蟬

圖源：Pixabay

當紅眼蟬開始爬出地麵，爬上樹枝時，它們(men) 總會(hui) 引起轟動。這樣的事件目前正在弗吉尼亞(ya) 州、西弗吉尼亞(ya) 州和北卡羅來納州的部分地區上演。這種昆蟲求偶時會(hui) 發出刺耳的白噪音，它們(men) 大批出現的現象讓人興(xing) 奮不已，因為(wei) 人們(men) 認為(wei) 這種現象每13或17年才會(hui) 發生一次。

但在美國，定期出現的“周期蟬”有十多種，每年春天都會(hui) 出現一群不同的蟬，它們(men) 隻是位於(yu) 不同的地理區域。還有一些物種，被稱為(wei) “三伏蟬”或“年度蟬”，它們(men) 不會(hui) 每隔幾年才集體(ti) 出現，而是每年都會(hui) 出現，且通常在最熱的夏末。

還有一些定期孵化的蟬出現在美國東(dong) 北地區，它們(men) 在地下生活了17年，生長極其緩慢，以植物根係為(wei) 食，並利用土壤溫度來調節自身的生物鍾。當它們(men) 的“天選之年”到來時，環境溫度一旦達到64華氏度（17.8攝氏度），它們(men) 就開始衝(chong) 破泥土。其他“十七年蟬”生活在大西洋中部各州和密西西比河穀，而“十三年蟬”大多生活在阿拉巴馬州、肯塔基州和田納西州。

盡管如此，蟬的出現也不是完全協調統一的，群體(ti) 中的小部分個(ge) 體(ti) 會(hui) 早一年或晚一年孵化，甚至早四年或晚四年。

自5月30日起，人們(men) 使用“Cicada Safari”APP進行野外觀察。令人費解的是，結果顯示不同的蟬群體(ti) 有的準時出現(Brood IX群體(ti) )，有的則提前出現。這款應用由聖約瑟夫山學院（Mount St. Joseph University）的研究人員開發，功能包括給蟬拍照或錄像，上傳(chuan) 圖像以進行驗證和繪製地圖。

圖源：Gene Kritsky和Chris Simon

科學家認為(wei) ，這種罕見的應急現象能幫助該物種避開捕食者。即使一些個(ge) 體(ti) 被鳥類吃掉了，仍有很多個(ge) 體(ti) 能夠存活下來，尋找配偶，並在成功繁衍下一代後死亡。這一季的蟬的群體(ti) 被稱為(wei) Brood IX，該群體(ti) 上一次出現在這個(ge) 地區是2003年和2004年。2013年該群體(ti) 的第二窩的出現區域與(yu) 該地的部分地區相重疊。“蟬的出現是一種非常令人驚奇的生物現象，”弗吉尼亞(ya) 理工大學（Virginia Tech）的昆蟲學家Eric Day說，“有些地方隻會(hui) 看到一點點蟬，有些地方每英畝(mu) 大概有1000隻，而有些地方每英畝(mu) 甚至有10萬(wan) 到100萬(wan) 隻蟬從(cong) 地裏鑽出來。”

據Day介紹，蟬除了叫聲比較刺耳和蛻皮後會(hui) 留下蟬蛻之外，並沒有帶來太多的麻煩。他說，果園主人知道要推遲種植新樹，以免雌蟬在樹枝上產(chan) 卵對果樹造成損害。

除了今年的Brood IX群體(ti) ，昆蟲學家還發現，在芝加哥附近，Brood XIII群體(ti) 的孵化期提前了4年。Brood XIX（一群“十三年蟬”）的部分個(ge) 體(ti) 也提前了4年出現在從(cong) 密蘇裏州的聖路易斯市到北卡羅來納州首府羅利市的一些地方。民間科學家用www.magicicada.org網站記錄蟬的照片，此外，“Cicada Safari”APP幫助研究人員注意到，在華盛頓特區附近，來自Brood X群體(ti) 的幾隻幼蟬提前1年孵化了。

康涅狄格大學（University of Connecticut）的蟬生物學家Chris Simon表示，與(yu) “正常”繁殖年份出現的蟬相比，這些提前出現的蟬數量要少得多，往往會(hui) 死光或被吃掉。科學家早在1969年就觀察到了提早孵化的蟬，當時芝加哥菲爾德博物館（Field Museum）的Henry Dybas記錄了這一現象。但這些不墨守成規的昆蟲仍然很神秘，研究人員不確定造成這一現象的原因。Simon說，一種可能性是，這些個(ge) 體(ti) 比其他個(ge) 體(ti) 發育得更快。而另一種理論是，氣候事件導致了提前孵化。

“大概在一萬(wan) 年前或者更晚一點的某個(ge) 時候，蟬總共隻有一個(ge) 群體(ti) 。” Simon說：“那時冰河時代剛剛結束，美國的森林逐漸開始變成今天的樣子。”她說，隨著森林覆蓋麵積的減少，蟬的繁殖群體(ti) 變得彼此孤立，它們(men) 形成了不同的孵化群，最終分裂成更小的群體(ti) 。

隨著全球變暖對森林和昆蟲的影響加劇，觀察者可能會(hui) 看到更多的早孵化蟬。但目前還很難評估這會(hui) 造成什麽(me) 影響。“蟬群就像一幅巨大的拚圖，”Simon說：“據我們(men) 所知，還沒有其他任何生物以這種方式運作。”

翻譯：張玉

審校：施懌

引進來源：科學美國人

引進鏈接：https://www.scientificamerican.com/article/noisy-cicadas-are-widely-misunderstood/


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