
这是美国南部的蝉年。自1998年以来,伟大的南部育雏(世界上最大的同步蝉之一)一直在从弗吉尼亚州到乔治亚州再到俄克拉荷马州再到密苏里州的地下地下发展。现在,在从若虫阶段到成年的转变结束时,育雏爆发出了很大的爆发。
在几个夏季的几周里,蝉将唱歌并繁殖。然后他们会死,他们的鸡蛋会孵化,这些鸡蛋中的若虫会在地上起作用,将自己固定在根部并成长。从现在起十三年后,下一代将出现。
科学家几乎不知道这些昆虫的繁殖多大设法同步他们的长期时间表和同时出现。同步甚至遍布物种。宾夕法尼亚州立大学昆虫学系的格雷格·胡佛(Greg Hoover)说:“一个育雏可能由一种或三种不同的周期性蝉组成。”
但是科学家知道为什么西卡达人同步。
首先,由于它们很少出现,因此没有捕食者专门演变出来远离食用它们。其次,出现很多增加了一个人的生存机会:当成千上万的时候出现时,掠食者可能不可能吞噬很多人。胡佛告诉生活的小谜,生命科学的姐妹网站。
但是,13年的生命周期有什么押韵或原因?同时,美国东部的西卡达斯的育雏有17年的周期。为什么13和17?
关键因素是两个数字都是主要的。它们不能被任何较小的数字均匀划分(除一个)。蝉进化了不可分割的生命周期并不是一致的巧合。正如昆虫学家斯蒂芬·杰伊·古尔德(Stephen Jay Gould)所解释的那样,主要循环比较小年数的倍数具有重大进化优势,这是一个简单的原因:它们使蝉更加难以捉摸。
“许多潜在的捕食者都有2 - 5年的生命周期。这种循环不是由蝉的可用性来设定的(因为它们在多年的非高潮中经常达到顶峰),但是当古尔德(Gould)在他的畅销书上写道时,可能会急切地收获蝉(Norton 1977)。 “考虑一个五年生命周期的捕食者:如果蝉每15年出现一次,每个开花将被捕食者击中。通过以较大的质量骑自行车,西卡达斯可以最大程度地减少巧合的数量(在这种情况下,每5×17或85年)。”
总而言之:“ 13年和17年的周期都无法通过任何较小的数量跟踪。”
因此,他们一生都在地下滴答滴答,等待在数学上难以捉摸的间隔出现,以免被掠食者追踪。在短短几周的翅膀上,这一切都在翅膀上,以及继续进行的遗传渴望。
本文由生活的小谜,生命科学的姐妹网站。在Twitter上关注Natalie Wolchover @Nattyover。