Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Cicada-palooza! Milliarder af insekter til at dække Amerika

En dråbe vand lander på bagsiden af ​​en periodisk cikade, et medlem af Brood X, den 3. juni 2021 i Columbia, Maryland.

De er højlydte. De er seksuelt ophidsede. Og i en særlig, kakofonisk måned vil op til en billion af dem opsluge forstæder og skove i hele Amerika.



To cikader "broods" er indstillet til en sjælden dobbelt fremkomst, der sidst fandt sted i 1803, da Thomas Jefferson var præsident, og USA købte Louisiana fra Frankrig.

Udsigten til endnu et naturligt vidunder blot få uger efter en total solformørkelse over store dele af landet har grebet både videnskabsmænd og offentligheden.

'Historiens insekter'

Cikader omfatter en mangfoldig familie på over 3.000 insektarter, der findes globalt, med størstedelen af ​​deres liv tilbragt under jorden i en larvetilstand.

De dukker op som voksne for at forvandle sig og parre sig, hvor nogle arter dukker op årligt og andre, kendt som periodiske cikader, synkroniserer deres fremkomst hvert 13. eller 17. år. Matematikere har længe været fascineret af spørgsmålet om, hvorfor periodiske cikader følger primtalscyklusser, på trods af manglen på en klar evolutionær forklaring.

Dette års begivenhed involverer den 13-årige Brood XIX, der i øjeblikket dukker op i Carolinas, efterfulgt af den 17-årige Brood XIII i Midtvesten. Der kan være et lille område med overlapning i det centrale Illinois.

"Når de kommer ud, kommer de ud i stort tal, forældre bliver begejstrede, børnene bliver begejstrede," sagde entomolog Gene Kritsky fra Mount St. appellen af ​​de harmløse rødøjede insekter.

De er også "historiens væsener":Folk husker tydeligt, hvor de var, da cikaderne sidst dukkede op i deres område, og disse personlige historier bliver indlejret i familiehistorier, som går i arv til næste generation.

Ligesom at være vidne til en sjælden formørkelse, bemærker Kritsky, at der er en unik værdi i at se videnskabelige forudsigelser komme til live. "Det er, hvad videnskaben gør:du kommer med hypoteser, der fører til forudsigelser, forudsigelserne bekræftes... og der er noget værdifuldt ved dette i en tid, hvor nogle mennesker har tænkt sig at se bort fra videnskaben."

Videnskabeligt vidunder

Relativt forsvarsløse, periodiske cikaders styrke ligger i deres store antal, der mætter lysten hos fugle, ræve, vaskebjørne, skildpadder og andre rovdyr, siger John Lill, professor i biologi ved George Washington University til AFP.

I et nyligt papir offentliggjort i Science , Lill og kolleger afslørede en række bredere indvirkninger på det bredere økosystem. De fandt, at fremkomsten af ​​Brood X i hovedstaden Washington i 2021 viste sig at være en uventet vinder for insektædende fugle, hvilket førte til en stigning i larvebestanden, da fuglene fokuserede på at feste på cikaderne.

Denne udsættelse gjorde det muligt for larver at trives, hvilket resulterede i øget forbrug af egetræer.

Anden ny forskning viste, at "mastår" - når egetræer producerer en overflod af agern - følger som et urværk to år efter cikadens fremkomst. Flere agern understøtter større populationer af pattedyr, der lever af dem, hvilket i sidste ende fører til større risiko for borreliose for mennesker.

"Det faktum, at cikaderne bestemmer, hvornår mastebegivenheden finder sted, som derefter bestemmer, hvornår borreliose opstår, fremhæver bare på en måde, at der er disse potentielt længerevarende økologiske påvirkninger, som giver genlyd i årevis efter cikadernes opståen," sagde Lill.

Så er der selvfølgelig hannernes karakteristiske – og øredøvende – parringskor.

"Vi har haft flere opkald om en støj i luften, der lyder som en sirene, eller et klynk eller et brøl," skrev Newberry Sheriff's Office i South Carolina denne uge på Facebook.

Menneskelige påvirkninger

Chris Simon fra University of Connecticut, som studerer de kemiske ændringer i cikada-DNA, der sporer deres livscyklus, advarer om, at klimaændringer forstyrrer deres indre ure. Efterhånden som USA varmes op, giver en længere plantevækstsæson mere mad, hvilket accelererer cikadervæksten.

"Jeg forudser, at flere 17-årige cikader vil blive til permanente 13-årige cikader," siger hun, "og i sidste ende vil den egenskab blive genetisk assimileret."

Hvad det betyder for arten i det lange løb, er svært at vide. Det er også uklart, om drastisk jordomdannelse siden kolonitiden har været en netto positiv eller negativ for cikader, sagde Lill.

På den ene side er mange historiske yngel gået tabt på grund af voldsom skovrydning. Men de resterende yngel blomstrer i forstadsmiljøer, hvor veloplyste træer giver ideelle betingelser for hunnerne at lægge deres æg.

Så dør de voksne, de nyudklækkede cikadenymfer falder ned fra træerne og graver sig ned i jorden, og cyklussen begynder på ny.

Journaloplysninger: Videnskab

© 2024 AFP