X 代幼蝉正在进入地下。未来将会如何仍是一个谜。

X 代幼蝉正在进入地下。未来将会如何仍是一个谜。

随着七月进入八月,大西洋中部周围阔叶树的枝条末端将迎来新一代的十代蝉。一只雌蝉可以在几个不同的巢穴中产下多达 600 枚卵——虽然并非所有的卵都能存活下来,但数亿枚卵将孵化成微小的若虫,然后从树冠上掉下来,消失在泥土中。

康涅狄格大学研究蝉的昆虫学家约翰·库利 (John Cooley) 表示,与几周前第十窝蝉羽化时的盛况不同,由于蝉蛹体型娇小,这场盛夏的虫雨将基本不引人注意。交配是蝉生命周期中最引人注目的阶段;接下来是悄悄回到地下,开始长达 17 年的生长期。

但即使数量众多,蝉在地下生活的某些方面对生物学家来说仍然是神秘的,甚至是有争议的。虽然蝉若虫的前肢​​经过特殊改造,可以像鼹鼠一样挖洞,但它们也能用米粒大小的身体穿过现有的裂缝和洞。有些蝉甚至可能从上一代从地面爬出来的隧道开始它们的旅程。

圣约瑟夫山大学昆虫学家吉恩·克里茨基曾写过一本关于第十窝幼虫的书,他说,一旦幼虫深入地下一两英寸,它们就可能以草根为食。然而,库利对这个想法不太确定。“我认为我们对那里发生的事情了解不多,”他说。“如果你有X射线视力,可以看看土壤,那将是一大堆根,你或其他人几乎不可能知道这些根去了哪里。”

不过,克里茨基和库利都认为,若虫下一步要找到更深、更结实的根,以支撑它们漫长的成年之旅。但它们能钻多深呢?克里茨基说,处于地下发育最后阶段的较年长的若虫通常可以在距地表 4 到 6 英寸的地方找到。但在一个寒冷的十一月,他追踪到它们钻到了 8 到 12 英寸深,这让他认为这些虫子是为了到达更高的温度而钻得更深。不过,库利指出,这个深度在许多地方都高于霜冻线,“这引发了一些有趣的问题。”它们如何避免冻结?它们在不同层和根之间到底移动了多少?

[相关: Brood X 蝉的美食指南]

克里茨基和库利等专家依靠在蝉羽化之间挖出幼虫来研究它们。然而,获取活体样本是一项严峻的挑战:幼虫在与食物来源分离的过程中会死亡。在理想世界中,应该有更好的方法。

“我们一直梦想着建造一个蚂蚁农场之类的东西”,以便观察蝉的整个生命周期,库利说。但到目前为止,还没有研究人员在实验室中成功地将周期性物种(如组成第 X 窝的物种)从卵培育成成虫。库利解释说,蝉对土壤的需求太过特殊;他认为土壤的质地或稠度可能是症结所在。“我们不知道什么才是最合适的,”他说。“这与土壤有关,与根的种类有关。我们尝试了能想到的所有方法。显然,我们忽略了整个过程中一些明显但重要的部分。”

就连蝉最酷的派对把戏——它们如何协调地羽化,也仍然是个谜。同一窝蝉的成熟速度各不相同,但不知何故却能达到相同的毕业时间。主流观点认为,蝉会通过树木的季节变化来记录岁月,在春天树叶生长、秋天树叶落下时吸收信息。“蝉没有钟表。它们不会报时——它们会数数,”库利说。“但这仍然是假设。”

克里茨基进一步指出:“我们不知道它们是如何记住过去的一年的。”

[相关:蜜蜂可以通过蜂巢内的温度来判断时间]

值得庆幸的是,研究人员不必等到 2038 年第 X 群再次出现,才能再次研究地面上的活体周期蝉。2024 年,美国南部和中西部将发生历史性的 221 年双重羽化,届时第 XIII 群和第 XIX 群的 17 年和 13 年生命周期将重合。所有七种周期蝉将同时蜕皮成成虫——昆虫学家对此感到非常兴奋。“这将是研究与它们的生命周期有关的问题的绝佳机会,”库利说。

目前,中大西洋各州的人们可以观看 Brood X 蝉表演的第二幕,方法是将一张黑色建筑纸放在有产卵痕迹的树根处。“你会看到小若虫落到 [纸上] 上,”库利说,“然后进入土壤,重新开始整个循环。”

<<:  这家加州公司想让现代空调过时

>>:  担心沉迷 Netflix 会毁了地球?现在你可以冷静一下了。

推荐阅读

全面回顾电视播出的“真·魔神冲击!Z版”!

“真·魔神冲击!Z版”——长井豪的传奇重生《真·万能侠 Z 版》是改编自永井豪的代表作《万能侠 Z...

自动驾驶汽车公司正在不断增加模拟行驶里程。原因如下。

自动驾驶汽车已经在现实世界的街道上行驶。例如,Waymo 的自动驾驶汽车正在亚利桑那州凤凰城接载乘客...

塑料化学物质可能会损害产生 10% 氧气的海洋细菌

塑料袋、塑料瓶和其他产品对海洋生物造成的危害众所周知。废弃的塑料会使海洋生物窒息,或在它们的腹部堆积...

iOS 13 最酷的功能将于今年秋季登陆你的手机

每年夏天,苹果都会在全球开发者大会上展示即将推出的操作系统更新。今年,iTunes 的退役(尽管它并...

蛇的听力其实很好

说到让美国成年人感到恐惧的事情,蛇与身高、公开演讲和虫子并列第一。蛇咬伤时会携带致命毒液,而且强壮到...

互联网如何在全球传播 [信息图]

当蒂姆·伯纳-李 (Tim Berner-Lee) 于 1991 年发明万维网 (World Wid...

大象撒尿的速度有多快?

大卫·胡 (David Hu) 想知道给大象换尿布是什么感觉。胡是佐治亚理工学院机械工程和生物学助理...

户外运动者应掌握的五种地图和指南针技能

这个故事最初出现在fieldandstream.com上。您可能还记得,在电影《加勒比海盗》中,约翰...

平菇会释放神经毒气杀死蠕虫,然后将其内脏取出

随着 HBO 的《最后生还者》中可怕的蘑菇僵尸首次出现,本周成为致命真菌的盛宴——就连现实生活中的平...

贫穷之神!评论:一次搞笑又感人的《千与千寻》体验

贫穷之神! - Binbou Gamiga - 综合评价及推荐概述“贫穷之神!” 》是根据助野义昭同...

见见“Snips”——一个不会顶嘴的虚拟助手

Snips 是一款全新的虚拟个人助理。截图科幻小说让世界着迷于对话式人工智能。钢铁侠的贾维斯是最著名...

这艘二战沉船拥有一个水下细菌王国

数千艘船只沉没在北卡罗来纳州沿海的水域中。外滩群岛的海流和风暴十分猛烈,给船只带来了危险,因此被称为...

仅供参考:现在我们已经探究了火星表面以下的东西,为什么火星内部不是红色的呢?

火星与红色联系如此紧密——它的名字本身就取自血腥的战神——以至于用其他颜色来形容它都很奇怪。所有曾经...

人类何时才能最终切断电源线?

在移动时代,我们基本上不受电线的束缚,这在很大程度上要归功于 Wi-Fi、蜂窝网络以及笔记本电脑、智...

《寓言》评论:一部描绘刺客日常生活和挣扎的杰作动画

电视动画《寓言》综合评论与推荐1. 工作概述《寓言》是改编自南胜久创作的同名热门漫画的电视动画。全部...