цикада и саранча чем отличаются
15 Интересных фактов о цикадах
Minh Hoang Cong / Getty Images
Цикады – это надсемейство крылатых насекомых, которые живут в основном под землей и появляются с интервалом в 13 или 17 лет. В мире насчитывается более 3000 видов, но наиболее хорошо изученными являются виды, принадлежащие к роду Периодические цикады (Magicicada), который включает семь видов периодических цикад, распространенных в восточной части Северной Америки.
Членистоногие-долгожители крупные, зеленого или коричневого цвета, с красными глазами и прозрачными крыльями. Они известны своими оглушительными песнями и золотой кожей, которую они сбрасывают с деревьев. Тот факт, что некоторые виды находятся под угрозой исчезновения из-за изменения климата, делает получение знаний о цикадах и сохранение этого вида насекомых все более важными.
Вот 15 фактов об этих спорадических аномалиях в мире насекомых.
1. Цикады обитают на всех континентах, кроме Антарктиды
Надсемейство Cicadoidea разделено на два подсемейства: Tettigarctidae (также известные как волосатые цикады), которые в основном вымерли, за исключением двух существующих видов, которые встречаются в южной Австралии и Тасмании, и Cicadidae, или певчие цикады, которых можно найти на всех континентах, кроме Антарктиды. Они процветают в теплой среде, особенно в тропиках, что делает Латинскую Америку, Австралию, Юго-Восточную Азию, Западную часть Тихого океана и Южную Африку горячими точками.
В США и Канаде насчитывается более 170 описанных видов, и только в США обитает 15 «выводков» (групп цикад с различным жизненным циклом) (1).
2. Цикады – не саранча
Bloomberg Creative / Getty Images
То, что цикад часто называют саранчой, вводит в заблуждение, поскольку они происходят из таксономического отряда полужесткокрылых (Hemiptera), а саранча с кузнечиками принадлежат к отряду прямокрылых. Виновниками неправильного использования названия могут быть некоторые поведенческие и физические признаки. Во-первых, цикады делят подотряд с другими «прыгающими» насекомыми, хотя сами они не прыгают. Во-вторых, их склонность роиться похожа на склонность саранчи. По оценкам экспертов, когда 17-летние выводки появляются в США, их концентрация достигает 1,5 миллиона цикад на акр (2).
Одно отличие, выходящее за рамки их научной классификации, заключается в том, что цикады практически не представляют опасности для сельскохозяйственных культур и растительности, в то время как стая саранчи может съесть такое же количество пищи, как 35 000 человек за один день (3).
3. У них одна из самых высоких продолжительностей жизни среди насекомых
Ежегодная цикада может жить от двух до пяти лет, а периодическая цикада может жить до 17 лет в стадии личинки. Это не так долго, как живут королевские термиты (от 50 до 100 лет), но это гораздо более впечатляюще, чем средняя продолжительность жизни комнатной мухи (от 15 до 30 дней) (4).
Цикады, как и большинство насекомых, большую часть своей жизни проводят на незрелых стадиях развития. Хотя некоторые могут оставаться под землей более десяти лет, они обычно умирают всего через несколько недель после достижения зрелого возраста (5).
4. Периодические цикады могут быть результатом ледникового периода
Основная гипотеза, объясняющая, почему существуют как ежегодные, так и периодические цикады, и почему продолжительность жизни периодических цикад отличается, заключается в том, что некоторые выводки, расположенные к востоку от Великих равнин только в США, развивали чрезвычайно длинные ювенильные стадии во время ледниковой эпохи плейстоцена (6).
То, что северные выводки имеют тенденцию оставаться под землей дольше, чем южные выводки в США, подтверждает эту теорию. Однако критики говорят, что нет смысла в том, что оледенение повлияло на популяции цикад только в определенной области, так как другие места обитания цикад были точно так же покрыты льдом.
Считается, что их тенденция появляться только в циклах простых чисел – это попытка помешать хищникам многократно ими питаться (7).
5. Большую часть своей жизни они проводят под землей
Eriko Koga / Getty Images
Цикады вылупляются над землей примерно через 6–10 недель после того, как яйца откладываются в трещинах и дырах на деревьях. Они сразу падают и зарываются в землю на 30 сантиметров, где остаются до 17 лет. Находясь под землей, они линяют, а не окукливаются в течение пяти возрастов (циклов роста) (8).
Наибольшая смертность происходит на тех ранних этапах жизни, когда нимфы соревнуются за место для кормления под землей (9).
