為了描述今年第二代蟬(Brood II)破土而出時會有多少性飢渴的蟬,人們丟擲各種瘋狂的估計。有些人說會有 300 億隻。有些人說會有 1 萬億隻。還有人說蟬的數量將是人類的 600 倍。
現在,蟬的出現正值盛期,在某些地方可能接近尾聲,紐約市、華盛頓特區和東海岸其他城市地區的居民可能會感到被欺騙(或感到欣慰)。
但是,如果你住在北卡羅來納州和康涅狄格州之間的地區,但仍然沒有看到任何空的蟬若蟲外殼,也沒有聽到蟬特有的震耳欲聾的合唱,請不要感到驚訝。蟬的數量非常多,但它們可能非常區域性化,在某些地方,由於城市發展,它們的種群可能變得更加零星。
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即便如此,研究週期性蟬的科學家表示,要確定蟬群的實際數量就像做出“瘋狂的猜測”,而且只有少數研究甚至嘗試過計數它們。
超級(豐富)的昆蟲
這些天文數字般的估計,即使只是猜測,也可能是說明蟬的數量過多的好方法。
康涅狄格大學研究蟬的生物學家克里斯·西蒙說:“它們的所有生物學都集中在維持龐大的種群數量上。”蟬的策略是用大量的數量壓倒捕食者,以至於它們的整個種群不可能被貓、鳥、狗和其他動物吃掉。
有一些研究旨在計算有多少週期性蟬從地下鑽出來。1956 年,芝加哥大學的研究人員對第 XII 蟬群或伊利諾伊州北部蟬群進行了普查。他們統計出芝加哥附近一片森林地區每平方碼的地面平均有 311 個出土孔,估計每英畝範圍有 150 萬隻蟬。
但是,儘管它們的密度很大,週期性蟬的活動範圍並不遠。例如,那些在史坦頓島大量湧現的蟬不太可能越過紐約港,殖民曼哈頓和布魯克林,在那裡幾乎看不到第二代蟬。
零星的分佈範圍
在美國東部,有 12 個蟬群具有 17 年的生命週期,還有 3 個每 13 年成熟一次。每個群體的分佈範圍往往不重疊。但是,週期性蟬的種群看起來很分散可能還有其他原因。俄亥俄州聖約瑟夫山學院的昆蟲學家吉恩·克里茨基告訴《紐約雜誌》,像紐約這樣的地方蟬的數量下降很可能是由於土地利用造成的。
克里茨基告訴《紐約雜誌》:“如果過去蟬曾經出現過的地區的樹木被移除,並且它們距離其他蟬不到一英里,那麼種群將不會自我補充。這導致蟬在更多城市地區的分佈非常零星。”
除了為期三到四周的以死亡告終的交配狂歡外,週期性蟬一生中的大部分時間都是以地下若蟲的形式度過的。清理森林會剝奪昆蟲的食物來源——它們吸食樹根中的汁液——而新的路面可能會成為墳墓。
繪製蟬新棲息地和最近廢棄的鬼鎮的研究人員並不總是知道是什麼導致種群轉移。西蒙說,除了快速發展外,一系列糟糕的春天或引入新的捕食者(如鳥類)也可能迫使週期性蟬進入更小的區域。
孤立的種群更容易受到捕食者的攻擊,並且面臨更大的滅絕風險。第 XI 蟬群在 20 世紀滅絕了,最後一次記錄是在 1954 年出現在康涅狄格州。 第 VII 蟬群在紐約州北部正在萎縮。它曾經佔據四個縣;現在它被限制在錫拉丘茲以南、奧農達加民族周圍的地區。
繪製昆蟲
西蒙說,到目前為止,她的同事們尚未發現第二代蟬的分佈範圍有任何重大變化。她剛剛和同事們完成了一次公路旅行,收集樣本並跟蹤從北卡羅來納州到澤西州的蟬的出現。西蒙說,在研究地點,研究人員開車使用一種自動化裝置,讓他們可以記錄自己的 GPS 座標、他們發現的物種以及種群的密度是高還是低。
他們的工作得到了公民科學家的補充,他們可以在諸如 magicicada.org 等網站上報告他們的目擊情況,該網站由康涅狄格大學的另一位研究人員約翰·庫利運營。
西蒙說:“這真的徹底改變了我們進行實地工作的方式。”她過去不得不寫信給當地的蟬計數員,然後在實地,她會從公用電話中打電話給這些計數員,找出要去哪裡記錄蟬的出現。
除了蟬的噪音和難看的屍體外,蟬對人類造成的唯一其他外圍傷害是樹木的損害。蟬母親會在樹皮中雕刻出通道來產卵。有時,被切開的樹枝無法從傷害中恢復過來,它們會死亡。
西蒙說,那些死去的樹枝也會引導研究人員找到他們最有可能挖掘出蟬若蟲的地方。收集年幼的昆蟲並在實驗室中進行研究可以幫助科學家研究它們生長的速度、比較北方和南方的蟬以及主要生活在南方的 13 年蟬群和主要生活在北方的 17 年蟬群。