當紅眼蟬開始從地下爬出來,爬上樹枝時,它們幾乎總是會引起轟動。目前,弗吉尼亞州、西弗吉尼亞州和北卡羅來納州的部分地區正在發生此類事件。這些昆蟲的交配鳴叫聲製造出刺耳的噪音,並引發了人們對一種本應每 13 年或 17 年才發生一次的現象的興奮。
但是,美國定期出現的“週期性”蟬有十幾個不同的群體。不同的群體或族群,每年春天都會出現。它們只是位於不同的地理區域。還有一些物種,被稱為狗日蟬或年度蟬,它們不是週期性地大規模出現,而是每年都出現,通常在夏季晚些時候。
一些週期性蟬的族群在地下度過 17 年後出現在東北部,它們以極慢的速度生長,同時以樹根為食,並利用土壤溫度來調整它們的內部時鐘。當它們指定的年份到來,周圍環境達到華氏 64 度時,它們就開始破土而出。其他 17 年族群生活在大西洋中部各州和密西西比河流域,而生命週期為 13 年的族群主要分佈在阿拉巴馬州、肯塔基州和田納西州。
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儘管如此,蟬的出現從來都不是完全乾淨利落的:一些族群的成員會提前一年或晚一年孵化,甚至提前四年或晚四年。
截至 5 月 30 日,使用 Cicada Safari 手機應用程式的人們的實地觀察顯示,不同的蟬族群正在令人費解地出現——按計劃(Brood IX)和提前出現。該應用程式由聖約瑟夫山大學的研究人員開發,允許使用者拍攝或錄製蟬的影片,並將視覺資料傳送以進行驗證和 mapping。鳴謝:Gene Kritsky 和 Chris Simon
科學家認為,罕見的出現使週期性蟬能夠避開捕食者。即使一些昆蟲被鳥類吃掉,但仍然剩下很多,它們可以交配,然後在成功開始下一代後死亡。今年的族群,被稱為 Brood IX,上次在該地區出現是在 2003 年和 2004 年。該地區的某些部分與 2013 年出現的 Brood II重疊。“蟬的出現真是一個令人驚歎的生物現象,”弗吉尼亞理工大學的昆蟲學家 Eric Day 說。“有些地方可能會看到一些蟬;有些地方每英畝可能有 1,000 只蟬出現。而有些地方每英畝可能有 10 萬或 100 萬隻昆蟲從地下鑽出來。”
Day 說,除了它們刺耳的歌聲和蛻皮後留下的嘎吱作響的殼之外,蟬不會引起太多煩惱。果園主知道要推遲種植新樹,以避免雌蟬在樹枝上產卵造成的損害,他說。
除了今年的 Brood IX 之外,昆蟲學家還看到來自 17 年 Brood XIII 的蟬在芝加哥附近提前四年出現。13 年 Brood XIX 的成員也提前四年出現在從密蘇里州聖路易斯到北卡羅來納州羅利的一些地方。公民科學家在 www.magicicada.org 和 Cicada Safari 應用程式上記錄昆蟲照片,幫助研究人員注意到在華盛頓特區附近提前一年探出頭來的少量 Brood X 個體。
康涅狄格大學的蟬生物學家 Chris Simon 說,這些不合時宜的蟲子遠不如“正常”族群年份出現的蟲子那麼多,而且往往會死亡或被吃掉。早在 1969 年,芝加哥菲爾德博物館的 Henry Dybas 就記錄了這種現象。但這些不墨守成規者仍然很神秘:研究人員不確定為什麼有些蟬會提前出來。Simon 說,一種可能性是這些個體的發育速度比其同類群體的其他個體更快。另一種理論是氣候事件觸發了提前出現。
Simon 說:“據推測,曾經只有一個蟬的族群,可能是在 1 萬年前或稍早一點的時候。”“那時,美國的森林開始變得像今天這樣,在冰河時代結束後。”她說,隨著森林覆蓋率的下降,蟬在生殖上變得孤立,它們形成了不同的族群,最終分裂成更小的群體。
隨著全球變暖影響著森林以及昆蟲,觀察者可能會看到更多數量的提前出現的蟬。但現在還很難評估任何影響。“蟬的族群就像一個大拼圖,”Simon 說。“我們不知道還有任何其他生物的運作方式像它們這樣。”
