17年魔蟬之前世今生

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圖一（a） 17年蟬 - 左麵是卡氏雄蟬（Male Magicicada Cassini）  右麵是金蟬雌蟬（Famale Magicada Septendecim）

圖一（b） 17年金蟬 （Magicada Septendecim） - 左（後）雌  右（前）雄

圖二  17-年金蟬 - 雄蟬

人生有幾個17年？ 有幸在華府地區已於2004年和今年（2021）兩次目睹了17年周期蟬。

周期蟬（Periodical Cicadas）特指專屬北美洲東部的17年和13年蟬。也被稱為魔蟬（Magicicada）。魔蟬共有七個品種，其中17年蟬有三個品種，13年蟬四個品種。1898年蟬學家Marlatt 根據魔蟬出現的年份用羅馬數字編了30個地域蟬群（Broods）， 一到十七群為17年蟬， 十八到三十群為13年蟬。 實際上有些群根本沒出現過，另有兩個群已絕跡。 所以，魔蟬現在共有十五群， 17年蟬有12個群（群一到十，十三，十四）， 13年蟬隻有三個群（十九，廿二，廿三）。 其中群十（Brood X）17年蟬分布最廣（東海岸紐約到喬治亞九個州，加六個相鄰的內陸州，最密集（平均每平方米約300隻），數量（蟬口）最多（有人說以十億、百億計，有人甚至說以萬億計）。 具體數字不用計較。你如果住獨立住宅，房前屋後有那麽幾顆樹，用鋪天蓋地來形容一點也不過分。所以群十蟬總是最吸引眼球。能目睹蟬口最多，最壯觀的群十蟬，機會難得。 每逢群十蟬出現，美國各地，世界各地，尤其是日本遊客，和蟬一樣飛到美國東部仰慕魔蟬。 馬州大學教授，蟬學家M. Raupp自嘲說“我每17年出土一次”。

因為有機會目睹、拍攝 17年蟬，所以此文隻討論17年蟬。也就是說若不專門注明， 此文裏的“魔蟬”“周期蟬”均指17年周期蟬。 前麵說17年蟬有三個品種。第一種叫Magicicada Septendecim, 昵稱法老蟬， 此文稱之為金蟬。在三種裏數量最多。 第二種叫Magicicada Cassini， 用蟬學家Cassini 名字命名， 因尺寸特小，昵稱侏儒蟬。  中文叫卡氏蟬。 第三種叫Magicicada Septendecula。三種裏數量最少。 無昵稱。 沒有任何文獻解釋Septendecula的詞源，英文簡稱之為Decula.  此文稱之為德庫拉蟬。

順便提兩句魔蟬明名  1925年蟬學家William T. Davis對13年和17年蟬研究後， 建議把它們叫魔蟬（Magicicada）， 之後魔蟬便成了它們的學名。 金蟬（Magicicada Septendecim）發現最早。Septen來自拉丁詞根Septem, 意為七。Decim則是拉丁語裏十。 Septendecim 即是數字十七。  卡氏蟬是文章始見於J. C. Fisher 1852年的研究論文。 Fisher以他同事John Cassini的名字命名新品種。後來還有爭議說女科學家Margaretta Hare Morris對發現此新蟬種做出同等貢獻。  至於德庫拉蟬，1962Richard D. Alexander 和 Thomas E. Moore才有論文記載     （https://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/handle/2027.42/56365/MP121.pdf?sequence=4?   或 ? https://blog.biodiversitylibrary.org/2021/05/magicicada-brood-x-bhl.html? ） 他們仍沿用 Septen 拉丁詞根。 Decula 則是拉丁語“首次變格” 的意思。 有點不合邏輯。

更多信息可查閱 https://blog.biodiversitylibrary.org/2021/05/magicicada-brood-x-bhl.html 

 

三種魔蟬區分。

1. 尺寸： 魔蟬比亞洲常見的蟬種小很多。 三種裏金蟬最大，卡氏蟬最小，德庫拉蟬尺寸比卡氏稍大，但非常接近。 下圖是三個蟬種的雄蟬比較。 卡氏蟬和德庫拉蟬幾乎無法分辨。 除非仔細觀察他們的腹部。

