北美大地观后感500字
△彩色手绘呈现的17年蝉的成虫(右)与若虫(左),若虫破土而出化为成虫后,拥有醒目的红眸,胸背部为黑色,翅膀透明如纱。在公元1634年的北美洲普利茅斯,当地居民曾亲眼目睹令人难以忘怀的壮观景象:成千上万的红眼昆虫纷纷破土而出。当时的欧洲移民对于这种从未见过的生物,称其为“蝗虫”,实际上这些正是我们的主题——周期性蝉。
自首次文献记录以来,科学家们便开始了长达百年的研究之旅。至今,17年蝉被分类为昆虫界的半翅目蝉科,其姬蝉亚科突眼蝉族中的周期蝉属昆虫。除了17年蝉,还有与之同属的13年蝉。而关于这一特殊物种的分类体系,则可追溯至122年前。
△昆虫学家查尔斯·莱斯特·马拉特所著的《周期蝉》研究书籍封面。马拉特在书中详细分类并研究了周期蝉的各类种群,其分类方法至今仍被学术界沿用。早在18,昆虫学家查尔斯·莱斯特·马拉特便对周期蝉进行了分类,将其分为30类,以罗马数字编号。其中前17类对应于17年蝉,而后13类则对应于13年蝉。然而由于并非每个年份都有周期蝉的出现,以及一些种群的灭绝,现今存在的周期蝉种类仅有部分幸存。
研究显示,周期蝉的蛰伏时间包括13年和17年两种。关于其蛰伏规律的猜想众多。昆虫学家们普遍认为存在某种原因导致周期蝉以质数进行蛰伏以减少与天敌的遭遇和因环境变化对种群的影响。
△《地理》杂志最近发表了一篇科普文章,其中总结了关于周期性出现的17年蝉的科学理论。但有观点认为其学说也存在瑕疵,如目前尚未发现任何种类的14、15或16年蝉存在。虽然质数蛰伏理论在一定程度上符合科学推测,但也有例外。例如,科学家们已经发现了一种专门针对17年蝉的真菌。
△图表展示了7年、13年和17年蝉遭遇周期性天敌的轮换模式。另一种理论则与捕食周期性蝉类的鸟类数量有关。研究发现,在17年蝉大量出现后的第12年左右,捕食它们的鸟类数量开始减少。而在第17年即该批蝉再次出现时,以它们为食的鸟类数量达到最低点。这种捕食者与食者之间的动态平衡不仅对生态系统起到了调节作用,也为周期性蝉这一物种的长远生存带来了益处。
△照片中展示了一只雄性翠鸟正在捕捉一只普通蝉(非周期性蝉),这种蝉每年都会出现。关于质数周期性出现的规律还涉及到防止不同种类蝉相互杂交、减少与其他种类在食物上的竞争等理论。然而至今仍未能确定为何这类蝉会选择蛰伏长达17年的时间。
尽管如此,我们知道每逢周期性出现之际的夏末时节将是他们破土成虫的高峰期,无论今时或他日皆如此。据预测今年夏季在北美地区破土而出的17年蝉将达数十亿只之多。
尽管如此它们并不会对农作物造成危害,它们破土后只会停留在树上吸取树汁。然而它们的却可能成为人们记忆中的一部分。