Periodické cikády

Periodické cikády

Magicicada sp.
vědecká klasifikace
Doména:eukaryotaKrálovství:ZvířataPodříše:EumetazoiŽádná hodnost:Oboustranně symetrickéŽádná hodnost:protostomyŽádná hodnost:LínáníŽádná hodnost:PanarthropodaTyp:členovciPodtyp:Tracheální dýcháníSupertřída:šestinohýTřída:HmyzPodtřída:křídlatý hmyzInfratřída:NovokřídlíPoklad:Paraneopterasuperobjednávka:Condylognathačeta:HemipteraPodřád:cykasyInfrasquad:CicadomorphaNadrodina:CicadoideaRodina:písňové cikádyRod:Periodické cikády
Mezinárodní vědecký název
Magicicada Davis, 1925
Druhy

Periodické cikády ( lat.  Magicicada ) jsou rod cikád s 13- a 17letými životními cykly, běžné ve východní Severní Americe . Tento hmyz demonstruje jedinečný příklad dlouhého životního cyklu, stejně jako periodicitu a hromadný výskyt dospělého hmyzu. Jsou také známé jako "sedmnáctileté saranče", ale nejsou evolučně příbuzné sarančatům .

Klasifikace

Existuje sedm druhů rodu, z nichž tři mají 17letý vývojový cyklus a čtyři mají 13letý vývojový cyklus. V závislosti na délce vývoje se druhy slučují do 3 skupin:

Cikády ve věku 17 let jsou o něco běžnější a běžnější v severovýchodních Spojených státech , zatímco 13leté cikády jsou běžnější v jižních státech .

Popis

Periodické cikády jsou poněkud menší velikosti než běžné cikády, jejichž vývoj trvá asi rok. Dospělý hmyz má délku těla 2,5 až 3 cm, je černý, s červenýma očima a žlutými nebo oranžovými pruhy na spodní straně. Křídla jsou průhledná, s oranžovými žilkami.

Tento hmyz je pro člověka neškodný a prakticky nepředstavuje hrozbu pro vegetaci , i když mladé rostliny mohou trpět hromadným krmením hmyzem a poškozením způsobeným samicí během kladení vajec. Obecně se nedoporučuje vysazovat stromy a keře těsně před vylétnutím periodických cikád. Dospělé rostliny obvykle snadno snášejí poškození cikádami.

Broods

Periodické cikády jsou klasifikovány do 30 tzv. "plodů" ( anglicky  broods ), počínaje rokem, kdy se objevují. Plody jsou číslovány římskými číslicemi. Odchovy od Ⅰ do ⅩⅤⅠⅠ jsou sedmnáctileté cikády a odchovy od ⅩⅤⅠⅠⅠ do ⅩⅩⅩ jsou třináctileté. Mnoho z těchto potomků se v přírodě nevyskytuje, ale počty jsou zachovány pro pohodlí. Toto schéma zavedl CL  Martlat ve své klasické studii z roku 1907 o tomto hmyzu . Skutečný počet odchovů identifikovaných od té doby je 15 [1] .

Brood ⅠⅠⅠ (plod Iowan ) se objevil již v roce 1996 ; jeho další vystoupení bylo v roce 2013 . Brood ⅠⅩ se objevil v roce 2003 , Brood Ⅹ (velké východní potomstvo), sedmnáctileté potomstvo běžné ve státech New York , Severní Karolína , Illinois a Michigan na severovýchodě Spojených států, se objevilo v květnu 2004 . Plod Ⅹ je největší z periodických odchovů cikád a znovu se objeví v roce 2021 . Nejnovější odchov je plod ⅩⅠⅠⅠ nebo plod Northern Illinois. Po sedmnáctileté pauze se toto mládě objevilo v roce 2007 v Illinois a částech států Iowa , Wisconsin , Michigan a Indiana . Také vzhled cikád se konal v severním Illinois v květnu 2006 [2] .

Dalším třináctiletým odchovem byl v roce 2011 plod ⅩⅠⅩ (velký jižní plod) ve středozápadních státech Maryland a Virginie . Odchov ⅩⅩⅠⅠⅠ (Lower Mississippi River Brood ) je další třináctiletý odchov, který se objevil v roce 2002 a znovu v roce 2015 . Brood ⅤⅠⅠ je izolovaná populace pouze M. septendecim na severu státu New York . Objevil se v roce 2001 , jeho další vystoupení bude v roce 2018 .

