自17世纪中叶起,科学家就一直对周期蝉的生命周期困惑不已

自17世纪中叶起,科学家就一直对周期蝉的生命周期困惑不已

周期蝉是北美一类蝉的属名,其生命周期为十三年或十七年,也被称为十七年蝉或十三年蝉。幼虫孵化后即钻入地下,一生绝大多数时间在地下度过,靠吸食树根的汁液生存。

到了孵化后的第十三年或十七年,同种蝉的若虫同时破土而出,在4-6周内羽化、交配、产卵、死亡。卵孵化后进入下一个生命周期。因此某一年份在美国东部一些地方每过十七或十三年就会突然出现的大量的蝉,成为一种奇景。

自17世纪中叶起,科学家就一直对周期蝉的生命周期困惑不已

自17世纪中叶起,科学家就一直对周期蝉的生命周期困惑不已。它们遵循着相同的基本生命周期:幼虫在地底生活13或17年,然后在夏季大量出现。它们爬上树,蜕皮,成长为成虫,然后在短短数周内,成虫相遇、交配、产卵。孵化后,幼虫会回到地底,等待下一个轮回。

在十七年蝉大批出现12年后,捕食它们鸟类的数量开始减少,最终在第17年达到最低点——正是十七年蝉再次大批出现的年份。以十三年蝉为食的鸟类遵循着类似规律。“蝉控制了鸟类的数量;它们给鸟设计了一条轨道,使得下一批蝉出现时鸟类的数量大幅减少。”

自17世纪中叶起,科学家就一直对周期蝉的生命周期困惑不已

那蝉到底是怎样通过生命周期来操纵鸟类数量的呢?曾有另一项研究揭示了蝉的生物量对环境的巨大影响。“这是一个巨大的资源脉动,滋养了一切——土壤、树木和鸟类都从中获得了丰富的营养。现在看来,(蝉)大批出现对环境的影响会持续很长时间——一直持续到下一批周期蝉出现。


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