6. Рой – это стратегия выживания
Неясно, сколько цикад входит в один выводок, но, по оценкам экспертов, их миллиарды. Их большие тела покрывают стволы деревьев. Их коллективные песни мешают общению на открытом воздухе. Цикады – известные роящиеся насекомые, но их синхронное появление на самом деле является преднамеренной стратегией выживания, называемой насыщением хищника. Когда хищник попадает в такую густонаселенную популяцию, он быстро насыщается, что увеличивает шансы на выживание для большого процента молодняка (10, 11).
7. Они появляются только тогда, когда земля достигает 18°C
Точный момент массового появления цикад очень просчитан. Это происходит только тогда, когда поверхность земли на глубине 20 см достигает примерно 18°C – и ни на один градус выше или ниже. Когда эта температура, наконец, достигается, нимфы понимают, что пора начать свой путь вверх по дымоходу из грязи. Обычно это происходит вскоре после захода солнца, и они забираются высоко на деревья еще до того, как большинство людей заметят их прибытие. Явление может длиться несколько вечеров (12).
8. Цикады получают питательные вещества от деревьев
Sebastian Nebel / EyeEm / Getty Images
Находясь под землей, личинки цикады не впадают в спячку; скорее, они проводят до 17 лет, просто питаясь деревьями. У них есть специальные рты, похожие на соломку, через которые высасывается жидкость из корней растений. На самом деле они ищут ксилему, сосудистую ткань растений, которая помогает отводить воду и растворенные минералы от корней. Поскольку ткань ксилемы состоит в основном из воды, считается, что цикады недоедают, что может быть причиной их медленного созревания (13).
9. Самки могут отложить до 600 яиц
За несколько коротких недель, которые самка цикады проводит на поверхности земли, она откладывает от 400 до 600 яиц. Она использует свой орган откладывания яиц, яйцеклад, чтобы делать ряды карманов в ветках. Затем она откладывает около 25 яиц в каждый карман, и одна веточка может вместить до 20 карманов, иногда создавая что-то вроде длинных параллельных прорезей. К популярным видам деревьев для откладывания яиц цикады относятся гикори, дуб и несколько плодовых деревьев (15).
10. Ученые еще не знают, как они определяют время
Хотя эксперты предполагают, что периодические цикады появляются только каждые 13 или 17 лет, чтобы избежать хищников, потому что они медленно созревают и из-за исторической необходимости длительных ювенильных стадий развития, методы отслеживания времени насекомых долгое время не были разработаны. Результаты одного исследования 2002 года показали, что они могут использовать не только свои биологические часы для столь точного определения времени – они могут использовать деревья (16).
В ходе исследования ученые пересадили 15-летних 17-летних нимф цикады под дерево, цикл цветения которого был изменен так, чтобы он мог происходить дважды за сезон. Когда дерево цветет, оно производит высокий уровень сахара и белка, что определяется цикадами, питающимися их корнями. Нимфы появились на год раньше, что свидетельствует о том, что они отслеживают время, считая сезонные циклы своего хозяина.
11. Они могут достигать 7,5 см в длину
Самая маленькая цикада в Северной Америке – это цикада засушливых земель (Beameria venosa) длиной в 1,25 см, которая была недавно обнаружена в Арканзасе. Самая большая известная цикада – цикада императрицы из Юго-Восточной Азии (Megapomponia imperatoria), которая может достигать 7,5 см в длину и иметь размах крыльев до 20 см. Некоторые виды цикад являются одними из крупнейших полужесткокрылых насекомых в мире (17, 18).
Их длинные тела имеют четыре прозрачных, прожилковых крыла (в том числе пару, которая длиннее брюшка), два выпученных глаза по обе стороны головы, три дополнительных глаза на макушке и щетинистые усики, расположенные перед глазами.
12. Они сбрасывают кожу
ViniSouza128 / Getty Images
К концу лета цикады сбрасывают с себя миллиарды полупрозрачных кож, называемых экзувиями, в результате чего стволы деревьев будут ими покрыты даже после того, как их хозяева вымрут. Сброс этих шкур – первое дело после выхода из земли. Освободившись от последней оболочки, они должны ждать, пока их крылья наполнятся жидкостью, а их новая кожа затвердеет. Только тогда они смогут петь и спариваться на протяжении своего бурного периода взросления.
13. Их песни громкие, как бензопилы
Те, кто живет в районах, подверженных цикадам, знают, что свадьбы и другие вечеринки на свежем воздухе следует планировать в период активного сезона из-за оглушительных песен насекомых. Оглушительное стрекотание издают только самцы – они делают это, потирая крылья друг о друга и используя специальный орган на своем экзоскелете, называемый тимбальным органом, который создает серию быстрых щелчков. Они издают два звука: один для привлечения партнеров, а другой – для отпугивания хищников.
Их песни могут достигать 120 децибел – это так же громко, как бензопила и даже громче, чем живая рок-музыка – и их можно услышать на расстоянии до 1,6 км. Естественно, что группа поющих цикад называется хором (19, 20).
