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一部のセミが17年ごとにしか出現しないのはなぜですか?

セミが信じられないほど騒がしい理由はすでにご存知でしょうしかし、なぜそれらのいくつかは17年ごとにのみ地上に現れるのですか?

17年のセミ周期ゼミの一種で昆虫のライフサイクルが最も長いことが知られている同翅目のグループです最大のひなは、米国の北東部に時計仕掛けのように17年ごとに出現します。17年間のセミの幼虫が卵から孵化した直後に、それは地面に穴を掘り、そこでその名前が示すように、その生涯の最初の17年間を過ごします。地面から出てきたとき、それはあと4〜6週間しか生きません。これは、交尾、受精、産卵、そしてサイクルを最初からやり直すのに十分な長さです。

一般的な誤解に反して、周期ゼミは冬眠の地下で何年も過ごしませんむしろ、彼らは意識があり、翼のないニンフの形で活動し、トンネルを掘削し、木の根から樹液を食べています。

セミの幼虫が地下の家から出現するのは、主に気温に関係しています。17年が経過した後、セミは完全な温度を待ってから地表に移動します。地下約8インチ(20 cm)の土壌が64°F(18°C)に達したときです。これは、米国のさまざまな地域のセミがさまざまな時期に出現することを意味します。バージニア州の土壌は、イリノイ州の土壌よりも前にその理想的な温度に達する可能性があります。しかし、その温度達すると、その地域のすべてのセミがそれを感じ、一緒に水面への旅をします。

しかし、17年が経過したことを蝉はどうやって知るのでしょうか?理論は証明されていませんが、多くの科学者は、周期ゼミが環境の手がかりを経て何年も経過したことを記録する内部分子時計持っていると推測しています。樹木が季節のサイクルを経て、葉を落とし、成長するにつれて、樹液の組成が変化します。そして、セミの幼虫がその樹液を食べるとき、彼らはおそらく時間の経過についての手がかりを拾います。木の季節サイクルの17回目の反復は、ニンフに最後の手がかりを与えます。それは出現する時です。

それらが出現したとき、セミはまだ成虫の形ではありません。彼らはまだニンフであり、彼らが最後に脱皮するまで彼らはそのままです。彼らの新鮮な外骨格が固まると、彼らは新しく見つけた翼を持って木に連れて行き、オスは大きな交尾の呼びかけを始めます。

そして今、私たちは始めたところに戻っています。生まれたばかりのセミの幼虫は、孵化した木から落ちたり這ったりして地面に潜り込み、さらに17年間は見られなくなります。