自然科普:地下十七年,地上十七天,蟬如此隱忍為哪般?
來源:科學信仰
發布時間:2021-08-19
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蟬鳴是夏季標誌性的聲音,而蟬鳴對於(yu) 蟬而言,意味著新生與(yu) 終結,雄性的蟬用鳴叫的方式來吸引雌性,從(cong) 而達到繁衍生息的目的,而雌性的蟬則會(hui) 通過拍打翅膀的方式來對雄性作出回應。

繁衍意味著新生,那麽(me) 為(wei) 什麽(me) 又說蟬鳴代表著終結呢?因為(wei) 蟬能夠在樹上鳴叫的時間是非常短暫的,短則一周,長也不過一月。蟬的壽命為(wei) 何如此短暫呢?其實蟬的壽命並不短,不僅(jin) 不短,它還可以稱得上是昆蟲界的長壽之星,隻不過它生命的大部分時間都潛伏在地下,以吸吮樹根的汁液為(wei) 生。蟬的種類繁多,目前在世界範圍內(nei) 已知的蟬超過了1500種,而我們(men) 所見最多的不過三種:叫聲宏亮的鳴蟬,也就是我們(men) 俗稱的知了;擅長高音的蟪蛄以及深秋露頭的寒蟬,又稱秋蟬。不同種類的蟬,壽命是不同的,短則兩(liang) 三年,長也不過六七年,不過不論壽命長短,它們(men) 能夠在地麵上鳴叫的時間都是一樣短暫的。

在北美地區有著一種非常獨特的蟬,名為(wei) “十七年蟬”,顧名思義(yi) ,這種蟬的壽命可以長達十七年,不過這並不是這種蟬最為(wei) 獨特的地方,它最為(wei) 獨特的地方在於(yu) 它的出現具有周期性。

世界上蟬的種類雖多,但總體(ti) 上可以歸為(wei) 兩(liang) 類,一類就是周期性蟬,另一類則是非周期性蟬。我們(men) 常見的鳴蟬、寒蟬等都屬於(yu) 非周期性蟬,每一年都有破土而出的蟬在枝頭鳴叫,每一年又都會(hui) 有新生的蟬潛伏於(yu) 地下,於(yu) 是每當夏季來臨(lin) 的時候,這種熟悉的聲音都會(hui) 在我們(men) 的耳旁響起。而北美地區的“十七年蟬”是一種典型的周期性蟬,所謂周期性蟬,就是每隔十七年才集中出現一次。

十七年蟬會(hui) 在土壤之下潛伏十七年之久,然後它們(men) 會(hui) 一同破土而出,開始它們(men) 的繁衍生息活動,而它們(men) 後代都在這同一年入土潛伏,所以它們(men) 又會(hui) 在十七年後一同破土而出。

每當十七年蟬出現的時候,場麵是極其壯觀的,根據過往的統計,一次性出現的蟬可以達到300億(yi) 隻,平均下來,就是每平方米400隻蟬,多虧(kui) 這些蟬會(hui) 爬到樹上去,否則若是平鋪在地麵上,幾乎可以將所有道路覆蓋。這些蟬破土而出的時候如此壯觀,當它們(men) 死去的時候,場麵更是難以收拾。那麽(me) 到底是什麽(me) 原因,使得這些蟬進化成了一種周期性的物種呢?事實上這種周期性出現的行為(wei) 是一種極高的生存智慧,這樣做可以有效地甩掉捕食者,因為(wei) 沒有哪個(ge) 捕食者可以等上十七年,所以它們(men) 不會(hui) 被列入任何捕食者的常規食譜之中,當它們(men) 出現時,捕食者還沒有弄清這種東(dong) 西能不能吃,它們(men) 就已經完成了繁衍的任務,結束了自己的一生。

每當十七年蟬出現的時候,對於(yu) 北美人民來說都是一場災難,究其原因是他們(men) 沒有掌握蟬的烹飪方法,如果這些十七年蟬生活在中國,那麽(me) 對於(yu) 我們(men) 來說可能並不是一場周期性的災難,而是一場周期性的盛宴。

不過大自然是奇妙的,沒有哪一種動物可以在自然界以“無敵”的姿態出現,如果讓十七年蟬這種繁殖能力強大又沒有天敵的生物肆意發展下去,後果可能不敢想象,所以一個(ge) 可以適應其周期性的克星出現了,它名為(wei) Massospora cicadina,是一種真菌。這種真菌會(hui) 在樹根附近休眠,每過十七年,當蟬破土而出的時候,它們(men) 便會(hui) 感染並寄生在這些蟬的身體(ti) 之上。

這種真菌對於(yu) 十七年蟬而言,並不是一個(ge) 簡單的寄生者,而是一種主動的操控者。

在感染初期,沒有任何症狀,慢慢地,這種真菌就會(hui) 吃掉蟬的尾部,並以真菌孢子填滿被吃掉的部分,所以從(cong) 外觀上一眼就可以分辨出來哪隻蟬感染了真菌。之後真菌會(hui) 操控蟬通過繁衍行為(wei) 去感染其它的蟬,而它對蟬的操控依靠的是一種神經毒素,所以這種真菌在十七年蟬之間的傳(chuan) 播速度是非常快的,最終大約會(hui) 有一半的十七年蟬感染這種真菌,並在真菌的控製之下成為(wei) 真菌的繁衍工具。

對於(yu) 十七年蟬而言,這是頗為(wei) 殘忍的,但是從(cong) 大自然的角度出發,正是因為(wei) 這種真菌的存在,十七年的數量才能夠得到有效的控製,否則這種十七年一次的災難,假以時日,可能會(hui) 形成毀滅性的規模。有人說,蟬在地下十七年,出土隻有十七天,豈不是很悲慘,能夠一直躺在地下吸吮樹根,對蟬而言是件很舒服的事情。想一想,能夠每天躺在床上飯來張口是多少人的夢想。


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