Исследование хоров цикад-периодичек выявило зависимость от уровня освещённости

Весной 2015 года в Канзасе наблюдалось редкое природное явление: выход 17-летних цикад (выводок IV, Канзасский). Постдокторант Канзасского университета Лоуренс Шеппард воспользовался этим событием, чтобы изучить факторы окружающей среды, влияющие на синхронность цикадных хоров. Его исследование опубликовано в журнале Ecology and Evolution.

Ключевые выводы:

  • Чувствительность к среде: Самоорганизующиеся хоры цикад оказались очень чувствительны к локальной звуковой и световой обстановке.
  • Влияние света: Синхронность цикад — один из примеров поведения, на которое влияет свет. Повышенный уровень света в верхнем ярусе лесного полога увеличивал активность цикад.
  • Уязвимость к шуму: Синхронность также нарушалась во время пролёта вертолёта, что указывает на вероятную уязвимость цикад к шумовому загрязнению.

Методология:

В июне 2015 года Шеппард, Брэндон Мечтли (также постдок KU) и волонтёры-граждане провели одновременные записи хоров цикад на тропе в Государственном парке Клинтон недалеко от Лоуренса. Было сделано 20 синхронных записей, показавших, как пение варьируется в лесу.

Научный контекст:

  • Исследование проводилось в лаборатории Дэна Роймана, профессора экологии и эволюционной биологии KU.
  • Цикады-периодички экологически значимы, создавая массивный импульс питательных веществ в экосистему каждые 17 лет. Их пение связано со спариванием.
  • Используя записи и компьютерное моделирование, учёные установили, что несколько эффектов (более быстрые и большие колебания громкости, большая синхронность) связаны с ускорением щёлкания из-за уровня освещённости.
  • Изучение изменений в поведении животных, таких как синхронизация, помогает отслеживать последствия глобальных изменений, например, климата.

Соавторы: Дэн Ройман, Брэндон Мечтли и Джонатан Уолтер.