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十七年蟬

鎖定
十七年蟬,為昆蟲綱半翅目蟬科 [5]  週期蟬屬 [6]  昆蟲。十七年蟬的外貌與蟬相似,個頭稍大,體長約3釐米,頭部有一對稍大複眼,中間有3個點狀單眼,排列成三角形,觸角呈剛毛狀,十七年蟬有兩對膜質透明的翅膀,前翅比後翅大,受驚擾時會作短距離飛行 [7] 因其地下生活長達17年,故名 [8] 
十七年蟬分佈在美國東部等地區 [9] 十七年蟬的種羣數量龐大,地面常出現密密麻麻的蟬穴洞,每平方有37萬隻蟬。十七年蟬常年棲息在地底,主食樹根等植物。 [10]  十七年蟬交配後,雌蟬將尾部發達的、有鋸齒的產卵器刺入樹枝嫩皮,隨即將卵產在裏面,一次產卵約10粒,產卵約25次,合計可產卵250粒。 [11]  十七年蟬 [12]  壽命為17年 [13] 
十七年蟬是最長壽的蟬之一。 [14]  十七年蟬精確的生命週期引起了科學家的注意,近年來大量的實際觀測數據表明,十七年蟬的生命週期大都為質數 [15] 科學家推測是為了避免跟具有偶數繁殖週期的天敵相遇。因其孵化週期無法預料,十七年蟬的種羣數量很少受天敵損害。 [16] 
中文名
十七年蟬
別    名
布魯德蟬
拉丁學名
Magicicada septendecim
動物界
節肢動物門Arthropoda
亞    門
有顎亞門Mandibulata
昆蟲綱Insecta
亞    綱
有翅亞綱Pterygota
同翅目Homoptera
亞    目
蟬亞科
蟬科Cicadidae
蟬屬
十七年蟬
分佈區域
北美洲

十七年蟬形態特徵

十七年蟬 十七年蟬
蟬的軀體呈黑色,翅膀半透明,呈褐色,有脈絡,紅紅的眼睛還能發光,晚上看上去就像極小的火把。它們看上去醜陋無比,因此不討人喜歡。但蟬對人類來説並沒有什麼害處,不咬人,不叮人。它們飛行速度緩慢,經常會撞到包括人在內的一些東西上,這也成了它們的習慣。
但它們也有令人煩的時候。一位經歷過1987年那一代十七年蟬的人説:“它們死去時,那種情景簡直令人作嘔。你要不停地驅趕它們,要不然它們會整天整夜地嗡嗡地叫,在你腳下嘎吱嘎吱地咀嚼樹葉。”蟬的出沒的確會帶來一些不利後果,尤其是對小樹而言。雌性蟬通常會炸開樹皮炸出卵,在掉到地上以前,蟬蛹一直以樹的汁液為食,這樣一來,小樹就會受到嚴重損壞。一旦接觸到土壤,蟬蛹就會在地上打洞(通常18英寸或2英尺深),找到樹根後,就會開始咀嚼。然後就開始在陽光下的照射下,過着一種十分愜意的生活。
第17個春天過去後,它們會再次出現。蟬蛹會於4月份開始打洞,而這時,你會首先在新鮮泥土的邊緣看到一些小洞。但在土壤温度未達到18攝氏度以前,它們不會從洞中出來尋找食物。它們會爬上距離最近的垂直的物體,如樹、灌木、電線杆,甚至蒲公英的莖,蜕去它們的外皮。幾個小時後,它們的翅膀會變硬,軀體也會變硬。