14. Их поедают многие хищники – даже люди
Ken Griffiths / Getty Images
Как и многие крупнокрылые насекомые, цикады – неуклюжие летуны, что делает их легкой добычей для птиц и одного из их самых больших хищников, Sphecius grandis – осы охотника за цикадами. Появление цикад является праздником для ящериц, змей, грызунов, енотов и даже рыб, кошек и собак. Эти наземные хищники – причина, по которой цикады, появляясь, спешат забраться высоко на деревья (21, 22).
Но люди их тоже едят. Цикады известны своим сладким вкусом, почти как креветки, и их обычно жарят во фритюре в Шаньдунской кухне в Китае. Даже люди в США едят их сырыми, вареными, жареными и фаршированными.
15. Некоторые виды подвергаются риску
Международный союз охраны природы (МСОП) выделяет три вида цикад, находящихся под угрозой исчезновения – Magicicada septendecim, Magicicada septendecula и Magicicada cassini. Эти виды обитают в США, и перечислены как находящиеся под угрозой исчезновения. Выводки XI и XXI уже вымерли; Выводок VII сокращается (23, 24, 25).
Хотя МСОП не указывает причину такого сокращения численности цикад, многие эксперты указывают на изменение климата. Периодические цикады особенно чувствительны к климату, поэтому при повышении температуры было замечено, что они появляются там, где их не ожидают, или появляются вне цикла. Из-за ненормального поведения этих цикад прозвали «отставшими» (26).
Вид Magicicada neotredecim со Среднего Запада – один из примеров 17-летних цикад, постоянно переходящих на 13-летний цикл. В 2017 году ряд цикад из широко распространенного Выводка X также появился на четыре года раньше, чем ожидалось (27, 28).
Научный писатель, профессиональный зоолог и педагог с более чем 10-летним опытом работы со студентами, учеными и государственными экспертами. Внештатный автор сайта «Знание – свет».
Разница между саранчой и цикадами
Саранча и цикады — это два типа беспозвоночных, обитающих в окружающей среде. И саранча, и цикады — крупные насекомые, питающиеся растениями. Оба насекомых способны шуметь, чтобы привлечь самок насек
Главное отличие — саранча против цикад
Саранча и цикады — это два типа беспозвоночных, обитающих в окружающей среде. И саранча, и цикады — крупные насекомые, питающиеся растениями. Оба насекомых способны шуметь, чтобы привлечь самок насекомых. Но цикады считаются самыми громкими насекомыми. главное отличие между саранчой и цикадами в том, что саранча — это группа кузнечиков, которые достигают фазы роения, тогда как цикады — это семейство настоящих клопов с сосущими ротовыми частями.
Ключевые области покрыты
1. Саранча — факты, характеристики и поведение
— определение, особенности, значение
2. Цикады — факты, характеристики и поведение
— определение, особенности, значение
3. Каковы сходства между саранчой и цикадами
— Краткое описание общих черт
4. В чем разница между саранчой и цикадами
— Сравнение общих черт
Ключевые термины: однолетние цикады, Acrididae, цикады, цикадидии, стадная саранча, насекомые, саранча, рои саранчи, магия, периодические цикады, чума, протопериодические цикады, саранча одиночной фазы
Саранча — факты, характеристики и поведение
Саранча — это кузнечики с короткими рогами, принадлежащие к семейству Acrididae. Как правило, саранча одиночная. Но они могут увеличиваться в количестве, изменяя свое поведение и среду обитания, чтобы стать общительными. Стадная фаза саранчи называется фазой роения. Спорадическое появление и исчезновение скоплений саранчи описывается фазовой теорией. Как одиночные, так и стадные фазы видов чумы могут различаться по окраске, форме, физиологии и поведению. В одиночной фазе саранча имеет цвет, соответствующий окружающей среде, и они живут индивидуально. Эти типы саранчи менее активны и имеют низкий уровень метаболизма. Крылья нимфы одиночной фазы короткие, с длинными ногами, узким переднеспинкой и большой головой. Одиночная фаза взрослой саранчи показана на Рисунок 1.
Рисунок 1: Locusta migrotoria (одиночная фаза)
У взрослых в одиночной фазе длинные крылья, более широкие плечи и седловидная переднеспинка. Когда присутствует много саранчовых в одиночной фазе, эти саранчи подвергаются физиологическим изменениям и производят потомство стадной фазы. У стадных саранчовых есть черно-желтая или оранжевая окраска в виде узора, и они собираются в большую группу. Эти типы саранчи очень активны, и у них высокие скорости метаболизма. После создания густой популяции саранчи, большая часть местного населения переходит в стадную стадию миграции. Опять же, стадная фаза саранчи производит потомство одинокой саранчи. Формирование стадной саранчи является физиологической реакцией саранчи на сильные колебания в окружающей среде. Распространение роев саранчи на большие расстояния происходит с помощью передних ветров штормов или сильных ветров струйных течений.
