• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Cicada-palooza! Miljarder av insekter för att täcka Amerika
    En droppe vatten landar på baksidan av en periodisk cikada, en medlem av Brood X, den 3 juni 2021 i Columbia, Maryland.

    De är högljudda. De är sexuellt upphetsade. Och under en speciell, kakofon månad kommer upp till en biljon av dem att uppsluka förorter och skogar över hela Amerika.



    Två cikader "broods" är redo för en sällsynt dubbel uppkomst som senast inträffade 1803, när Thomas Jefferson var president och USA köpte Louisiana från Frankrike.

    Utsikten till ännu ett naturligt under bara några veckor efter en total solförmörkelse över stora delar av landet har gripit både forskare och allmänheten.

    'Historiens insekter'

    Cikador består av en mångfaldig familj med över 3 000 insektsarter som finns över hela världen, med majoriteten av deras liv tillbringade under jorden i larvtillstånd.

    De dyker upp som vuxna för att förvandla sig och para sig, med vissa arter som dyker upp årligen och andra, kända som periodiska cikader, synkroniserar deras uppkomst vart 13:e eller 17:e år. Matematiker har länge varit fascinerade av frågan om varför periodiska cikader följer primtalscykler, trots avsaknaden av en tydlig evolutionär förklaring.

    Årets evenemang involverar 13-åriga Brood XIX, som för närvarande växer fram i Carolinas, följt av 17-åriga Brood XIII i Mellanvästern. Det kan finnas ett litet område med överlappning i centrala Illinois.

    "När de kommer ut kommer de ut i stort antal, föräldrar blir upphetsade, barnen blir upphetsade", säger entomolog Gene Kritsky vid Mount St. Joseph University, som utvecklade appen Cicada Safari för medborgarforskare att samla in data, förklarade dragningskraften hos de ofarliga rödögda insekterna.

    De är också "historiens varelser":Människor minns tydligt var de var när cikadorna senast dök upp i deras område, och dessa personliga berättelser blir inbäddade i familjeläror, förs vidare till nästa generation.

    Precis som att bevittna en sällsynt förmörkelse, noterar Kritsky att det finns ett unikt värde i att se vetenskapliga förutsägelser komma till liv. "Det är vad vetenskapen gör:du kommer med hypoteser som leder till förutsägelser, förutsägelserna verifieras ... och det finns något värdefullt med detta i en tid då vissa människor har tänkt att bortse från vetenskapen."

    Vetenskapligt underverk

    Relativt försvarslösa, periodiska cikadors styrka ligger i deras stora antal som mättar aptiten hos fåglar, rävar, tvättbjörnar, sköldpaddor och andra rovdjur, säger John Lill, professor i biologi vid George Washington University till AFP.

    I en nyligen publicerad artikel publicerad i Science , Lill och kollegor avslöjade ett antal bredare effekter på det bredare ekosystemet. De fann att uppkomsten av Brood X 2021 i huvudstaden Washington visade sig vara ett oväntat oväntat för insektsätande fåglar, vilket ledde till en ökning av larvpopulationer när fåglarna fokuserade på att festa i cikadorna.

    Denna uppskov gjorde att larverna kunde frodas, vilket resulterade i ökad konsumtion av ekplantor.

    Annan ny forskning visade att "mastår" - när ekar producerar ett överflöd av ekollon - följer som ett urverk två år efter cikadans uppkomst. Fler ekollon stödjer större populationer av däggdjur som livnär sig på dem, vilket i slutändan leder till större risk för borrelia för människor.

    "Det faktum att cikadorna bestämmer när mastningshändelsen inträffar, som sedan avgör när borrelia inträffar, belyser bara att det finns dessa potentiellt långsiktiga ekologiska effekter som återkommer i flera år efter cikadans uppkomst," sa Lill.

    Sedan finns det förstås hanarnas distinkta – och öronbedövande – parningskör.

    "Vi har haft flera samtal om ett ljud i luften som låter som en siren, eller ett gnäll eller ett vrål," skrev Newberry Sheriff's Office i South Carolina denna vecka på Facebook.

    Mänsklig påverkan

    Chris Simon från University of Connecticut, som studerar de kemiska förändringarna i cikadans DNA som spårar deras livscykel, varnar för att klimatförändringarna stör deras interna klockor. När USA värms upp ger en längre växtsäsong mer mat, vilket påskyndar cikadans tillväxt.

    "Jag förutspår att fler 17-åriga cikador kommer att förvandlas till permanenta 13-åriga cikador", säger hon, "och så småningom kommer den egenskapen att assimileras genetiskt."

    Vad det betyder för arten i längden är svårt att veta. Det är också oklart om drastisk markomvandling sedan kolonialtiden har varit en netto positiv eller negativ för cikador, sa Lill.

    Å ena sidan har många historiska yngel gått förlorade till skenande avskogning. Men de återstående yngeln blomstrar i förortsmiljöer där väl upplysta träd ger idealiska förutsättningar för honorna att lägga sina ägg.

    Sedan dör de vuxna, de nykläckta cikadanymferna faller av träden och gräver sig ner under jorden, och cykeln börjar på nytt.

    Journalinformation: Vetenskap

    © 2024 AFP




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com