十七年蟬生活習性

1979年的夏季,從美國的卡洛來納州到紐約,每天晚上都有無數的暗色小蟲子從地下爬出來,這就是十七年蟬。它們爬到幾乎所有豎立着的目標上,如樹木、電線杆和建築物,然後抓緊樹皮,蜕皮羽化。不一會兒,雄蟬發出歡樂喧鬧的叫聲,引誘雌蟬,這標誌着它們1962年出生後在地下生存了17年,到地面上來舉行“婚禮”。這是其它食蟲獸最快樂的時光,這是難得一見的盛宴,然而十七年蟬一旦爬出地面生命就很短暫了,所有食蟲獸都會一擁而上搶食這些十七年蟬。要不是數量優勢,這種蟬恐怕早就滅絕了。
絕大多數的昆蟲,只有一年或更短的生活史。一般的蟬只有3至9年的生活史,儘管還有一種十三年蟬。這種蟬在地下生活的時間有17年。使它獲得了昆蟲世界裏最長壽的頭銜。
它們來了!在美國的一些地區,人們到處在談論這樣的消息,那就是“侵略者”來了!侵略者不是人類的軍隊,而是讓人無法想象的一個規模大得驚人的昆蟲軍團——十七年蟬的先頭部隊。這種一英寸長的褐色蟲子破土而出,在陽光下尋找自己的巢穴,脱去身上的“外套”。17年過去了,十七年蟬又回來了!
華盛頓的居民都在期待着,希望看看它們的模樣。他們在院子的草叢中到處尋找半英寸大小的洞穴,以獲得十七年蟬出現的證據。十七年蟬土生土長在中大西洋地區,每隔17年才出現一次。又輪到它們回來了。
如果每年都出現,那麼這些蟬就會和蟑螂或普通胡蜂一樣,肯定是一種害蟲。事實上,它們卻是一種具有傳奇色彩的昆蟲。在十七年蟬於1970年再次出現後,美國著名搖滾歌星鮑勃·迪倫為它們的陣勢所感動,於是寫了一首歌歌頌出世的這些蟬類的祖輩們。
十七年蟬每十七年出現一次,這種罕見的生活週期,讓人類體會到它們驚人的死亡率。一個土生土長在華盛頓的人可以根據蟬來計算自己的生命。當蟬首次出現時,他也許還是小孩,他結婚時,蟬會出現,他自己的孩子上中學時,它們會出現,到了他兒孫滿堂,即將退休時,它們會出現,而他到了暮年時,它們會再度出現。

十七年蟬發展歷程

與蝗蟲不同,蟬不吃樹葉,只吸食樹的汁液。十七年蟬總是潛伏於樹根處,17年後才破土而出。在死亡的前一個月,它們生活的唯一目的就是尋找交配的夥伴。

十七年蟬種羣分佈

這種蟬共有三個品種,但除了美國,世界其他地方還沒發現它們的存在。事實上,早在美國大陸有人定居開始,人們就對蟬有過記錄,但即使是到了今天,昆蟲學家仍無法完全瞭解這種據稱是地球數量最為龐大的昆蟲。它們主要生活在三個區域,覆蓋美國15州,如中大西洋地區,弗吉尼亞州大部分地區,紐約,西俄亥俄州,印地安那州,田納西州佐治亞州北部等。如果森林氣候條件適應,每英畝土地蟬的數量平均會達到150萬隻。

十七年蟬命名特點

每批以他們等待孵化年數命名,如「布魯德13蟬」,孵化時間有的13年,多的長達17年。英文名“BroodX”,其中X代表年份,人們説的17年蟬英文名就叫 Brood17,也有叫做periodical cicada。“十七年蟬”,原產於美國東部地區,這些蟬在地下蟄伏十三或十七年,然後破土而出。根據他們出現的年份,十七年蟬被分為30個“羣”。羣1號到17號是十七年蟬,羣18號到30號是十三年蟬。一些羣並不存在,但為了方便起見而保留。羣4號已於2003年出現。2011年出現的羣19號。羣10號,一種十七年蟬,已經出現於2004年5月的新澤西州和北卡羅萊納州。

