" của một loài
Khi một loài được mô tả lần đầu, nhà khoa học phải chỉ định một tiêu bản làm mẫu chuẩn (holotype). Tên loài gắn vĩnh viễn với tờ giấy đó. Nếu sau này có tranh cãi cây nào mới đúng là loài ấy, người ta mở mẫu chuẩn ra so. Vì vậy mẫu chuẩn được cất riêng, thường trong tủ có đánh dấu màu, hạn chế cho mượn.
Từ cây tươi đến tờ tiêu bản
- Hái và ghi chép ngay tại chỗ. Đánh số mẫu, ghi toạ độ, mô tả màu sắc và môi trường.
- Ép. Đặt cây trong tờ báo gấp đôi, xếp xen kẽ với giấy thấm và tấm bìa các-tông gợn sóng, rồi kẹp chặt giữa hai tấm khung, buộc dây. Lá được sắp sao cho thấy cả mặt trên lẫn mặt dưới.
- Sấy khô. Thay giấy thấm hằng ngày trong vài ngày đầu, hoặc dùng tủ sấy nhiệt độ vừa phải có quạt. Ở vùng nhiệt đới ẩm như Việt Nam, khâu này quyết định mẫu đẹp hay bị mốc đen.
- Diệt sâu mọt. Mẫu khô được đông lạnh vài ngày trước khi vào kho, để giết trứng côn trùng có thể nằm sẵn trong cây.
- Gắn lên tờ. Dùng keo bền, băng vải hoặc khâu chỉ cho cành cứng. Không dùng băng dính thường vì keo sẽ ố và bong.
- Nhập kho và số hoá. Gán mã số, chụp ảnh độ phân giải cao, nhập dữ liệu nhãn vào cơ sở dữ liệu.
Giữ cho lá khô sống vài trăm năm
Kẻ thù số một của phòng tiêu bản là côn trùng, nhất là mọt thuốc lá, mọt bánh mì và mọt thảm, chúng ăn lá khô, hoa khô như ăn ngũ cốc. Kẻ thù thứ hai là ẩm, gây mốc. Thứ ba là ánh sáng, làm bạc màu.
Vì thế phòng tiêu bản hiện đại được thiết kế như sau:
| Yếu tố | Cách làm phổ biến | Vì sao |
|---|---|---|
| Tủ chứa | Tủ kim loại đóng kín, gioăng cao su | Ngăn côn trùng bò vào, giảm dao động ẩm |
| Độ ẩm | Giữ ổn định, khoảng 40–55% | Trên khoảng 65% mốc phát triển; quá khô mẫu giòn, dễ vỡ |
| Nhiệt độ | Mát, ổn định | Côn trùng sinh sôi chậm hơn khi mát |
| Ánh sáng | Tủ tối, chỉ mở khi cần | Lá xanh, hoa màu bạc dần dưới ánh sáng |
| Kiểm soát sâu mọt | Đông lạnh mẫu mới và mẫu đi mượn về; đặt bẫy dính để theo dõi | Thay cho hoá chất độc dùng ngày xưa |
| Ăn uống | Cấm mang đồ ăn vào kho | Đồ ăn hút côn trùng |
Cảnh báo với tiêu bản cũ
Trong thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, nhiều phòng tiêu bản tẩm mẫu bằng muối thuỷ ngân (thuỷ ngân clorua) hoặc hợp chất asen để chống côn trùng. Những chất này còn tồn lại trên mẫu đến hôm nay. Vì vậy người làm việc với tiêu bản cũ được dặn đeo găng, không ăn uống trong phòng, rửa tay kỹ. Nếu gia đình có bộ tiêu bản cổ thừa kế, đừng để trẻ nhỏ cầm nghịch, và nên liên hệ một viện nghiên cứu hay bảo tàng để được tư vấn.
Lá khô kể chuyện khí hậu và loài mới
Ngày nay phòng tiêu bản được dùng cho những việc mà người thu mẫu ngày xưa không hề nghĩ tới:
- Theo dõi biến đổi khí hậu: ngày hái ghi trên nhãn cho biết cây ra hoa lúc nào. So mẫu cùng loài qua hơn một thế kỷ, nhiều nghiên cứu cho thấy ở một số vùng ôn đới, cây ra hoa sớm hơn khi khí hậu ấm lên.
- Phân tích ADN: kỹ thuật mới đọc được ADN từ lá khô hàng trăm năm tuổi, giúp vẽ lại cây phả hệ của các họ thực vật.