Фигура 2: Locusta migrotoria (стадный этап)
Борьба с саранчовой чумой практически невозможна. Тем не менее, применяя инсектициды, используя инсектицидные приманки и бункеры-дозаторы и уничтожая яичные массы, можно бороться с чумой. Странная фаза саранчи показана в фигура 2.
Цикады — факты, характеристики и поведение
Цикады — это тип насекомых, чьи мужские насекомые издают жужжащие и щелкающие звуки, сгибая свои тимбалы. Тимбалы — это барабанные органы, найденные в брюшной полости насекомого. Гладкие мышцы, соединенные с тимбалами, быстро втягивают и выводят тимбалы, создавая шум. Шум усиливается животом насекомого. Большинство цикад встречаются в семействе цикадидий. Цикады — настоящие кузены сверчков. У цикад есть клюв, который можно использовать для всасывания жидкости в ксилеме растений. Цикады женского пола производят яйца в форме риса. Как только вылупляются яйца, выходящая цикада выглядит как маленький белый муравей. Цикада живет под землей, питаясь корневым соком от 2 до 17 лет. После этого появляется личинка цикады и теряет свой экзоскелет. Затем взрослая кожа укрепляется, и из тела появляются новые крылья. Взрослую цикаду называют имаго. Цикада нимфа показана в Рисунок 3
Рисунок 3: Цикада нимфа
Жизненный цикл цикады можно найти в трех типах; ежегодный, периодический и протопериодический. Каждый год болотные цикады появляются в Соединенных Штатах и Австралии в начале лета. Периодические цикады, такие как Magicicada septendecim появляются каждые 17 лет. Протопериодические цикады — это тип ежегодных цикад, но многие годы они появляются в большом количестве.
Рисунок 4: Магикада
Более 3390 видов цикад можно найти по всему миру. Самый крупный вид цикад Magicicada septendecim и это родом из Малайзии. Самая громкая цикада — Neotibicen pronotalis, найденная в Северной Америке, и она может достигать 108,9 децибел. Magicicada считается долгоживущей периодической цикадой, которая встречается в Грузии, Северной и Южной Каролине. Magicicada также по ошибке известен как саранча. Взрослый Magicicada показано на рисунке 4.
Сходство между саранчой и цикадами
Определение
Саранча: Саранча — это крупные тропические кузнечики, которые обычно бывают одиночными, но время от времени они мигрируют как огромные разрушительные скопления.
цикады: Цикады — это крупные гомоптеросные насекомые с длинными прозрачными крыльями, чье мужское насекомое издает громкий шум.
семья
Саранча: Саранча принадлежит к семейству Acrididae.
цикады: Цикады принадлежат к семейству цикадидий.
порядок
Саранча: Саранча относится к отряду Ортоптеров.
цикады: Цикады принадлежат к отряду Hemiptera.
Средняя продолжительность жизни
Саранча: Средняя продолжительность жизни саранчи составляет несколько месяцев.
цикады: Средняя продолжительность жизни цикад составляет до 17 лет.
Размер
Саранча: Саранча длиной от 0,5 до 3 дюймов.
цикады: Цикады имеют длину от 0,75 до 2,25 дюйма.
Части рта
Саранча: Саранча содержит жевательные части рта.
цикады: Цикады содержат во рту хоботок для всасывания жидкости из растений.
Саранча: У саранчи одна пара длинных задних ног.
цикады: Цикады имеют три пары ног одинаковой длины.
крылышки
Саранча: У саранчи две пары крыльев.
цикады: Цикады имеют длинные прозрачные крылья.
Питаться
Саранча: Саранча питается посевами.
цикады: Цикады питаются ксилемой растений.
Разрушительные чумы
Саранча: Саранча производит разрушительные эпидемии.
цикады: Цикады не производят разрушительных эпидемий.
Саранча: Саранча шумит, вибрируя задними ногами о передние крылья.
цикады: Цикады шумят с помощью тимбалов.
Заключение
Саранча и цикады — это два типа насекомых, создающих шум, которые вызывают фазы роения. Однако фаза роения саранчи является разрушительным погружением. Саранча похожа на кузнечиков, а цикады — на сверчков. Основное различие между саранчой и цикадами заключается в поведении каждого насекомого в их стадии роения.
Ссылка:
1. «Саранча». Энциклопедия Британника. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web.