十七年蟬17年蟬襲擊美國東海岸

美國科學家警告稱,從現在起某一天,約300億隻在地下蟄伏17年的蟬將為求偶破土而出,入侵美國東海岸。但這些蟬對人類或其他動物無害,最多可能破壞一些小樹苗。
這種蟬名叫“17年蟬”,大約有2.5釐米長,紅眼,儘管對人畜無害,但其鋪天蓋地出現的場面的確令人震撼。這種蟬目前僅在美國東海岸有發現,出生後就蟄伏於地下,靠吸取樹根為生。17年後,當地面温度達到18攝氏度後,它們才會破土而出。在樹上生存和交配幾周後,它們就會死去,而後代會繼續蟄伏地下,直到17年後再出來。
這種蟬的鳴聲十分響亮。雄蟬通過鳴聲吸引異性交配,堪比搖滾音樂會。生物學家曾測量蟬鳴音量高達94分貝,如同飛機從頭頂飛過。多名專家預測2013年可能破土而出的“17年蟬”數量,他們估計可能有300億隻蟬出現,甚至可能達到1萬億隻。即使300億隻,從頭到尾排列,也足夠到達月球再回來。
數量龐大是“17年蟬”倖存的關鍵因素。正因為如此,鳥類才不可能全部吃掉它們,倖存者才能繼續繁殖。過去“17年蟬”入侵時,每英畝地面蟬的數量達150萬隻。但是多數地區,特別是城區,幾乎看不到這種蟬。 [2] 

十七年蟬其他相關

十七年蟬 十七年蟬
詩歌
有關“十七年蟬”的詩歌
它消失的頻率,像發酵期的種子
它的死亡,像晨霧裏出生的嬰兒
十七年蟬的夢
就懸浮在
它迷失的村莊
…………
十七年蟬,從十七年蟄伏期中
分發縝密的哲學和真理
幽暗是它親密的居所
…………
它找出它的太陽、雨水,和天敵
它們神秘的交談
從一個山頭
傳遞到另一個山頭 [1] 
"十七年蟬"埋藏泥土十七年,十七年在沉默寡言中度過、十七年在忍受煎熬中度過,十七年在惡劣的環境中度過。在枝蔓上它完成了由蛹兒到蟬的蜕變,它薄翼展翅,一鳴長飛。愛的種子灑在了泥土中,十七年後又是一曲"愛的期盼"……
相關報道
據《獨立報》報道,他們不咬人,不蜇人,看上去呆頭呆腦的,17年才能輪迴一次,夏天數十億隻,或者數萬億隻蟬將從泥土中爬上美國華盛頓的樹頭。可就是這麼一種小東西,美國人為何如此感興趣,它們的數量如此之多難道僅僅是生存的需要?世界所有蟬類都是如此繁衍的,只不過其卵的孵化週期長短不一。
最新消息
2013年5月11日有網友在網上曝光十七年蟬開始席捲美國東海岸的視頻 [3]  也證實了專家的預測。

十七年蟬科普:北美17年蟬知多少

十七年蟬一個月的壽命?這是誤解

許多人誤以為,蟬的壽命只有一個月,它們會在幾十天裏從幼蟲羽化成成蟲,產卵、交配,然後死亡。實際上,蟬的一生中大部分時間以幼蟲形態穴居在地下。例如,中國蟬的穴居時間為3至7年,法國蟬的生命週期大多是4年,在北美這個週期可以長達17年。也就是説,雖然在許多地區每年都能見到蟬,但“年年歲歲花相似,歲歲年年蟬不同”。
“隨着外界温度的升高,蟬的幼蟲會意識到出土時機,”美國自然歷史博物館昆蟲部專家路易斯·索金告訴新華社記者。
蟬的出土一般發生在黃昏及夜間。這個時候,幼蟲爬出地表,爬到樹上,開始“金蟬脱殼”的過程。蜕皮片刻過後,蟬的翅膀就會變硬,開始飛行。
在重見天日的時間裏,蟬要幹些什麼?雄性此時需要用蟬鳴吸引雌性前來交配,交配後便等待死亡。雌蟬在交配過後開始在樹枝上產卵,隨後也迎來生命終結。雌蟬產下的卵在第二年才會孵出幼蟲,鑽入地下開始新一輪生命週期。 [4] 