- Tìm loài mới ngay trong kho: nhiều loài được hái từ lâu nhưng nằm chờ hàng chục năm trong tủ trước khi có người nhận ra đó là loài chưa được mô tả. Một nghiên cứu công bố năm 2010 trên tạp chí PNAS cho thấy khoảng thời gian từ lúc hái đến lúc mô tả thường kéo dài nhiều thập kỷ.
- Lịch sử phân bố: tiêu bản cho biết một loài từng mọc ở đâu, kể cả những nơi nay đã thành đô thị.
Tiêu bản thực vật ở Việt Nam
Nhiều mẫu cây Việt Nam sớm nhất nằm ở châu Âu, đặc biệt là Paris, vì các nhà thực vật Pháp thu thập để biên soạn bộ Thực vật chí đại cương Đông Dương (Flore générale de l'Indo-Chine) đầu thế kỷ 20. Nhờ số hoá, nay người nghiên cứu Việt Nam có thể xem ảnh nhiều mẫu ấy qua mạng.
Trong nước, các phòng tiêu bản lớn nằm ở Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật (Hà Nội), Viện Sinh học nhiệt đới (TP.HCM), một số trường đại học khoa học tự nhiên, lâm nghiệp, dược, và các vườn quốc gia. Bộ Cây cỏ Việt Nam của giáo sư Phạm Hoàng Hộ là sách tra cứu quen thuộc được xây dựng dựa trên rất nhiều tiêu bản.
Góc nhìn hôm nay: tự làm một bộ tiêu bản nhỏ
Ép cây là việc an toàn, rẻ, hợp với cả gia đình có trẻ lớn. Một bộ tiêu bản tự làm cho vườn nhà hay khu phố là cách rất hay để học nhìn cây kỹ hơn.
- Dụng cụ: báo cũ, bìa các-tông, hai tấm ván mỏng, dây buộc hoặc vài quyển sách nặng, sổ ghi chép.
- Chọn mẫu: cành có lá, nếu có hoa thì tốt. Chỉ hái ở vườn nhà hoặc nơi được phép. Không hái trong vườn quốc gia, khu bảo tồn, không hái cây quý hiếm, cây có nhựa độc (như trúc đào, các loại cây họ thầu dầu có mủ) khi đi cùng trẻ nhỏ.
- Ép và thay giấy: thay báo mỗi ngày trong tuần đầu, để nơi khô thoáng. Mùa nồm ở miền Bắc nên ép gần quạt hoặc trong phòng có máy hút ẩm.
- Ghi nhãn ngay: ngày, nơi hái, người hái, tên thường gọi. Không có nhãn, tờ cây đẹp mấy cũng chỉ là đồ trang trí.
- Cất giữ: trong hộp kín, có gói hút ẩm, để nơi tối. Thỉnh thoảng mở ra kiểm tra có bụi mọt không.
Muốn xem phòng tiêu bản thật, có thể theo dõi các dịp mở cửa của Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam ở Hà Nội, hoặc xem trực tuyến bộ sưu tập số hoá của Kew, Paris và cổng dữ liệu đa dạng sinh học GBIF.
Câu hỏi thường gặp
Herbarium là gì?
Herbarium là phòng tiêu bản thực vật, nơi cất giữ các mẫu cây đã ép khô, gắn trên giấy và có nhãn ghi loài, nơi hái, ngày hái. Đây là kho dữ liệu gốc để định danh loài và nghiên cứu sự phân bố của thực vật.
Tiêu bản thực vật giữ được bao lâu?
Nếu được ép khô kỹ, cất trong tủ kín, ổn định độ ẩm và không bị côn trùng, tiêu bản có thể giữ hàng trăm năm. Nhiều phòng tiêu bản châu Âu vẫn còn mẫu từ thế kỷ 16 và 17.
Cách làm tiêu bản thực vật tại nhà thế nào?
Đặt cành cây trong báo, xếp xen với bìa các-tông, ép chặt bằng ván hoặc sách nặng, thay báo hằng ngày cho tới khi khô hẳn. Sau đó gắn lên giấy cứng và ghi nhãn ngày, nơi hái, người hái.
Mẫu chuẩn (holotype) là gì?
Mẫu chuẩn là tiêu bản được chỉ định khi mô tả một loài lần đầu, tên loài gắn vĩnh viễn với tờ mẫu đó. Khi có tranh cãi về tên, các nhà khoa học quay lại so với mẫu chuẩn.
Tiêu bản thực vật cũ có độc không?
Một số tiêu bản thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20 từng được tẩm muối thuỷ ngân hoặc asen để chống mọt, nên có thể còn tồn dư. Khi cầm nên đeo găng, rửa tay sau đó và không để trẻ nhỏ nghịch.
