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H******7
发帖数: 34403 | 1 有些人认为他们能够摸清蝉的寿命。美洲蝉有这样一个奇特的生命周期，它是一个
与素数密切相关的数字。因为它们从卵中孵化出现需要漫长的一段时间。在北美，它们
每13年或17年便会从地下出来。两名研究人员认为蝉为了控制其天敌猛禽类而定期出现
。与他们想象的相反，捕食蝉的鸟类数量在蝉集体出现的年份急剧下降，近期的《美国
博物学家》报道了这一研究结果。
康奈尔大学行为生态学家、该文章的第一作者Walt Koenig说：“我们的发现是这
样的令人激动，我甚至难以相信这是事实。”自17世纪中期殖民地移民报告蝉的这种奇
特的行为以来，科学家一直对蝉的周期性活动持怀疑态度。所有周期性活动的蝉都遵循
一样的基础生命周期，它们幼虫期在地下生活13年或17年，然后在夏天同时大量涌现。
它们缓慢地爬到树上，然后开始蜕皮，最后在短暂的几个星期时间里，长着透明翅膀的
成年个体相遇、交配然后产卵。卵孵化完成后，幼虫又回到地下。那么是什么样的自然
力量在推动这个奇特的周期呢？20世纪初，相关科学研究发现，如果蝉不按这一周期活
动的话，捕食蝉的鸟类能够使其种群遭受毁灭性的打击。Koenig决定看一看鸟类是如何
影响蝉的周期的。
Koenig与他的合著者、位于西弗吉尼亚州摩根敦的美国农业部林业局的Andrew
Liebhold共同分析了从1966年到2010年的鸟类种群数据。科学家将目标锁定在了15种鸟
类上，其中包括黄嘴杜鹃、红头啄木鸟以及麻雀这些捕食蝉的鸟类。他们的分析结果显
示，这些鸟类的数量在蝉集体出现的那一年达到自己种群的最低值。事实上，当蝉出现
后的12年里，鸟类的数量开始下降，甚至在第17年时降到数量的最低点这一年也是蝉再
次出现的年份。
以每13年为出现周期的蝉作为捕食对象的鸟类也遵循这样的规律。它们的种群数量
在蝉出现的那一年达到最低点，紧随蝉的出现开始增长。Koenig说，“是蝉在控制这些
鸟类的数量。它们使得鸟类在下一个出现周期上处于最低点”。他强调：“蝉出现周期
的时间选择完全是为了控制它们的天敌这与时间周期是不是素数没有关系。”
那么在这样漫长的周期中，蝉又是如何做到控制鸟类数量的呢？Koenig引用另一项
研究来揭示环境对蝉种群数量的巨大影响。“泥土、树木以及鸟类都对蝉的出现有很大
的影响。”没有参与上述研究的加利福尼亚大学生态学家Richard Karban认为：“这件
事非常有趣，它为蝉为什么蛰伏那么长的时间才出现提供了另一个新的解释角度。”康
涅狄格大学进化生物学家、研究蝉的进化周期，但是没有参与这项研究工作的Chris
Simon补充道：“长时间以来，鸟类的捕食被认为是控制蝉出现周期的重要因素，但是
Koenig和Liebhold的建议是有说服力的。建议认为，生态学要素应当综合全面地考量它
们在蝉蛰伏的13年或17年生命周期中的作用。”
神秘的面纱依然没有被完全揭开。Koenig 说：“我们没有更好的理论来解释蝉是
如何在确切的13年或17年的周期中控制鸟类的数量以达到最低值的，我们对此依然绞尽
脑汁而不得其解。”（杨济华译）
作者：杨济华译来源中国科学报) | c******k
发帖数: 8998 | 2 这个因果关系是不是搞反了？蝉出来的年份，食物极大丰富，鸟能吃能生，数量就增加
到顶点。然后少了这顿超级大餐，数量就下降了。 | R***a
发帖数: 41892 | 3 然后就形成周期了，但是捕食者的周期比较短。最后你蝉的出来时间总能和鸟的大年
碰上，如果你蝉不是质数周期的话
【在 c******k 的大作中提到】
: 这个因果关系是不是搞反了？蝉出来的年份，食物极大丰富，鸟能吃能生，数量就增加
: 到顶点。然后少了这顿超级大餐，数量就下降了。
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