十七年蟬北美獨有的週期蟬

“週期蟬這一屬中有個7個物種,而且只分布在北美洲,從未在其他大洲發現過,”索金教授説。
根據它們出現的年份,週期蟬被分為30個羣。其中1號羣到17號羣是17年蟬,18號羣到30號羣是13年蟬。
除去一些已滅絕的羣,週期蟬只剩下15個羣。2016年破土的是17年蟬中的5號羣,主要分佈在美國東部的俄亥俄州、賓夕法尼亞州、西弗吉尼亞州、弗吉尼亞州,以及紐約州的長島地區。
“週期蟬的地域分佈是從冰川時代就形成的,當時的冰川活動造就了他們今天的分佈,”索金説。
既然隔幾年就有不同羣種的週期蟬出沒,那麼如何區別它們是17年蟬還是13年蟬?
索金介紹説,每一個羣種的週期蟬身體部位的顏色、蟬鳴、DNA(脱氧核糖核酸)的組成都存在差別。科學家和愛好者通過常年觀察,記錄其中差別。現在每當收集到新的脱殼蟬的樣本,根據體態特徵,就可以對其分類作出判斷。 [4] 

十七年蟬謎一樣的質數年份

為什麼週期蟬的生命輪迴週期呈13年或17年這樣質數年份?這個現象引發了昆蟲學家強烈的好奇;但直到現在,他們也沒有歸結出一個確切原因。
“從進化的角度看,13和17年似乎是最佳的防範捕食者的時間。因為捕食者一般不會生存這麼久來和週期蟬保持同步,”索金説。
另一種理論是,13年或17年的進化週期可以很好地控制它們的天敵——以它們為食的鳥類數量。美國的一項研究發現,在17年蟬大批出現12年後,捕食它們的鳥類數量開始減少,最終在第17年、這批蟬再次出現的年份,以它們為食的鳥類數量降至最低。這一規律有助於週期蟬的生存繁衍。
還有科學家推測,週期蟬之所以時隔如此之久才大規模出現一次,是為了防止不同種屬之間的雜交。 [4] 
參考資料
  • 1.    王茜. 十七年蟬(外二首)[J]. 詩刊, 2009(6):72-73.
  • 2.    科學家稱將有300億隻蟄伏17年蟬襲擊美國東海岸  .新華網[引用日期2017-01-16]
  • 3.    實拍300億隻十七年蟬開始席捲美國東海岸...  .優酷[引用日期2013-05-13]
  • 4.    科普:北美17年蟬知多少  .新華網[引用日期2017-01-16]
  • 5.    齊浩然編著.千奇百怪的蟲子[M].北京:金盾出版社,2015.05,第95頁
  • 6.    (英)本·安布里奇(BENAMBRIDGE)著;黃青萍,於夙玉譯.你真比黑猩猩聰明嗎?[M].廣州:廣東人民出版社,2019.03,第167頁
  • 7.    施新泉等著.會催眠的生物科學發現之旅[M].上海:上海科學技術文獻出版社,2018.08,第107頁
  • 8.    施新泉等著.會催眠的生物科學發現之旅[M].上海:上海科學技術文獻出版社,2018.08,第106頁
  • 9.    P.J.GULLAN,P.S.CRANSTON著.昆蟲學概論第3版[M].北京:中國農業大學出版社,2009.12,第137頁
  • 10.    楊紅珍主編.奇趣昆蟲[M].北京:中國社會出版社,2009.07,第56頁
  • 11.    施新泉等著.會催眠的生物科學發現之旅[M].上海:上海科學技術文獻出版社,2018.08,第108頁
  • 12.    禹田編著.生命奧秘大發現[M].北京:同心出版社,2007.01,第47頁
  • 13.    秦泉主編.地球之最[M].汕頭:汕頭大學出版社,2014.08,第198頁
  • 14.    施新泉等著.會催眠的生物科學發現之旅[M].上海:上海科學技術文獻出版社,2018.08,第106頁
  • 15.    品讀精品文摘編委會編,品讀精品文摘2,延邊人民出版社,2009.04,第146頁
  • 16.    楊紅珍主編.奇趣昆蟲[M].北京:中國社會出版社,2009.07,第56頁
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