Разница между саранчой и цикадой
Саранча против цикад Саранча и цикады — две разные группы насекомых с разными особенностями. Поэтому заметить между ними существенные различия несложно. Саранча славится тем, что она кишит в бесчисле
Содержание:
Саранча против цикад
Саранча и цикады — две разные группы насекомых с разными особенностями. Поэтому заметить между ними существенные различия несложно. Саранча славится тем, что она кишит в бесчисленных количествах. Тем не менее, иногда цикады также проявляют такое поведение, чтобы создать небольшое несоответствие с восприятием, что только рой саранчи. Поэтому иногда люди путают цикад с саранчой, и необходимо изучить фактические различия между ними, как представлено в этой статье.
Саранча — это вид кузнечиков, у большого количества особей которого наблюдается роение с цветными полосами на брюшке. Фактически, конкретная фаза жизненного цикла короткорогих кузнечиков, которая демонстрирует роящееся поведение, — это саранча. Следовательно, саранчу можно рассматривать как этап жизненного цикла кузнечика. Интересно, что кузнечики проходят стадию саранчи в жизненном цикле, поскольку для этого необходимы определенные факторы, такие как очень большое количество размножений, миграционное поведение и, прежде всего, появление стай. Когда еды много, кузнечики начинают размножаться высокими темпами из-за высокого питания; после того, как численность популяции резко увеличилась, для более чем миллионов людей источники пищи начинают быстро истощаться. Поэтому, чтобы покрыть большой спрос на продукты питания, все население начинает мигрировать с места своего рождения. В это время можно было наблюдать скопление нескольких миллионов саранчовых, которые переходили из одного места в другое в поисках адекватных источников пищи для всего населения. Когда они роятся, покрывается около 500 квадратных километров атмосферы, а самый большой зарегистрированный рой покрывает более 1000 квадратных километров. Поскольку сельскохозяйственные культуры очень питательны и выращиваются на больших площадях, саранча считает их хорошими источниками пищи и наносит вред посевам, поскольку они являются серьезными вредителями для фермеров.
Цикады — это долгоживущие (около 17 лет) насекомые-полукрылые, относящиеся к семейству: Cicadoidea. Цикады — довольно большая группа насекомых с точки зрения количества видов, насчитывающая более 2500 видов, и большинство из этих видов пока не классифицированы. У них есть перепончатые большие передние крылья для полета, которые легко выходят за пределы живота. Длина от головы до кончика брюшка обычно колеблется от 2 до 5 сантиметров, но есть некоторые тропические виды, длина тела которых составляет около 15 сантиметров. Их глаза расположены далеко друг от друга в голове, и они значительно большие. Помимо больших глаз, на макушке есть три глазка. Одна из самых заметных особенностей цикад — тимбалы, которые используются для создания характерного шума, называемого песней цикад. Барабаны расположены в основании живота, и самцы способны издавать усиленные песни, в то время как самки имеют обычные шумогенераторы. Некоторые виды цикад встречаются в больших количествах и перемещаются в поисках источников пищи. Иногда они по ошибке пытаются питаться животными, так как ошибочно принимают животное за ветку дерева. Хотя цикады не прослушивают людей для кормления, люди ели цикады еще со времен Древней Греции.
В чем разница между Саранчой и Цикадами?
• Саранча — это прямокрылые кузнечики, а цикады — полукрылые насекомые. Следовательно, они принадлежат к разным таксономическим группам.
• Цикады издают высокие звуки из своих тимбалов, но саранча не издает таких шумов.
• Саранча всегда роится, но цикады не всегда летают в больших количествах.
• У цикад глаза больше, чем у саранчи.
• Передние крылья легко выходят за пределы живота у цикад, но не у саранчи.
• Разнообразие цикад у цикад намного больше, чем у саранчи.
• Цикады живут дольше, чем саранча.
Различия между саранчой, кузнечиками и цикадами
Многие виды кузнечиков и саранчовых принадлежат к семейству Acridoidea отряда Orthoptera. Саранча является разновидностью кузнечика, но отличается от других кузнечиков своей способностью мигрировать и
Содержание:
Многие виды кузнечиков и саранчовых принадлежат к семейству Acridoidea отряда Orthoptera. Саранча является разновидностью кузнечика, но отличается от других кузнечиков своей способностью мигрировать и роиться. Цикады принадлежат к семейству цикадид в отряде Hemiptera: ранее цикады были перечислены в ныне ликвидированном отряде Homoptera. Цикады иногда принимают за саранчу, потому что периодические цикады (Magicicada septendecim) появляются в огромных количествах, когда они впервые появляются из земли. Вы можете идентифицировать цикады по громкому звуку, который они издают, и по их уникальному жизненному циклу.