Dumat Konvenční jméno Cyklus (roky) Poslední vystoupení Očekávaný vzhled Šíření
Brood I Blue Ridge Brood 17 2012 2029 Západní Virginie, Západní Virginie
Rod II chov východního pobřeží 17 2013 2030 Connecticut, Maryland, Severní Karolína, New Jersey, New York, Pennsylvania, Delaware, Virginia, District of Columbia
Rod III Iowan Brood 17 2014 2031 Iowa
Plemeno IV Kansan Brood 17 2015 2032 Východní Nebraska, jihozápadní Iowa, východní Kansas, západní Missouri, Oklahoma, severní Texas
Brood V 17 2016 2033 Východní Ohio, Západní Maryland, Jihozápadní Pensylvánie, Severozápadní Virginie, Západní Virginie, New York (Suffolk County) [3]
Plemeno VI 17 2017 2034 Severní Georgie, západní Severní Karolína, severozápadní Jižní Karolína
Plemeno VII Onondaga Brood 17 2018 2035 Centrální New York (okresy Onondaga, Cayuga, Seneca, Ontario, Yates) [Poznámka 1]
Plemeno VIII 17 2019 2036 Východní Ohio, západní Pensylvánie, severní Západní Virginie
Brood IX] 17 2020 2037 jihozápadní Virginie, jižní Západní Virginie, západní Severní Karolína
Brood X Great Eastern Broad 17 2021 2038 New York, New Jersey, Pennsylvania, Delaware, Maryland, District of Columbia, Virginie, Západní Virginie, Severní Karolína, Georgia, Tennessee, Kentucky, Ohio, Indiana, Illinois, Michigan [4] [Poznámka 2]
Plemeno XI 17 1954 vyhynulý Naposledy spatřen v roce 1954 v Ashfordu ve státě Connecticut podél řeky Fenton
Plemeno XIII Severní Illinois 17 2007 2024 Severní Illinois a v částech Iowy, Wisconsinu a Indiany [Poznámka 3]
Plemeno XIV 17 2008 2025 Jižní Ohio, Kentucky, Tennessee, Massachusetts, Maryland, Severní Karolína, Pensylvánie, severní Georgie, Jihozápadní Virginie a Západní Virginie a části New Yorku a New Jersey [Poznámka 3]
Plemeno XIX Velký jižní 13 2011 2024 Alabama, Arkansas, Georgia, Indiana, Illinois, Kentucky, Louisiana, Maryland, Missouri, Mississippi, Severní Karolína, Oklahoma, Jižní Karolína, Tennessee a Virginie [Poznámka 4]
Plemeno XXI Floridský 13 1870 vyhynulý Naposledy zaznamenaný v roce 1870, historický rozsah zahrnoval floridský panhandle
Plemeno XXII potomstvo Baton Rouge [7] 13 2014 2027 Louisiana, Mississippi [Poznámka 5]
Plemeno XXIII Odchov v údolí řeky Lower Mississippi 13 2015 2028 Arkansas, Illinois, Indiana, Kentucky, Louisiana, Missouri, Mississippi, Tennessee
  1. Skládá se pouze z M. septendecim
  2. Největší ze všech 17letých periodických odchovů. V roce 2017 došlo k předčasnému vynoření neboli „zaostávání“ [5]
  3. 1 2 V letech 2003 a 2006 došlo k předčasným vzplanutím neboli „stragglingu“. [6]
  4. Největší ze všech 13letých periodických odchovů cikád
  5. Toto 13leté potomstvo nezahrnuje M. neotredecim .

Životní cyklus

Larvy periodických cikád žijí pod zemí, v hloubce 30 cm a více, živí se šťávami z kořenů rostlin [8] . Zůstávají imobilní a procházejí pěti fázemi vývoje (stávají se nymfami ), než na jaře 13. nebo 17. roku života vybudují únikový tunel. Tyto tunely mají průměr asi 1-1,5 cm.

Nymfy se objevují večer, když je teplota půdy nad 17 °C , a vylézají na sousední rostliny, aby dokončily svou přeměnu v dospělé cikády . Znovu se obrátí, poté stráví asi šest dní na listu a čekají na konečné zpevnění svého exoskeletu . Bezprostředně po línání je hmyz bílý, ale do hodiny ztmavne.

