还记得2020年席卷东非和西亚的蝗灾吗?数千亿只蝗虫铺天盖地,黑压压的一片,所过之处,寸草不留。
在地球上,除了蝗虫能聚集起这么庞大的群体外,还有一种昆虫出来的时候数量也是相当恐怖的。
这就是美国的17年蝉。
蝗虫前段时间看过一个报道,2021年是17年蝉破土而出的年份,届时将会有超过300亿只蝉席卷美国东部地区。
这300亿只蝉蛰伏了17年为何选择此时破土而出呢?想想前面的蝗灾,300亿只蝉也会成灾吗?蝉是一种熟悉的昆虫。
每当蝉在树枝上吱呀吱呀地叫的时候,盛夏就来临了。
美国的这种蝉叫做17年蝉。
它属于半翅目蝉科的周期蝉属。
从名字上就可以知道它们的生命周期很长,能活到17年。
在美国还有一种13年蝉。
这两种蝉一生的绝大多数时间都会在地下度过。
它们从地下爬出来享受阳光的日子只有4到6周的时间。
在这期间,它们进行交配、产卵随之死亡。
蝉17年蝉为何选择此时破土而出呢?原因很简单。
因为美国东部的17年蝉上一次破土而出是在2004年。
它们有严格的周期性。
这次破土而出的蝉就是上次的蝉产下的卵。
这一点是不是很好理解呢?周期蝉的生命周期会这么长呢?周期蝉的生命周期又为什么是13年或者是17年呢?为什么不是12年或者是18年呢?美国每隔17年就会有周期蝉大爆发还是每年都有呢?科学家的研究结果很有趣。
经过研究我们会发现,周期蝉这种小昆虫很了不起,绝对的生存大赢家。
17年蝉首先,周期蝉的生命周期为什么会这么长呢?科学家认为,周期蝉出现于距今180万年前。
那时候的北美洲还处于冰河期,气温比较低。
有时候夏天的气温也会比较低。
成年的蝉是只有在高温下才能存活的。
因此,生命周期长一些就可以大概率地躲过冷夏。
这样成活的机会就大一些。
有科学家计算过,假如在1500年的时间内,每隔50年就会出现一次冷夏,那么生命周期是7年的蝉成活率只有7%,而11年蝉的成活率就会提高的51%,17年蝉的成活率则会提高到96%。
绝大多数都可以躲过冷夏活下来。
17年蝉其次,周期蝉的生命周期为什么是13年或17年?12年和18年也很长啊!为什么不是这些周期呢?科学家认为,13和17这两个数字是质数。
质数只能被1和本身整除。
这样仅仅是巧合吗?不是的。
生命周期是质数可以避开蝉的天敌。
假如17年蝉的天敌的生命周期是5年,那么它们的生命周期要重合一次则需要85年。
同时,这也可以让13年蝉和17年蝉避免在同一地点竞争资源。
同一个地方的13年蝉和17年蝉同时破土而出的情况221年才会发生一次。
这就是生命周期是13年和17年的好处。
这么看来这些蝉是不是很厉害呢?居然用数学让自己的种群生生不息。
17年蝉第三点,美国是每隔17年才会有一次周期蝉大爆发么?不是这样的。
昆虫学家把周期蝉划分成了30个群。
但是还存在周期蝉群只有1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,13,14,19,22,23 这15个群。
其它的不是尚未发现就是已经灭绝了。
这些不同群的蝉严格按照自己的生命周期破土而出。
例如,这次即将席卷美国的300亿只蝉是10号群“大东方群”。
它们主要分布在美国东海岸地区。
在年份上和大东方群紧挨着的是9号群,它们在2020年破土而出,地点在维吉尼亚州、西维吉尼亚州和北卡罗来纳州。
它们和2021年的17年蝉地点基本上不重合。
因此,17年蝉在美国会隔几年在不同的地区出现,而不是17年的周期。
17年蝉最后,这么多的蝉出来,会不会成灾啊!不会的,蝉主要靠吸食树木的汁液为生。
它们不会像蝗虫一样啃食庄稼。
并且它们也不会像蝗虫那样在很短的时间内繁殖好几代,数量成倍增长。
这些17年蝉破土而出完成它们最后的使命——繁殖后代之后就会死去。
嘈杂的夏天最后又归于沉静。
17年蝉的蝉蜕这些17年蝉不但不会带来灾害,反而还给当地小动物带来丰盛的食物。
各种鸟儿疯狂地享受这一盛宴。
它们因为有了充足的食物而让自己的种群得到了发展壮大。
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