蝉:你需要知道什么

周期性蝉的漫长而奇怪的生命周期可能已经进化为抵御捕食者的缓冲物。Bundschuh/维基媒体共享区

春天在北半球如雨后春笋般升起,带来了种类繁多的野生动物。气候变暖促使许多动物在冬季过后重返工作岗位,包括许多熟悉的昆虫,如蜜蜂、蝴蝶、蟋蟀和瓢虫。

在整个北美东部,春天也会周期性地带来另一个甚至更热闹的野生动物繁荣:大量的“野生动物”周期性蝉,“在地下生活了13或17年的昆虫。这种蝉只存在于北美,有七种,分为二十多窝,每一窝在不同的年份出现。

今年,第九窝蝉在弗吉尼亚州西南部、北卡罗莱纳州部分地区和西弗吉尼亚州出现,中断了17年。该种群由三个17年生的物种组成(七星蝉、卡西尼蝉和七星蝉),但不包括每年出现的绿色蝉蝉热.

通常情况下,研究人员会在5-6月窗口期间出动,以了解这只幼崽和其他幼崽的相互关系,但今年,由于旅行限制,他们要求公民科学家介入。要做到这一点,你可以下载CicadaSafari应用程序-可供下载安卓苹果设备-查看人们在哪里发现蝉,并报告自己的发现。

蝉是什么?

尽管蝉的外表不祥,声音洪亮,令人无法抗拒——近年来被亲切地称为“知了”,但它们对人类无害。一旦它们出现,食草动物只专注于寻找配偶和产卵。它们不携带疾病,既不咬人也不刺人。与普遍的看法相反,它们不是蝗虫(甚至与蝗虫关系密切)。

蝉是蝉总科的大型昆虫,全世界有3390多种,根据蝉热,栖息于除南极洲以外的所有大陆。这些大多是一年生物种,也被称为“夏蝉”,“每年在温暖的季节出现。北美有夏季蝉,但它们往往在一年中晚些时候出现,身体呈浅绿色或棕色——这与周期性蝉属的黑色身体、大红色眼睛和纹理半透明的翅膀形成了明显的对比。

神奇蝉,或周期性蝉
当它们的年份到来时,周期性的蝉通常在晚春的某个时候出现。 安迪·梅尔顿[CC BY-SA 2.0]/Flickr

他们为什么等这么久?

这些蝉生命周期长而无懈可击的原因还不清楚,但科学家认为这可能有助于缓冲昆虫对抗捕食者。每一窝蝉在地下的漫长间隙迫使潜在的捕食者寻找其他食物来源,当一窝蝉最终出现时,突然出现了如此多的蝉,以至于捕食者不知所措,这一进化策略被称为捕食者饱足.

但是周期性的蝉是如何知道什么时候是最后的聚会时间的呢?“蝉出现的年份是由我和其他人认为是一个内部分子钟暗示的,”生物学家克里斯·西蒙说今天告诉昆虫学. “生物钟很可能是根据表示一年过去的环境线索校准的,例如树木长出叶子,改变它们赖以生存的木质部液体的成分。”

周期性蝉出现只是为了短暂的交配、产卵和死亡。它们在生命的最初12或16年(取决于物种)在地下,它们从树根中吸取营养并多次蜕皮。在最后一次蜕皮时,它们会钻到地面,雄性开始吸引雌性交配。它们通过聚集在一起,并通过身体上的膜发出响亮的歌声。这些歌声——一种长时间的嗡嗡声——可以高达100分贝。美洲蝉当交配时,雌性产卵,这个过程重新开始。

孵卵觉醒

周期性蝉的每一窝都覆盖了美国不同的地区,尽管有些蝉的巢重叠且“散居”“有时它们的出现与它们的后代不同步。例如,在2020年,一些X类散居者在4月份出现,但预计到2021年春天,大部分X类散居者才会出现在特拉华州、乔治亚州、伊利诺伊州、印第安纳州、肯塔基州、马里兰州、密歇根州、北卡罗来纳州、新泽西州、纽约州、俄亥俄州、宾夕法尼亚州、田纳西州、弗吉尼亚州、西弗吉尼亚州和华盛顿特区。

蝉通常在它们休眠的土壤达到华氏64度(约18摄氏度)时出现。你可以在《蝉癖》上追踪昆虫在你所在地区出现的日期,使用上面提到的应用程序,或者询问可能记得最后一次蜂群出现的长期居民。周期性蝉的季节通常从4月到6月开始,到7月底结束。

最糟糕的是,周期性的蝉会让人恼火。它们不会咬人或叮人,对人类来说也不会有毒——从芦笋(据说是它们素食的一种效果)到龙虾尾巴,人们都把它的味道比作各种食物。一些地方甚至庆祝当地的小鱼归来,就像西弗吉尼亚大学在2016年的魔法蝉节上所做的那样,这标志着21世纪小鱼V的首次亮相。

尽管如此,蝉的求偶叫声是出了名的响亮,它们可以在春末夏初主导户外地区的配乐。不过,一旦你准备好迎接蝉的袭击,别忘了花一点时间坐下来欣赏这场表演。在接下来的17年里,你将没有机会看到或听到这些奇怪的游客。