Цикады Brood X пробуждаются в стремительно меняющемся мире
Цикады Brood X просыпаются в мире, радикально отличающемся от того, в котором жили их предки. Это уже не планета их дедов или прадедов, а место с измененным климатом и условиями жизни, вынуждающими некоторые виды адаптироваться.
"Цикады Brood X, как и все периодические цикады, — это история о Рипе Ван Винкле", — сказал Бретт Сеймур, научный сотрудник Living Earth Collaborative в Вашингтонском университете в Сент-Луисе. "Они живут под землей 17 лет, а затем выходят в совершенно другой мир из-за быстрых изменений окружающей среды, вызванных человеком (HIREC)".
Периодические цикады составляют 7 из примерно 3000 видов цикад и встречаются только на востоке США. Их нимфы живут под землей 13 или 17 лет. Brood X состоит из нескольких видов рода Magicicada и является одной из крупнейших групп, насчитывающей сотни миллиардов особей.
"Условия спаривания родителей Brood X были совсем другими, — сказал Сеймур, поведенческий эколог. — А если вспомнить, когда спаривались их прародители, это был 1970 год! Это очень интересно в свете антропогенных изменений окружающей среды".
Большинство насекомых имеют несколько поколений в год, поэтому естественный отбор может благоприятствовать особям, лучше справляющимся с быстрыми изменениями. Например, некоторые популяции мотыльков больше не летят на искусственный свет ночью, а сверчки изменили частоту своих брачных песен, чтобы их было лучше слышно на фоне шума человеческой деятельности.
Но цикады Brood X выходят на поверхность всего на несколько дней раз в 17 лет. Как они могут успевать за изменениями?
Из-за краткости и редкости их взрослой фазы ученым сложно изучать их поведение. Мало что известно о том, как быстрые изменения среды влияют на периодических цикад.
"Мы знаем, что нимфы используют температуру почвы, чтобы определить время выхода. И из-за изменения климата некоторые популяции, похоже, выходят раньше, не дожидаясь полных 17 лет", — сказал Сеймур.
Влияние света
Еще одним мощным антропогенным стрессором является световое загрязнение. Многие насекомые реагируют на свет — будь то естественный свет полной луны, разные типы ламп или засветка неба в городах. Считается, что световое загрязнение — один из факторов глобального снижения численности членистоногих за последние десятилетия.
"Другие виды цикад привлекает свет ночью, — сказал Сеймур. — Они активны на рассвете и в сумерках. Периодические же цикады активны днем и обычно начинают спариваться ближе к вечеру. Мы не знаем, привлекает ли их свет вообще, и есть ли другие эффекты светового загрязнения на их биологию".
"Если такие эффекты есть, — добавил Сеймур, — будет очень интересно посмотреть, как эти насекомые справятся с условиями освещения, которые в десятки раз хуже, чем в 2004 году".