Loài cảnh báo

Loài cảnh báo (Sentinel species) là các sinh vật, thường là động vật, được sử dụng để phát hiện các rủi ro đối với con người thông qua việc cung cấp cảnh báo sớm về một mối nguy hiểm. Thuật ngữ này chủ yếu được áp dụng trong bối cảnh các nguy cơ môi trường thay vì các nguồn gốc khác.

Một số loài động vật có thể đóng vai trò là "lính gác" vì chúng có độ nhạy cảm cao hơn hoặc có mức độ tiếp xúc với một mối nguy hại cụ thể lớn hơn so với con người trong cùng một môi trường. Từ lâu, con người đã quan sát động vật để tìm kiếm các dấu hiệu của hiểm họa sắp xảy ra hoặc các bằng chứng về mối đe dọa môi trường. Thực vật và các sinh vật sống khác cũng đã được sử dụng cho các mục đích này.

Ví dụ trong Lịch sử 
Nhiều quan sát về động vật đã chỉ ra độc tính trong thực phẩm, nguồn nước hoặc không khí có thể gây hại cho con người.

Chim Hoàng Yến 
Ví dụ điển hình nhất là cụm từ "chim yến hót trong mỏ than". Ý tưởng đặt một động vật máu nóng trong hầm mỏ để phát hiện khí carbon monoxide lần đầu tiên được đề xuất bởi John Scott Haldane vào năm 1895, và chim yến hót đã được sử dụng sớm nhất vào năm 1896.

Các quốc gia như Anh, Hoa Kỳ và Canada đã sử dụng chim yến hót như một loài cảnh báo. Trong suốt thế kỷ 20, những thợ mỏ thường mang chim yến hót vào hầm than như một tín hiệu cảnh báo sớm về các loại khí độc, chủ yếu là carbon monoxide. Do nhạy cảm hơn, loài chim này sẽ biểu hiện triệu chứng bệnh trước các thợ mỏ, giúp họ có cơ hội thoát hiểm hoặc đeo mặt nạ phòng độc bảo hộ. Trong một số trường hợp, chim yến hót được giữ trong lồng đi kèm với các bình oxy chuyên dụng để chúng có thể sống sót sau khi tình trạng sức khỏe của chúng đã đưa ra cảnh báo nguy hiểm. "Chim yến hót trong mỏ than" hiện nay được sử dụng như một thành ngữ để chỉ một người hoặc một vật có vai trò cảnh báo sớm về nguy hiểm cho mọi người.

Mèo 
Tại Vịnh Minamata, Nhật Bản, loài mèo đã phát triển triệu chứng "bệnh mèo nhảy múa" trước khi con người bị ảnh hưởng do ăn phải cá nhiễm thủy ngân.

Chó 
Xem thêm: Chó nghiệp vụ

Ngay từ năm 1939, chó đã được ghi nhận là dễ mắc ung thư amidan hơn nếu chúng được nuôi trong môi trường đô thị đông đúc. Các nghiên cứu tương tự cũng tìm thấy tỷ lệ mắc bệnh cao hơn ở những động vật tiếp xúc với khói thuốc lá.

Gia cầm 
Vào năm 1968, Bệnh Yushō được phát hiện khi gia cầm bắt đầu chết với tốc độ đáng báo động do ngộ độc polychlorinated biphenyl (PCB), mặc dù trước đó đã có khoảng 14.000 người bị ảnh hưởng.

Hoa Hồng 
Các bụi hoa hồng thường được trồng ở đầu các hàng nho trong những vườn nho. Một giả thuyết cho rằng hoa hồng rất nhạy cảm với bệnh phấn trắng, một loại bệnh cũng có thể gây hại cho cây nho. Do đó, việc phát hiện nấm mốc trên hoa hồng đôi khi được coi là dấu hiệu cảnh báo sớm để thực hiện các biện pháp phòng ngừa nhằm bảo vệ các cây nho lân cận. Tuy nhiên, tính hiệu quả của phương pháp này vẫn còn gây tranh cãi, vì hoa hồng và nho bị ảnh hưởng bởi các loài nấm khác nhau (mặc dù cả hai loài đều xuất hiện trong cùng điều kiện thời tiết).

Vẹm 
Tại Poznań, Ba Lan, tám con vẹm được trang bị cảm biến đang được sử dụng để đảm bảo an toàn cho nguồn nước uống của thành phố. Những con vẹm này đóng vai trò là các loài chỉ thị sinh học, nghĩa là chúng cung cấp một đánh giá đáng tin cậy về độc tính của nước bằng cách phản ứng với những thay đổi trong chất lượng nước.

Đặc điểm 
Các loài cảnh báo động vật phải có các phản ứng có thể đo lường được đối với mối nguy hại đang xét, cho dù đó là thông qua cái chết, sự biến mất của động vật hay một khía cạnh xác định nào khác. Nhiều loài trong số này lý tưởng nhất là các Loài ít lo ngại và dễ quản lý. Một điều quan trọng là phạm vi phân bố của loài phải trùng khớp với khu vực đang được nghiên cứu. Thông thường, loài lý tưởng được xác định bởi các đặc tính của chính mối nguy hại đó.

Ví dụ, ong mật rất nhạy cảm với ô nhiễm không khí. Tương tự, cả dơi và chim nhạn đều được sử dụng để theo dõi tình trạng nhiễm độc thuốc trừ sâu do chế độ ăn của chúng là các loại côn trùng có thể đã bị ảnh hưởng bởi hóa chất. Với cùng lý lẽ đó, các loài động vật thủy sinh hoặc những loài săn mồi trực tiếp của chúng được sử dụng làm loài cảnh báo để giám sát ô nhiễm nước.

