圣路易斯动物园的昆虫学家简·史蒂文斯提供了以下答案。
图片:罗伊·特劳特曼
魔蝉属。 大多数吸食树液的蝉会周期性地出现,每 13 年或 17 年出现一次。如图所示的魔蝉属既有 13 年的物种,也有 17 年的物种。 |
13 年蝉和 17 年蝉,又称周期蝉,都是体型较大的昆虫,翅膀呈橙色网状。而今年夏天,圣路易斯周围听到的喧闹嗡嗡声来自这两个品种——这是 221 年来的首次出现。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过 订阅来支持我们屡获殊荣的新闻报道。 通过购买订阅,您正在帮助确保关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
尽管它们的外观令人恐惧,有着突出的鲜红色眼睛,但这些属于昆虫纲同翅目(其他成员包括叶蝉和蚜虫)的成员对动物生命和除幼苗以外的所有树木都是无害的。这些白天发声的家伙孜孜不倦地呼唤着配偶。来自大群蝉的嘈杂声很容易压过最吵闹的割草机的声音。
周期蝉成对出现,每对由一个 17 年的物种和一个 13 年的物种组成。(还有其他蝉,例如狗蝉,它们只有四年的生命周期。)周期蝉的外观、声音和行为都相似。唯一能将它们区分开来的特征是它们在若虫阶段在地下度过的时间长度——13 年或 17 年。
蝉卵孵化后,蚂蚁状的若虫迅速从树上掉落,并钻入地下 5 到 46 厘米(2 到 18 英寸)寻找树根进食。经过 13 或 17 年后,一个对科学家来说仍然是个谜的天然“时钟”表明是时候浮出水面了;若虫离开地面,抛弃它们棕色而脆弱的外骨骼,并爬上树梢,开始它们持续不断的嗡嗡叫声。交配发生,卵被产下,循环再次开始。
图片:罗伊·特劳特曼
蜕皮。 在地下度过若虫阶段后,蝉会蜕去外骨骼并爬上附近的树木进行交配。 |
科学家通过指定的繁殖群编号来识别在同一时间、同一地点出现的蝉物种群体。繁殖群地图显示了特定蝉群将出现的位置,而繁殖群列表则估计了它们将出现的年份。
周期蝉有几种可以区分的叫声:吸引雄性使所有雄性合唱更大更响的叫声,反过来又吸引更多沉默但感兴趣的雌性;求偶叫声;以及当你捡起一只蝉时听到的那种响亮的嗡嗡声,也就是警报叫声。
交配后,成年雌蝉使用它们像刀片一样的产卵器在新生的树枝部分上开出细长的开口。雌性通常在每个开口中产 20 到 30 个卵,每根树枝上可能有几个卵“巢”。在短暂的成虫生命阶段,每只雌性大约产 600 个卵。卵需要 6 到 8 周才能成熟——之后若虫会掉到地上,并立即开始它们进入地下栖息地的旅程。它们漫长的若虫阶段在动物界是无与伦比的,并且持续吸引着科学家的兴趣。
对于昆虫爱好者来说,在密苏里州度过这个夏天真是太棒了:17 年和 13 年蝉最大的两个繁殖群——分别是 IV 群和 XIX 群——在这里同时出现,这是 221 年来的首次。XIX 群出现在该州的东部和中部地区,而 IV 群则出现在西北地区。然而,在密苏里州中部的一些小地方,这两个物种会有重叠。
请放心,这些吵闹的声音和发出这些声音的生物都在一个紧凑的时间表上。它们这次的停留时间快要结束了。