Саранча и кузнечики похожи
Саранча — это разновидность кузнечика. У саранчи и кузнечиков большие задние ноги, которые позволяют им прыгать. Женщины саранчи и кузнечики больше, чем их коллеги-мужчины. Основное различие между саранчой и другими кузнечиками заключается в способности саранчи роиться, в то время как большинство кузнечиков никогда или редко роятся. Когда саранча начинает кишеть, соотношение размеров женщин и мужчин часто уменьшается. И кузнечики, и саранча бывают зеленого, коричневого или темно-желтого цвета, но цвет или цветовой рисунок саранчи часто меняются, когда они вступают в стадо своего роения или миграции.
Саранча и кузнечики отличаются поведением
Как саранча, так и другие кузнечики являются травоядными, и в больших количествах могут нанести серьезный ущерб урожаю. Саранча проходит одиночную и стадную фазу. Они ведут себя как кузнечики в уединенной фазе, но они объединяются в большие группы во время стадной фазы и часто собираются вместе и летят вместе на большие расстояния. Они могут опустошить поле урожая или пейзаж. Ученые обнаружили, что мозговой химический серотонин может превращать одиночную саранчу в стадных, роящихся насекомых. Триггер, который трансформирует одиночную саранчу, это сенсорный. Когда количество саранчи увеличивается, физическое прикосновение неизбежно, и саранча начинает вырабатывать серотонин.
Цикады выглядят иначе, чем саранча и кузнечики
Цикады бывают двух основных вариантов: однолетние цикады, принадлежащие ко многим видам насекомых, и периодические цикады. Все цикады — темные, крепкие насекомые с большими головами и прозрачными крыльями. Периодические цикады обычно меньше, чем годовые цикады: 25 миллиметров (1 дюйм) и 38 миллиметров (1 1/2 дюйма) соответственно. Периодические цикады имеют красноватые глаза, в то время как однолетние цикады имеют темные глаза. Цикады, как саранча и кузнечики, имеют три пары ног. Все ноги, в отличие от ног саранчи и кузнечиков, имеют примерно одинаковую длину. Несмотря на различия во внешности, периодические цикады с 17-летним жизненным циклом обычно называют «17-летней саранчой».
Цикады имеют уникальные жизненные циклы
Незрелые цикады проводят долгое время в земле, прежде чем они появятся на короткую жизнь как взрослые. После того, как яйца, откладываемые взрослыми самками цикады, появляются нимфы или незрелые цикады, они роются в земле. Однолетние цикады живут под землей в течение одного или трех лет, питаясь соками корней растений. Периодические нимфы цикады остаются под поверхностью в течение 13-17 лет, прежде чем появляются в большом количестве и взбираются на деревья и другую растительность. Появляющиеся цикадные нимфы сбрасывают наружную шкуру и посвящают свою взрослую жизнь спариванию. Цикады мужского пола поют, производя высокий, гудящий звук, чтобы привлечь молчаливых партнеров женского пола. После спаривания самки откладывают яйца в древесные веточки перед тем, как умереть.
15 Интересных фактов о цикадах
Minh Hoang Cong / Getty Images
Цикады — это надсемейство крылатых насекомых, которые живут в основном под землей и появляются с интервалом в 13 или 17 лет. В мире насчитывается более 3000 видов, но наиболее хорошо изученными являются виды, принадлежащие к роду Периодические цикады (Magicicada), который включает семь видов периодических цикад, распространенных в восточной части Северной Америки.
Членистоногие-долгожители крупные, зеленого или коричневого цвета, с красными глазами и прозрачными крыльями. Они известны своими оглушительными песнями и золотой кожей, которую они сбрасывают с деревьев. Тот факт, что некоторые виды находятся под угрозой исчезновения из-за изменения климата, делает получение знаний о цикадах и сохранение этого вида насекомых все более важными.
Вот 15 фактов об этих спорадических аномалиях в мире насекомых.
1. Цикады обитают на всех континентах, кроме Антарктиды
Надсемейство Cicadoidea разделено на два подсемейства: Tettigarctidae (также известные как волосатые цикады), которые в основном вымерли, за исключением двух существующих видов, которые встречаются в южной Австралии и Тасмании, и Cicadidae, или певчие цикады, которых можно найти на всех континентах, кроме Антарктиды. Они процветают в теплой среде, особенно в тропиках, что делает Латинскую Америку, Австралию, Юго-Восточную Азию, Западную часть Тихого океана и Южную Африку горячими точками.
В США и Канаде насчитывается более 170 описанных видов, и только в США обитает 15 «выводков» (групп цикад с различным жизненным циклом) (1).