Một số loài có thể biểu hiện tác động của chất gây ô nhiễm sớm hơn con người do kích thước cơ thể, tốc độ sinh sản hoặc mức độ tiếp xúc với chất gây ô nhiễm cao hơn.

Ứng dụng cụ thể

Khí độc 
Chim yến hót đã được sử dụng một cách mang tính biểu tượng trong các mỏ than để phát hiện sự hiện diện của khí carbon monoxide. So với các thợ mỏ, loài chim này có tần suất hô hấp nhanh, kích thước cơ thể nhỏ và tốc độ trao đổi chất cao; điều này khiến chúng gục ngã trước con người khi ở trong các khu mỏ nguy hiểm, từ đó giúp thợ mỏ có thêm thời gian để thực hiện các biện pháp ứng phó.

Ô nhiễm không khí và nước 
Nhiều loài động vật đã được sử dụng để đo lường các loại ô nhiễm không khí khác nhau. Chúng bao gồm ong mật đối với ô nhiễm không khí, động vật thân mềm hai mảnh vỏ để khảo sát chất lượng nước trực tuyến và bồ câu đối với nồng độ chì trong khí quyển. Dơi và chim nhạn đã được sử dụng để giám sát tình trạng nhiễm độc thuốc trừ sâu do chế độ ăn của chúng là các loại côn trùng có thể đã bị ảnh hưởng bởi hóa chất.

Tình trạng ô nhiễm DDT (Dichlorodiphenyltrichloroethane) trong nước đã được đo lường định lượng trên các loài cá tại California. PCB (Polychlorinated biphenyls) đã được đo lường thông qua việc phân tích gan cá. Nồng độ Toxaphene đã được phát hiện ở những khu vực rất xa nơi sử dụng chúng thông qua phân tích cá hồi tại vùng Ngũ Đại Hồ. Những bằng chứng về việc các chất này được vận chuyển qua khí quyển đã ảnh hưởng đến việc ban hành lệnh cấm sử dụng chúng rộng rãi sau đó. Cá sấu mõm ngắn có thể đã được sử dụng để cảnh báo về tình trạng ô nhiễm nguy hiểm trong các ao ngăn tại Centreville, Mississippi.

Các nhà khoa học cũng giám sát loài tôm hùm đất trong tự nhiên tại các vực nước tự nhiên để nghiên cứu mức độ của các chất ô nhiễm tại đó.

Nhà máy bia Protivin tại Cộng hòa Séc sử dụng tôm hùm đất được trang bị cảm biến để phát hiện bất kỳ thay đổi nào trong cơ thể hoặc hoạt động của nhịp tim nhằm giám sát độ tinh khiết của nước được sử dụng trong sản phẩm của họ. Những sinh vật này được nuôi trong một bể cá được cung cấp cùng một nguồn nước tự nhiên địa phương dùng trong quá trình ủ bia. Nếu từ ba con tôm trở lên có sự thay đổi về nhịp mạch, nhân viên sẽ biết rằng có sự thay đổi trong chất lượng nước và tiến hành kiểm tra các thông số kỹ thuật.

Bệnh truyền nhiễm 
Việc phát hiện virus Tây Sông Nile tại Tây Bán cầu đã được báo trước bằng một đợt bùng phát bệnh ở loài quạ và các loài chim hoang dã khác. Các bệnh mới nổi khác cũng đã chứng minh được mối liên hệ giữa các sự kiện sức khỏe động vật và rủi ro đối với con người, bao gồm đậu mùa khỉ, SARS và cúm gia cầm. Trong các đợt bùng phát dịch hạch thể hạch, loài chuột bắt đầu chết hàng loạt trước khi con người bị ảnh hưởng.

Chất độc trong nhà 
Chó có thể cung cấp cảnh báo sớm về các nguy cơ ngộ độc chì trong gia đình. Bên cạnh đó, một số loại ung thư ở chó và mèo đã được chứng minh là có liên quan đến việc tiếp xúc với thuốc trừ sâu, khói thuốc lá và các chất gây ung thư khác trong môi trường sống.

Ảnh hưởng văn hóa 

 Kurt Vonnegut trong một cuộc phỏng vấn đã so sánh chức năng của các nghệ sĩ trong xã hội loài người với những con chim yến trong mỏ than; xem thêm tại Wikiquote.

 "Canary in a Coalmine" là tên một ca khúc trong album năm 1980 Zenyatta Mondatta của ban nhạc The Police.
 "Canary in a Coalmine" cũng là tên một bài hát trong album năm 2012 The Fool in Her Wedding Gown của ban nhạc The Crane Wives.

 Đội bóng chày chuyên nghiệp Hoa Kỳ Charleston Dirty Birds được đặt tên nhằm vinh danh những con chim yến trong mỏ than.

 Ngoài ra, tên của dự án âm nhạc Canary Complex cũng là một sự liên tưởng đến hình ảnh "chim yến hót trong mỏ than".

Xem thêm 

 Chó canh gác

 Chỉ thị sinh học

 Loài chỉ thị

 Stack canary: Một giá trị được đặt trong bộ nhớ để phát hiện lỗi tràn bộ đệm (buffer overflow) trước khi mã độc có thể thực thi — một khái niệm "chim yến hót" trong bảo mật phần mềm.

 Warrant canary: Một phương pháp cung cấp thông tin cho người dùng rằng một tổ chức chưa từng nhận được lệnh khám xét bí mật của chính phủ.

Tham khảo

Đọc thêm

Liên kết ngoài 
  Định nghĩa từ điển về "chim yến hót trong mỏ than" trên Wiktionary.