蟬在地下能夠活好多年,為什麼爬到地面只能活1個月?

2020-12-17 鍾銘聊科學

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蟬,俗稱知了猴,在全世界一共有大約2500種蟬,廣泛分布於全球的溫帶以及熱帶地區,在我國地區也有著廣泛的分布。

蟬屬於不完全變態昆蟲,一生要經歷蟬卵,若蟲和成蟲三個階段。我們經常見到的蟬,屬於若蟲的後期和成蟲期,成蟲期的蟬就是會飛的蟬。一般情況下,蟬蛻變到成蟲期後1-2個月就會死亡。

由於蟬蛻變成蟲的時間是夏天,再加上它們蛻變之後只能活1-2個月,所以人們也用「夏蟬不可語冰」來形容它的見識短。

雖然成蟲的蟬壽命較短,但是蟬在若蟲階段,能夠在土壤中存活很多年。

蟬的一生

蟬的一生要經過三個時期,蟬卵期,若蟲期和成蟲期。其中蟬卵期均超過30天,此時的蟬卵會在樹上孵化。等到孵化成功後,若蟲期的蟬會掉落在地上,並鑽入到土中,之後會在土中生活很長一段時間。

在若蟲期的結尾時,此時的蟬會從地表之下爬出土壤,通常情況下會在夜間進行,之後它們會在樹上蛻殼,成為成蟲期的蟬,也就是我們經常見到的知了猴。

雖然成蟲期的蟬只能活1-2個月左右,但它們能夠在地底下待好多年。不同的品種壽命不同,一般比較常見到的都會在土中待上1年,3年,或者5年,甚至17年。

如果你仔細看,你會發現它們在土壤中待的時間都是質數,這是因為質數的因數很少,這樣做的原因是為了躲避天敵,也是為了避開和其他蟬類一起鑽出,使得蟬之間要爭奪食物,搶奪資源和領土等。

蟬在夜晚爬出地面後,會緊緊地抓住樹皮,爬向高處蛻化,蛻化時間一般是1個小時,在此期間如果蟬受到別的東西打擾,很可能會造成蛻化失敗。

剛蛻化時的翅膀呈透明狀,無法飛行,過後不久顏色就會加深,此時就能夠飛上天空。不過,蟬的動作非常笨拙,是很多生物的食物。

美國有一種17年的蟬,這種蟬每17年出現一次,每次出現時對於動物來說是難得的盛宴,但對於人類來說,則是「侵略者」。

這是因為它們的數量實在是太多了,美國科學家甚至警告說,約有300億隻蟬等待著破土而出的那一天。

蟬對於很多生物都無害,但小樹苗可能會承受不住它們的摧殘。無論是若蟲期的蟬還是成蟲期的蟬,它們的食物都是樹木的汁液。當如此多的蟬吸食樹木的汁液時,一些小型的樹木將會因承受不住蟬的摧殘而死亡。

不過,對於鳥類來說,17年蟬是一次難得的盛宴,這是因為蟬的飛行能力不高,而笨拙的身體又富含各種蛋白質,甚至都不需要鳥類費力氣捕捉,蟬就會飛到鳥兒的身邊。

儘管鳥兒非常喜歡這些蟬,但由於蟬的數量實在是太多了, 以至於一些倖存者能夠繼續繁殖。就這樣過後不久,當地的森林會從喧鬧的蟬聲中解脫出來,等到下一個17年它們才會再次出現。

蟬為什麼成蟲期這麼短?

不同的蟬壽命有所不同,但幾乎所有的蟬成蟲期都非常短,最長也只有2個月左右。這是因為蟬在成蟲期唯一需要做的,就是交配。

其實蟬在地表之下時,天敵非常少。而且若蟲期的蟬會在地表之下吸食樹根中的汁液為生,也就是說它們不缺食物。但在地表之下時,它們無法交配,所以它們爬出地表只有一件事:交配。

蟬是通過叫聲來吸引雌性交配,我們聽到的所有蟬鳴聲都來自於雄蟬,但奇怪的是它們自己並不能聽到自己的聲音。

雌性聽到雄性的鳴叫聲時,會循聲趕來交配,之後會用一根細細尖尖的產卵管,插入到樹枝中產卵。等到第二年幼蟲才會孵出,孵化出的幼蟲會鑽入到泥土中,重複之前的操作。

總結

蟬屬於不完全變態發育的昆蟲,和完全變態發育的昆蟲相比,它們缺少了「蛹」這個環節。蟬在若蟲期時一直待在土壤之下生活,但在成蟲階段,它們會飛向天空尋找配偶。

蟬的天敵有很多,但多數天敵都是捕食成蟲期的它們,它們之所以沒有滅絕,純屬是因為數量太多了。

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