Billionen bizarrer Wunder der Evolution, rotäugige periodische Zikaden mit Pumpen im Kopf und düsenartigen Muskeln im Hintern, werden bald in einer Zahl auftauchen, die seit Jahrzehnten und möglicherweise Jahrhunderten nicht mehr gesehen wurde.
Alle 13 oder 17 Jahre kriechen die regelmäßig erscheinenden Zikaden mit einem kollektiven Gesang so laut wie Flugzeugtriebwerke aus dem Untergrund hervor und sind die Könige der Natur im Kalender.
Diese schwarzen Käfer mit hervortretenden Augen unterscheiden sich von ihren grüner gefärbten Artgenossen, die jährlich auftauchen. Sie bleiben Jahr für Jahr begraben, bis sie an die Oberfläche kommen und die Landschaft erobern, Häuser mit Schuppen-Exoskeletten bedecken und den Boden knusprig machen.
In diesem Frühjahr wird eine ungewöhnliche Zikadendoppeldosis einige Teile der Vereinigten Staaten an der University of Connecticut befallen Zikade Experte John Cooley nannte es „Cicada-Geddon“. Das letzte Mal, dass diese beiden Bruten gemeinsam hervorkamen, war 1803 Thomas Jefferson, der über Zikaden schrieb sein Gartenbuch aber er nannte sie fälschlicherweise Heuschrecken, war Präsident.
„Periodische Zikaden wirken nicht subtil“, sagte Cooley.
Wenn Sie von der bevorstehenden Sonnenfinsternis fasziniert sind, sind die Zikaden seltsamer und größer, sagte Saad Bhamla, Biophysiker am Georgia Tech.
„Wir haben Billionen dieser erstaunlichen lebenden Organismen, die aus der Erde kommen, auf Bäume klettern und es ist einfach ein einzigartiges Erlebnis, ein unvergesslicher Anblick“, sagte Bhamla. „Es ist, als ob eine ganze außerirdische Spezies unter unseren Füßen lebt und dann einige Primzahljahre herauskommt, um Hallo zu sagen.“
Manchmal werden periodisch auftretende Zikaden mit gefräßigen und nicht verwandten Heuschrecken verwechselt, sie sind eher lästig, als dass sie biblischen wirtschaftlichen Schaden anrichten. Sie können junge Bäume und einige Obstkulturen schädigen, sind aber nicht weit verbreitet und können verhindert werden.
Die größte geografische Brut des Landes –namens Brood XIX und alle 13 Jahre herauskommt – steht kurz davor, durch den Südosten zu marschieren, nachdem er bereits unzählige Bohrlöcher im roten Georgia-Ton angelegt hat. Es ist ein sicheres Zeichen für die bevorstehende Besetzung durch Zikaden. Sie entstehen, wenn sich der Boden auf 64 Grad (17,8 Grad Celsius) erwärmt, was früher geschieht als früher Klimawandel, sagten Entomologen. Die Käfer sind zunächst braun, werden aber mit zunehmender Reife dunkler.
Bald nachdem die Insekten in großer Zahl in Georgia und dem Rest des Südostens auftauchen, werden die Zikaden, die alle 17 Jahre auftauchen, Illinois überschwemmen. Sie sind Brut XIII.
„Sie haben eine sehr weit verbreitete Brut in Brood
„Und wenn man diese beiden zusammennimmt … hätte man zu jeder anderen Zeit mehr als irgendwo sonst“, sagte die Entomologin Paula Shrewsbury von der University of Maryland.
Diese versteckten Zikaden kommen nur im Osten der Vereinigten Staaten und an einigen wenigen anderen Orten vor. Es gibt 15 verschiedene Bruten, die alle paar Jahre im 17- und 13-Jahres-Zyklus hervorkommen. Laut Entomologen könnten sich diese beiden Bruten tatsächlich in einem kleinen Gebiet in der Nähe von Zentral-Illinois überschneiden, sich aber wahrscheinlich nicht kreuzen.
Die Zahlen, die dieses Jahr bekannt gegeben werden – durchschnittlich etwa 1 Million pro Acre über Hunderte Millionen Acres in 16 Bundesstaaten – sind umwerfend. Leicht Hunderte Billionen, vielleicht Billiarden, sagte Cooley.
