В 2024 году природа готовит для жителей США редкое зрелище, которое случается раз в несколько столетий: одновременное пробуждение двух гигантских выводков периодических цикад. Пока миллиарды насекомых готовятся атаковать сады и парки своим оглушительным пением, ученые предупреждают, что наша привычка закатывать землю в асфальт может навсегда стереть некоторые популяции с лица Земли.
🎤 Большое возвращение: почему 2024 год уникален 1:22
В 2024 году совпали циклы двух крупных групп («выводков») насекомых: выводка XIII (17-летний цикл) и выводка XIX (13-летний цикл) . Такое масштабное наложение биоритмов происходит крайне редко — раз в пару сотен лет.
По словам энтомолога Джессики Уэр, это явление объясняется простой математикой фаз: если одна группа выходит на свет каждые 5 лет, а другая — каждые 7, то их «встреча» произойдет лишь через 35 лет . В данном же случае речь идет о гораздо более длительных периодах.
Основные факты о предстоящем событии:
- Численность: Ожидается выход миллиардов особей .
- География: Основной удар примут на себя штаты Среднего Запада, включая Иллинойс и Индиану .
- Шум: Весна и лето в этих регионах обещают быть исключительно громкими из-за брачных песен самцов .
🛡️ Стратегия выживания: «Безопасность в массе» 2:42
Цикады используют уникальную эволюционную тактику, которую энтомологи называют стратегией насыщения хищников . Насекомых появляется настолько много, что птицы, ящерицы и млекопитающие просто не в состоянии съесть их всех.
Джессика Уэр отмечает ключевые моменты этой стратегии:
- Жертвенность: Идея в том, что хищники съедят твоих «братьев и сестер», но из-за их колоссального количества ты точно выживешь и успеешь оставить потомство .
- Пищевой бум: Такое обилие белка вызывает резкий скачок популяций хищных животных (птиц, рептилий) в последующие годы, так как еда становится практически неограниченным ресурсом .
- Экологическая роль: Даже продукты жизнедеятельности личинок и тела погибших взрослых особей играют важную роль в цикле питательных веществ, удобряя почву .
🏗️ Бетонный барьер: как города убивают цикад 4:25
Жизненный цикл периодических цикад крайне продолжителен и хрупок. Личинки проводят 13 или 17 лет под землей, присосавшись к корням деревьев и питаясь их соком (ксилемой) . Проблема заключается в том, что за 17 лет ландшафт над их головами может радикально измениться.
По мнению Нила Деграсса Тайсона и Джессики Уэр, городская застройка — главный враг этих насекомых:
- Асфальтовый плен: Если над местом залегания личинок построили парковку, насекомые просто не смогут пробиться сквозь бетон и погибнут .
- Вырубка деревьев: При уничтожении дерева личинки лишаются источника питания и умирают от голода задолго до срока выхода .
- Локальное вымирание: В Нью-Йорке многие выводки, которые исторически должны были там обитать, практически исчезли, сохранившись лишь в небольших анклавах вроде Лонг-Айленда .
🧬 Жизненный цикл «Magicicada» 6:54
Процесс превращения цикады из подземного жителя во взрослое насекомое напоминает сюжет научно-фантастического фильма.
- Дымоходы: Перед выходом личинки строят «цикадные дымоходы» — небольшие конусы из грязи, служащие трубками для дыхания у поверхности .
- Вертикальный импульс: Выбравшись из земли, личинки (нимфы) инстинктивно ползут вверх по любой вертикальной поверхности — коре деревьев или веткам .
- Линька: Закрепившись когтями, насекомое нагнетает гемолимфу (аналог крови), создавая давление, пока хитиновый панцирь на спине не лопнет .
- Внешний вид: Периодические цикады рода Magicicada отличаются от обычных (ежегодных) меньшим размером и характерными ярко-красными глазами .
🎸 Рок-концерт в лесу: физика звука 7:55
После линьки цикадам требуется около недели, чтобы их новый панцирь (кутикула) затвердел . Только после этого самцы начинают свою знаменитую «дискотеку».
У самцов есть специальный орган — цимбал (tymbal), работающий по принципу мембраны барабана . Песня выполняет две функции:
- Демонстрация фитнеса: Пение требует огромных энергетических затрат. Если самец поет громко, значит, у него отличные гены и выносливость .
- Тепловой тест: Цикады поют в самую жару. По мнению Джессики Уэр, это способ заявить: «Я настолько крут, что могу тратить энергию даже на пике зноя» .
Интересно, что цикады — «домоседы». Несмотря на наличие крыльев, они редко улетают дальше того поля или леса, где родились . Их ДНК-анализ подтверждает, что популяции остаются локальными на протяжении тысячелетий .
🍽️ Смерть, яйца и кулинария 10:42
Жизнь взрослой цикады коротка — всего одно жаркое лето. После спаривания самка использует яйцеклад, похожий на маленький нож, чтобы надрезать тонкие ветки деревьев и отложить туда яйца . Вскоре после этого взрослые особи погибают. Личинки вылупятся, упадут на землю и зароются в нее на следующие 17 лет .
В завершение беседы возник вопрос практического применения: можно ли есть цикад? Джессика Уэр подтверждает, что их употребляют в пищу, но рекомендует термическую обработку . Нил Деграсс Тайсон, принесший на встречу замороженный экземпляр, в шутку отметил, что насекомые, ждавшие возможности заняться сексом 17 лет, заслуживают как минимум уважения, а не только места в меню .
Нил Деграсс Тайсон резюмирует, что история цикад дает нам «космическую перспективу»: природа живет по собственному календарю, и человечеству пора осознать, что мы не владеем планетой, а лишь делим её с удивительными существами, чьи циклы жизни длиннее нашего терпения .