Nymfy se objevují ve velkém počtu téměř současně, někdy v počtu větším než 370 na m 2 [9] . Jejich masivní vzhled je měřítkem podpory života prostřednictvím "nasycení predátorů": během prvního týdne po objevení se periodických cikád - snadné kořisti pro plazy , ptáky a malé savce ( veverky , kočky a další) [10] [11] . Mechanismus přežití cikád je jednoduše naplnit predátory velkým množstvím hmyzu, což zajistí přežití většiny jedinců a v důsledku toho i druhu. Předpokládá se , že období výskytu velkého počtu cikád (13 a 17 let) je také součástí strategie, která snižuje schopnost potenciálních predátorů, čekajících na výskyt hmyzu, synchronizovat velikost jejich vlastních populací s období výskytu cikád [12] .

Dospělé periodické cikády žijí jen několik týdnů – do poloviny července, kdy zcela vymřou. Jejich křehkost v dospělosti se vysvětluje jedním smyslem jejich života - rozmnožováním . Stejně jako ostatní cikády, samci „zpívají“ písně, které jsou pro samice atraktivní a vydávají velmi hlasité zvuky. Samice reagují na volání samců pravidelným máváním křídel, čímž lákají samce k páření. Zvuky "sboru" - skupiny mužů - mohou dosáhnout 100 decibelů . Po páření samec rychle slábne a umírá. Život samic je poněkud delší: dělají 6 až 20 zářezů ve tvaru V do kůry mladých větviček, kde nakladou až 600 vajíček. Krátce nato umírá i samice. Po šesti až deseti týdnech se z vajíček vynoří novorozené larvy, které se zavrtají do země, kde se usadí v norách a začnou nový 13 nebo 17letý cyklus . Mrtvá těla cikád se povalují na zemi a poskytují lesní biocenóze zdroje [13] .

Galerie

Poznámky

V tomto článku byl použit materiál z článku Magicicada na anglické Wikipedii , odkazy byly z tohoto článku přesunuty.

  1. Trill of a Lifetime Archivováno 10. května 2007.  — Illinois Natural History Survey
  2. (Associated Press) „Roje cikád objevující se na Středozápadě“ Archivováno 24. května 2007 na Wayback Machine 20. května 2007
  3. " Periodická cikáda - Brood V Archivováno z originálu 7. dubna 2016 ". lesní služba . Ministerstvo zemědělství Spojených států. Zpřístupněno dne 15. dubna 2016.
  4. " Brood X (17letý) ". Muzeum zoologie, Divize hmyzu . Michiganská univerzita. Archivováno z originálu dne 27. září 2015.
  5. Sheikh, Knvul (27. května 2017). „Brood Awakening: 17leté cikády se objevují o 4 roky dříve“ . Scientific American . Archivováno z originálu 2021-05-26 . Staženo 26.05.2021 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  6. Roje cikád objevující se na Středozápadě  (20. května 2007). Archivováno z originálu 24. května 2007. Staženo 14. ledna 2011.
  7. Brood XXII (13 let) The Baton Rouge Brood . National Geographic Society. Získáno 28. srpna 2011. Archivováno z originálu 3. září 2011.
  8. Marlatt, C. F. (1907). „Pravidelná cikáda“. Bulletin úřadu USDA pro entomologii. 71:1-181
  9. Dybas, H. S. a D. D. Davis (1962). "Sčítání populace sedmnáctiletých periodických cikád (Homoptera: Cicadidae: Magicicada)", Ekologie 43 (3): 432-444
  10. Williams, KS, KG Smith, F. M. Stephen (1993). "Vznik 13letých periodických cikád (Cicadidae, Magicicada): fenologie, úmrtnost a nasycení predátorů" Ecology 74(4):1143-1152
  11. Williams, K. S. a C. Simon (1995). „Ekologie, chování a evoluce periodických cikád“ . Annual Review of Entomology 40:269-295
  12. Goles, E., Schulz, O. a M. Markus (2001). "Výběr prvočísel cyklů v modelu dravec-kořist", Složitost 6(4): 33-38
  13. Yang, L. (2004). „Periodické cikády jako zdroj pulzů v severoamerických lesích“, Science, 306:1565-1567

Odkazy