Ein noch größeres benachbartes gemeinsames Auftauchen wird es sein, wenn die beiden größten Bruten, XIX und XIV, im Jahr 2076 zusammen auftauchen, sagte Cooley: „Das ist die Zikade-Palooza.“
Der Ursprung einiger der astronomischen Zikadenzahlen lässt sich wahrscheinlich auf die Evolution zurückführen, sagten Cooley und mehrere andere Entomologen. Fette, langsame und schmackhafte periodische Zikaden seien ideale Mahlzeiten für Vögel, sagte Raupp, der sie selbst isst. (Seine Schule hat eine herausgegeben Zikaden-Kochbuch mit dem Titel „Cicada-Licious“. ) Aber es seien zu viele, als dass sie ausgerottet werden könnten, sagte er.
„Überall werden Vögel schlemmen. Ihre Bäuche werden satt sein und wieder einmal werden die Zikaden siegreich hervorgehen“, sagte Raupp.
Die andere Art und Weise, wie Zikaden Zahlen oder Mathematik verwenden, ist in ihren Zyklen. Sie bleiben entweder 13 oder 17 Jahre im Untergrund, beides Primzahlen. Diese großen und ungeraden Zahlen sind wahrscheinlich ein evolutionärer Trick, um Raubtiere davon abzuhalten, sich auf ein vorhersehbares Auftauchen zu verlassen.
Die Zikaden können jungen Bäumen und Baumschulen Probleme bereiten, wenn ihre Paarung und ihr Nest zu einer Belastung werden und Äste abbrechen, sagte Shrewsbury.
Periodisch auftretende Zikaden suchen nach Vegetation rund um alte Bäume, wo sie sich paaren und Eier legen können, und gehen dann in den Untergrund, um sich an den Wurzeln zu erfreuen, sagte der Biologe Gene Kritsky von der Mount St. Joseph University, ein Zikadenexperte, der schrieb ein Buch über den diesjährigen Dual Emergenz. Das mache die amerikanischen Vorstädte zum „Himmel der periodischen Zikaden“, sagte er.
Es kann hart für das Trommelfell sein, wenn sich all die Zikaden in den Bäumen versammeln und anfangen zu singen. Es ist wie eine Single-Bar, in der die Männchen singen, um Partner anzulocken, wobei jede Art ihren eigenen Paarungsruf hat.
„Der ganze Baum schreit“, sagte Kritsky, der einen erstellt hat Cicada Safari-App um zu verfolgen, wo sich die Zikaden befinden.
Cooley trägt einen Gehörschutz, weil es so intensiv werden kann.
„Es liegt im Bereich von 110 Dezibel“, sagte Cooley. „Es wäre, als würde man seinen Kopf neben einen Jet legen. Es ist schmerzhaft.“
Die Balz ist etwas Besonderes, Kritsky ahmte das Männchen nach und sang „ffaairro (seine Tonhöhe steigt), ffaairro.“
„Sie schlägt mit den Flügeln“, erzählte Kritsky in einem Stück. „Er kommt näher. Er singt. Sie schlägt mit den Flügeln. Wenn er ganz nahe kommt, hat er keine Lücke, er macht ffaairro, ffaairro, ffaairro, fffaairo.“
Dann wird die Paarung vollzogen, indem das Weibchen Eier in eine Rille in einem Ast legt. Der Die Zikadennymphe wird zu Boden fallendann graben Sie unter der Erde, um an die Wurzeln eines Baumes zu gelangen.
Das Besondere an Zikaden ist, dass sie sich vom Xylem des Baumes ernähren, das Wasser und einige Nährstoffe transportiert. Der Druck im Inneren des Xylems ist niedriger als außerhalb, aber eine Pumpe im Kopf der Zikade ermöglicht es dem Käfer, Flüssigkeit zu bekommen, die er sonst nicht aus dem Baum herausbekommen könnte, sagte Carrie Deans, Entomologin an der University of Alabama in Huntsville.
Die Zikade nimmt so viel Flüssigkeit auf, dass sie viele flüssige Abfälle loswerden muss. Dies geschieht dank eines speziellen Muskels, der einen Urinstrahl erzeugt, der schneller fließt als bei den meisten anderen Tieren, sagte Bhamla von Georgia Tech.
In Macon, Georgia, pflanzte TJ Rauls diese Woche Rosen und Stechpalmen, als er beim Graben auf eine Zikade stieß. Ein Nachbar hatte bereits ein Bild eines früh auftauchenden Lebewesens gepostet.
Rauls nannte seinen eigenen Käfer „Bobby“ und sagte, er freue sich auf weitere.
„Ich denke, es wird eine aufregende Sache“, sagte Rauls. „Es wird verwirrend sein mit all ihren Geräuschen.“
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