2. Цикады — не саранча
Bloomberg Creative / Getty Images
То, что цикад часто называют саранчой, вводит в заблуждение, поскольку они происходят из таксономического отряда полужесткокрылых (Hemiptera), а саранча с кузнечиками принадлежат к отряду прямокрылых. Виновниками неправильного использования названия могут быть некоторые поведенческие и физические признаки. Во-первых, цикады делят подотряд с другими «прыгающими» насекомыми, хотя сами они не прыгают. Во-вторых, их склонность роиться похожа на склонность саранчи. По оценкам экспертов, когда 17-летние выводки появляются в США, их концентрация достигает 1,5 миллиона цикад на акр (2).
Одно отличие, выходящее за рамки их научной классификации, заключается в том, что цикады практически не представляют опасности для сельскохозяйственных культур и растительности, в то время как стая саранчи может съесть такое же количество пищи, как 35 000 человек за один день (3).
3. У них одна из самых высоких продолжительностей жизни среди насекомых
Ежегодная цикада может жить от двух до пяти лет, а периодическая цикада может жить до 17 лет в стадии личинки. Это не так долго, как живут королевские термиты (от 50 до 100 лет), но это гораздо более впечатляюще, чем средняя продолжительность жизни комнатной мухи (от 15 до 30 дней) (4).
Цикады, как и большинство насекомых, большую часть своей жизни проводят на незрелых стадиях развития. Хотя некоторые могут оставаться под землей более десяти лет, они обычно умирают всего через несколько недель после достижения зрелого возраста (5).
4. Периодические цикады могут быть результатом ледникового периода
Основная гипотеза, объясняющая, почему существуют как ежегодные, так и периодические цикады, и почему продолжительность жизни периодических цикад отличается, заключается в том, что некоторые выводки, расположенные к востоку от Великих равнин только в США, развивали чрезвычайно длинные ювенильные стадии во время ледниковой эпохи плейстоцена (6).
То, что северные выводки имеют тенденцию оставаться под землей дольше, чем южные выводки в США, подтверждает эту теорию. Однако критики говорят, что нет смысла в том, что оледенение повлияло на популяции цикад только в определенной области, так как другие места обитания цикад были точно так же покрыты льдом.
Считается, что их тенденция появляться только в циклах простых чисел — это попытка помешать хищникам многократно ими питаться (7).
5. Большую часть своей жизни они проводят под землей
Eriko Koga / Getty Images
Цикады вылупляются над землей примерно через 6-10 недель после того, как яйца откладываются в трещинах и дырах на деревьях. Они сразу падают и зарываются в землю на 30 сантиметров, где остаются до 17 лет. Находясь под землей, они линяют, а не окукливаются в течение пяти возрастов (циклов роста) (8).
Наибольшая смертность происходит на тех ранних этапах жизни, когда нимфы соревнуются за место для кормления под землей (9).
6. Рой — это стратегия выживания
Неясно, сколько цикад входит в один выводок, но, по оценкам экспертов, их миллиарды. Их большие тела покрывают стволы деревьев. Их коллективные песни мешают общению на открытом воздухе. Цикады — известные роящиеся насекомые, но их синхронное появление на самом деле является преднамеренной стратегией выживания, называемой насыщением хищника. Когда хищник попадает в такую густонаселенную популяцию, он быстро насыщается, что увеличивает шансы на выживание для большого процента молодняка (10, 11).
7. Они появляются только тогда, когда земля достигает 18°C
Точный момент массового появления цикад очень просчитан. Это происходит только тогда, когда поверхность земли на глубине 20 см достигает примерно 18°C — и ни на один градус выше или ниже. Когда эта температура, наконец, достигается, нимфы понимают, что пора начать свой путь вверх по дымоходу из грязи. Обычно это происходит вскоре после захода солнца, и они забираются высоко на деревья еще до того, как большинство людей заметят их прибытие. Явление может длиться несколько вечеров (12).
8. Цикады получают питательные вещества от деревьев
Sebastian Nebel / EyeEm / Getty Images
Находясь под землей, личинки цикады не впадают в спячку; скорее, они проводят до 17 лет, просто питаясь деревьями. У них есть специальные рты, похожие на соломку, через которые высасывается жидкость из корней растений. На самом деле они ищут ксилему, сосудистую ткань растений, которая помогает отводить воду и растворенные минералы от корней. Поскольку ткань ксилемы состоит в основном из воды, считается, что цикады недоедают, что может быть причиной их медленного созревания (13).
9. Самки могут отложить до 600 яиц
За несколько коротких недель, которые самка цикады проводит на поверхности земли, она откладывает от 400 до 600 яиц. Она использует свой орган откладывания яиц, яйцеклад, чтобы делать ряды карманов в ветках. Затем она откладывает около 25 яиц в каждый карман, и одна веточка может вместить до 20 карманов, иногда создавая что-то вроде длинных параллельных прорезей. К популярным видам деревьев для откладывания яиц цикады относятся гикори, дуб и несколько плодовых деревьев (15).
