当红眼蝉开始从地下爬出来,爬上树枝时,它们几乎总是会引起轰动。目前,弗吉尼亚州、西弗吉尼亚州和北卡罗来纳州的部分地区正在发生此类事件。这些昆虫的交配鸣叫声制造出刺耳的噪音,并引发了人们对一种本应每 13 年或 17 年才发生一次的现象的兴奋。
但是,美国定期出现的“周期性”蝉有十几个不同的群体。不同的群体或族群,每年春天都会出现。它们只是位于不同的地理区域。还有一些物种,被称为狗日蝉或年度蝉,它们不是周期性地大规模出现,而是每年都出现,通常在夏季晚些时候。
一些周期性蝉的族群在地下度过 17 年后出现在东北部,它们以极慢的速度生长,同时以树根为食,并利用土壤温度来调整它们的内部时钟。当它们指定的年份到来,周围环境达到华氏 64 度时,它们就开始破土而出。其他 17 年族群生活在大西洋中部各州和密西西比河流域,而生命周期为 13 年的族群主要分布在阿拉巴马州、肯塔基州和田纳西州。
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尽管如此,蝉的出现从来都不是完全干净利落的:一些族群的成员会提前一年或晚一年孵化,甚至提前四年或晚四年。
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截至 5 月 30 日,使用 Cicada Safari 手机应用程序的人们的实地观察显示,不同的蝉族群正在令人费解地出现——按计划(Brood IX)和提前出现。该应用程序由圣约瑟夫山大学的研究人员开发,允许用户拍摄或录制蝉的视频,并将视觉资料发送以进行验证和 mapping。鸣谢:Gene Kritsky 和 Chris Simon
科学家认为,罕见的出现使周期性蝉能够避开捕食者。即使一些昆虫被鸟类吃掉,但仍然剩下很多,它们可以交配,然后在成功开始下一代后死亡。今年的族群,被称为 Brood IX,上次在该地区出现是在 2003 年和 2004 年。该地区的某些部分与 2013 年出现的 Brood II重叠。“蝉的出现真是一个令人惊叹的生物现象,”弗吉尼亚理工大学的昆虫学家 Eric Day 说。“有些地方可能会看到一些蝉;有些地方每英亩可能有 1,000 只蝉出现。而有些地方每英亩可能有 10 万或 100 万只昆虫从地下钻出来。”
Day 说,除了它们刺耳的歌声和蜕皮后留下的嘎吱作响的壳之外,蝉不会引起太多烦恼。果园主知道要推迟种植新树,以避免雌蝉在树枝上产卵造成的损害,他说。
除了今年的 Brood IX 之外,昆虫学家还看到来自 17 年 Brood XIII 的蝉在芝加哥附近提前四年出现。13 年 Brood XIX 的成员也提前四年出现在从密苏里州圣路易斯到北卡罗来纳州罗利的一些地方。公民科学家在 www.magicicada.org 和 Cicada Safari 应用程序上记录昆虫照片,帮助研究人员注意到在华盛顿特区附近提前一年探出头来的少量 Brood X 个体。
康涅狄格大学的蝉生物学家 Chris Simon 说,这些不合时宜的虫子远不如“正常”族群年份出现的虫子那么多,而且往往会死亡或被吃掉。早在 1969 年,芝加哥菲尔德博物馆的 Henry Dybas 就记录了这种现象。但这些不墨守成规者仍然很神秘:研究人员不确定为什么有些蝉会提前出来。Simon 说,一种可能性是这些个体的发育速度比其同类群体的其他个体更快。另一种理论是气候事件触发了提前出现。
Simon 说:“据推测,曾经只有一个蝉的族群,可能是在 1 万年前或稍早一点的时候。”“那时,美国的森林开始变得像今天这样,在冰河时代结束后。”她说,随着森林覆盖率的下降,蝉在生殖上变得孤立,它们形成了不同的族群,最终分裂成更小的群体。
随着全球变暖影响着森林以及昆虫,观察者可能会看到更多数量的提前出现的蝉。但现在还很难评估任何影响。“蝉的族群就像一个大拼图,”Simon 说。“我们不知道还有任何其他生物的运作方式像它们这样。”