十七年蝉是蝉科的一种,成虫的存活时间相较它的一生过于短暂,就像蜉蝣一样,历尽艰辛,羽化飞天,却没有享受自由翱翔,而是耗尽生命执着地只为种族延续。
小时候的我经常被蝉的叫声吸引,捕蝉也就成了小伙伴们最有趣的娱乐项目。那时候,我只知道它叫“知了”。
世界上已记录的蝉约 2000 余种。它的幼虫在土中生活几年甚至十几年,而羽化为成虫却只能生存1~2个月,真是“千年悟道,一朝成仙”,然而带来的不是鸡犬升天,而是抓紧交配、产卵而后死去。这种为了种族延续而奉献的典范就是十七年蝉。
十七年蝉属于同翅目周期蝉,是北美洲一种穴居十七年才能化羽而出的蝉。它的躯体呈黑色,翅膀半透明,呈褐色,有脉络,红红的眼睛还能发光,晚上看上去就像极小的火把。
周期蝉是7种蝉的统称,其中有3种是17年蝉,4种是13年蝉。它们只生活在北美东部,其中13年蝉主要分布在美国东南部,17年蝉主要分布在美国东北部及加拿大部分地区。
它们为什么要将自己埋藏这么久呢?
周期蝉起源于180万年前,其间发生了多次冰期。在冰期,会不规律的出现寒冷的夏季,虽然蝉蛹躲在土中可以躲避严寒,但如果在冷夏出土,蝉就会冻死,而出土周期较长的蝉,可以减少族群暴露在地面上的几率,最大可能的避开了这些冷夏。有研究表明,如果假设在1500年的时间里,每隔50年左右出现一次冷夏,那么,每7年出土一次的蝉,只有7%可以躲开冷夏幸存下来,每11年出土一次的蝉,只有51%的几率可以躲开冷夏幸存下来,而17年蝉,则可以有96%的几率躲开这些冷夏!
有研究发现:当时的冰川活动,与这些周期蝉分布相符。
它们的折服周期为什么都是质数?
蝉有很多天敌,大都捕食成虫期的它们,而后繁衍自己的后代。而周期蝉每隔几年才成群出现一次,让它们的天敌因为断绝食物而数量大减,十七年蝉就是其中的佼佼者。那么,为什么不是18年呢?
举个例子:
动物有自己的繁衍周期,它的一种天敌要6年才能性成熟繁殖,因为没有周期蝉吃,它们的种群数量一直在回落,繁殖到第三代的时候,18年的周期蝉又出现了……天敌们又是大吃特吃,第三代天敌生下了海量的第四代天敌,其总数量,也会比18年前第一代生第二代的时候大!
而十七年蝉选择的周期是个质数,只能被1和17整除,除非你每年都繁殖一代,或者正好17年繁殖一代,否则不会成为你繁殖大量后代的口粮。如果你2年繁殖一代,那我只会在34年之后才会遇到你的繁殖期。34年,你能活那么久吗?34年,你的种群还没有下滑跌落回到到正常的水平吗?
这就是十七年蝉自学数学的原因。
我估计16、18年蝉是不是被吃绝种了……
专家研究发现:每一个群种的周期蝉身体部位的颜色、蝉鸣、DNA(脱氧核糖核酸)的组成都存在差别。
所以,不同周期蝉都不觉得自己和其他蝉是同类,它们选择不同周期的出土时间,一是为了避免一起钻出,使得蝉之间要争夺食物,抢夺资源和领土。二是为了防止不同种属之间的杂交。十七年蝉觉得自己是高贵的、唯一的,不允许其他的蝉影响它们的纯正血统。就像古时候许多王室为了保持血统纯正而采取的一些强制手段。不过,十七年蝉做的更绝了一些……
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