10. Ученые еще не знают, как они определяют время
Хотя эксперты предполагают, что периодические цикады появляются только каждые 13 или 17 лет, чтобы избежать хищников, потому что они медленно созревают и из-за исторической необходимости длительных ювенильных стадий развития, методы отслеживания времени насекомых долгое время не были разработаны. Результаты одного исследования 2002 года показали, что они могут использовать не только свои биологические часы для столь точного определения времени — они могут использовать деревья (16).
В ходе исследования ученые пересадили 15-летних 17-летних нимф цикады под дерево, цикл цветения которого был изменен так, чтобы он мог происходить дважды за сезон. Когда дерево цветет, оно производит высокий уровень сахара и белка, что определяется цикадами, питающимися их корнями. Нимфы появились на год раньше, что свидетельствует о том, что они отслеживают время, считая сезонные циклы своего хозяина.
11. Они могут достигать 7,5 см в длину
Самая маленькая цикада в Северной Америке — это цикада засушливых земель (Beameria venosa) длиной в 1,25 см, которая была недавно обнаружена в Арканзасе. Самая большая известная цикада — цикада императрицы из Юго-Восточной Азии (Megapomponia imperatoria), которая может достигать 7,5 см в длину и иметь размах крыльев до 20 см. Некоторые виды цикад являются одними из крупнейших полужесткокрылых насекомых в мире (17, 18).
Их длинные тела имеют четыре прозрачных, прожилковых крыла (в том числе пару, которая длиннее брюшка), два выпученных глаза по обе стороны головы, три дополнительных глаза на макушке и щетинистые усики, расположенные перед глазами.
12. Они сбрасывают кожу
ViniSouza128 / Getty Images
К концу лета цикады сбрасывают с себя миллиарды полупрозрачных кож, называемых экзувиями, в результате чего стволы деревьев будут ими покрыты даже после того, как их хозяева вымрут. Сброс этих шкур — первое дело после выхода из земли. Освободившись от последней оболочки, они должны ждать, пока их крылья наполнятся жидкостью, а их новая кожа затвердеет. Только тогда они смогут петь и спариваться на протяжении своего бурного периода взросления.
13. Их песни громкие, как бензопилы
Те, кто живет в районах, подверженных цикадам, знают, что свадьбы и другие вечеринки на свежем воздухе следует планировать в период активного сезона из-за оглушительных песен насекомых. Оглушительное стрекотание издают только самцы — они делают это, потирая крылья друг о друга и используя специальный орган на своем экзоскелете, называемый тимбальным органом, который создает серию быстрых щелчков. Они издают два звука: один для привлечения партнеров, а другой — для отпугивания хищников.
Их песни могут достигать 120 децибел — это так же громко, как бензопила и даже громче, чем живая рок-музыка — и их можно услышать на расстоянии до 1,6 км. Естественно, что группа поющих цикад называется хором (19, 20).
14. Их поедают многие хищники — даже люди
Ken Griffiths / Getty Images
Как и многие крупнокрылые насекомые, цикады — неуклюжие летуны, что делает их легкой добычей для птиц и одного из их самых больших хищников, Sphecius grandis — осы охотника за цикадами. Появление цикад является праздником для ящериц, змей, грызунов, енотов и даже рыб, кошек и собак. Эти наземные хищники — причина, по которой цикады, появляясь, спешат забраться высоко на деревья (21, 22).
Но люди их тоже едят. Цикады известны своим сладким вкусом, почти как креветки, и их обычно жарят во фритюре в Шаньдунской кухне в Китае. Даже люди в США едят их сырыми, вареными, жареными и фаршированными.
15. Некоторые виды подвергаются риску
Международный союз охраны природы (МСОП) выделяет три вида цикад, находящихся под угрозой исчезновения — Magicicada septendecim, Magicicada septendecula и Magicicada cassini. Эти виды обитают в США, и перечислены как находящиеся под угрозой исчезновения. Выводки XI и XXI уже вымерли; Выводок VII сокращается (23, 24, 25).
Хотя МСОП не указывает причину такого сокращения численности цикад, многие эксперты указывают на изменение климата. Периодические цикады особенно чувствительны к климату, поэтому при повышении температуры было замечено, что они появляются там, где их не ожидают, или появляются вне цикла. Из-за ненормального поведения этих цикад прозвали «отставшими» (26).
Вид Magicicada neotredecim со Среднего Запада — один из примеров 17-летних цикад, постоянно переходящих на 13-летний цикл. В 2017 году ряд цикад из широко распространенного Выводка X также появился на четыре года раньше, чем ожидалось (27, 28).
Научный писатель, профессиональный зоолог и педагог с более чем 10-летним опытом работы со студентами, учеными и государственными экспертами. Внештатный автор сайта «Знание — свет».