從5月下旬到6月，週期蟬的X代將從地下鑽出，它們在過去的17年中以若蟲的形式以樹根為食。在挖掘出來並蛻皮成成蟲後，數十億隻巨大、笨拙、紅眼睛的昆蟲將唱起震耳欲聾的情歌。X代蟬上次出現是在1987年，它將為鳥類提供一場短暫而豐盛的盛宴，同時也為研究人員提供了難得的機會。著迷的博物學家們已經書寫了關於週期蟬的四百年曆史。但是，關於昆蟲的週期或觸發它們同步出現的原因，仍然有很多未知之處。
X代蟬可能是大約15個週期蟬（研究人員對確切數字有爭議）中最大且研究最透徹的一代。幾乎每年春天，都會有蟬群出現在大平原以東的某個地方。在全球範圍內，研究人員已經識別出約3000種蟬，但只知道十幾種蟬的生命週期。普利茅斯殖民地的州長威廉·布拉德福德於1633年首次描述了週期蟬，儘管美洲原住民可能在此之前就瞭解這種生物。17年的生命週期在不到一個世紀後被確定；到19世紀中期，博物學家已經認識到13年的蟬。
100多年來，著迷的數學家和生物學家一直試圖解釋為什麼週期蟬進化出了這些質數週期。一種觀點認為，不同的週期減少了資源競爭和雜交，因為同一地區的13年和17年蟬群每221年才會一起出現一次。但事實上，不同的週期蟬群往往分散分佈；大多數蟬群之間的地理重疊很少。而且，它們幾乎所有的競爭性進食都發生在它們漫長的地下歲月中，那時它們正在吸吮樹根中的汁液。
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理論家還認為，這些古怪的生命週期可以幫助蟬避開生命週期較短的偶數週期捕食者和寄生蟲。2001年，德國多特蒙德的馬克斯·普朗克分子生理學研究所的研究人員報告說，質數生命週期是從他們的捕食者-獵物關係的數學模型中出現的。
然而，蟬研究人員對這種解釋深表懷疑。康涅狄格大學的進化生物學家克里斯·M·西蒙指出，該理論尚未被證偽，因為它無法被檢驗。她的同事大衛·C·馬歇爾指出，真正的週期性在蟬中是罕見的——大多數物種的獨立群體每年都會出現。“如果週期蟬進化出越來越長的生命週期是為了避開同步寄生蟲物種，”他指出，“那麼為什麼這顯然沒有發生在遭受捕食和寄生的其他數十種蟬物種身上，更不用說其他種類的昆蟲和其他動物身上？”
對於像西蒙這樣的生物學家來說，更令人好奇的是蟬群之間的相互作用。正如每年春天一樣，康涅狄格大學的團隊將繪製蟬的分佈圖，收集昆蟲進行基因分析，並進行關於交配行為的小型實驗。西蒙說，今年，研究人員將從肯塔基州和佐治亞州的部分地區採集樣本，這些地區的X代蟬與13年蟬的XIX代和XXIII代相遇，並檢查這些樣本的DNA，以尋找過去雜交的證據。
此外，科學家們還對發育異常感到好奇：蟬群有時會減少或增加一個稱為齡期的四年階段。聖約瑟夫山學院的昆蟲學家吉恩·克里茨基報告說，預計在2008年出現的17年蟬XIV代出現了加速發育。他將研究XIV代成員是否會在今年，提前四年與X代蟬一起出現。2000年，克里茨基還記錄了今年的一些X代蟬的提前出現。他希望能夠觀察到2000年孵化的卵是否會堅持他們新的時間表，並在2017年出現——從而建立一個新的蟬群——而不是恢復到正常的X代年份，2021年。
塔比莎·M·波利奇從華盛頓特區地區撰寫關於生物學和醫學的文章。