圖三（a） 17年雄蟬 -  (左）金蟬 （中）卡氏蟬   （右）德庫拉蟬

圖三（b）17年雄蟬    (左）金蟬 (Septendecim) （中）卡氏蟬 (Cassini)   （右）德庫拉蟬 （Septendecula）

2. 形體特征：金蟬腹部有金色橫紋。 卡氏蟬腹部全部是黑色。 德庫拉蟬則有很暗淡的金（橙）色橫紋， 但橫紋比金蟬橫紋窄。

圖四（a）  金蟬雌蟬

圖四（b） 三隻17年雌蟬 -  (左）金蟬， （中）卡氏蟬   （右）德庫拉蟬

圖四（c） 三隻17年雄蟬 -  (左）金蟬， （中）卡氏蟬   （右）德庫拉蟬

 

3. 叫聲： 魔蟬最容易分辨的是它們的叫聲。 當然隻有雄蟬才會鳴叫。 不論哪種，雄蟬會發出不同的聲音，包括警告、遇險時的哭喊、同種聚集呼喚、求偶鳴叫、及交配前的歡唱。

YouTube可觀看  https://youtu.be/acAIdoeCteE  

至此可能有人要問如何分辨雌雄？ 雄蟬會叫、雌蟬隻會在同意交歡時抖動翅膀。 雄蟬不鳴、雌蟬不抖，則無法辨別。 若能觀察它們的腹部則非常明顯。 用圖說話。圖四（c）是金蟬， 卡氏， 和德庫拉雄蟬。 他們的尾端是個鍾形。生殖器臧在鍾下麵。

圖四（b）是三種蟬的雌蟬。  她們們的腹部有個像匕首形狀的排卵器。交配受精後， 她們會用那個排卵器在嫩樹枝上切一小口， 排10-20個卵，然後換位。  她們一生能排400-600個卵。以下鏈接可看到雌蟬產卵過程。  https://youtu.be/r0eV4RwW3FI 

魔蟬的壽命是17年，但它們終生基本生活在地下，在地上生存的時間隻有四到七周。它們如何計算出土時間仍是個未解之謎。 出土後出土是知了猴。一兩小時開始蛻殼。 然後很快變成成年蟬。 慢慢地爬到附近的樹上安家。雄蟬鳴叫、雌蟬抖翅，交配後雌蟬產卵、繁殖後代，幾個星期內香消玉損。雌蟬在樹枝狹縫產的卵六星期左右成長為若蟲，然後掉到地上，鑽孔兩尺入地，開始另一個生命周期。 魔蟬的後代永遠見不到它們的父母。雄蟬交配後， 他可能還會找其它的雌蟬交歡。 但雌蟬隻能和第一個交配的雄蟬受精。 雄蟬有特殊的“蠟封”功能。 他們能防止其它雄蟬讓他們的初戀懷孕。  雄蟬比雌蟬死得早。 雄蟬產卵之後也將不久於世。 因金蟬出土早兩個星期， 所有以最初聽到都是他們的鳴叫（像低音哨）。 現在（6月中旬）， 主要是卡氏蟬占主導地位， 叫聲和前兩個星期不同。 高頻尖叫真可謂震耳欲聾。  德庫拉蟬現在也基本在高峰， 但他們的叫聲幾乎被卡氏蟬淹沒。 若細心聽還是能分辨的出。

最後上兩張金蟬交歡的圖。 有個YouTube視頻， 就不放這裏了（可以搜到  "17 Year Cicadas Mating"）。

 

 

 

結語，能目睹群十魔蟬人生沒有幾次， 算是慶幸。  十七年後我們或許已搬離蟬區。 其他蟬群分布窄，數量小， 也許不值得追逐。  魔蟬除了晝夜不停的鳴叫， 它們對人類幾乎沒有任何傷害。  它們沒有任何防禦能力， 一是靠奇特的出沒周期避開天敵， 二是靠巨大的數量， 任所有鳥類， 動物， 人類大開饗宴， 直到所有物種都吃膩， 吃煩， 吃的撐破肚皮， 它們仍有足夠的數量繁衍。  雌蟬產的幾百個卵， 僅需要一小部分存活， 它們就不會絕跡。  想想它們那種暗無天日的的悲慘命運， 還是寬恕它們求偶的鳴叫吧！