수십억 마리의 매미가 드물게 수렴되어 지하에서 출현하려고 합니다.

최근 북미 지역의 일식으로 인해 또 다른 역사적인 자연 현상이 다가오고 있습니다.2024년 4월 말부터 6월까지 Brood XIX로 알려진 가장 큰 13년 매미 무리가 중서부의 17년 매미 무리인 Brood XIII와 함께 출현할 것입니다.

이번 이벤트는 17개 주에 영향을 미침, 메릴랜드 서쪽에서 아이오와까지, 남쪽으로 아칸소, 앨라배마, 조지아 북부, 캐롤라이나, 버지니아, 메릴랜드까지.생활주기가 다른 두 개의 특정 무리가 이와 같이 공동 출현하는 것 221년에 한 번만 일어난다.이 두 그룹이 마지막으로 함께 등장한 것은 토머스 제퍼슨이 대통령이었던 1803년이었습니다.

약 4주 동안 흩어져 있는 숲과 교외 지역에서 매미의 독특한 휘파람 소리, 윙윙거리는 소리, 지저귀는 짝짓기 울음소리가 울려 퍼질 것입니다.짝짓기 후에 암컷은 연필 크기의 나뭇가지에 수백 개의 알을 낳습니다.그러면 다 자란 매미가 죽을 것입니다.알이 부화하면 새로운 매미 애벌레가 나무에서 떨어져 지하로 굴을 파고 들어가 순환을 다시 시작합니다.

전 세계적으로 약 3,000~5,000종의 매미가 있지만, 미국 동부 지역의 13년 및 17년 주기 매미는지하에서 긴 유충의 발달 시간과 동시에 대량으로 발생하는 성충의 출현을 결합한다는 점에서 독특한 것으로 보입니다.세계에는 인도 북동부와 피지에 각각 하나씩 주기 매미가 두 개 더 알려져 있지만 수명 주기는 각각 4년과 8년에 불과합니다.

주기적 매미는 곤충학자와 대중 모두에게 많은 질문을 제기합니다.매미는 지하에서 13년, 17년 동안 무엇을 할까요?수명주기가 왜 그렇게 긴가요?왜 동기화되나요?올 봄에 등장하는 두 무리가 상호 작용할까요?시민과학자들은 이러한 출현을 기록하는 데 어떻게 도움을 줄 수 있습니까?그리고 기후 변화가 곤충 세계의 경이로움에 영향을 미치고 있습니까?

우리 주기적인 매미를 연구하다 에 관한 질문을 이해하기 위해 생물다양성, 생물지리학, 행동과 생태 – 생명의 진화, 자연사 및 지리적 분포.주기적인 13년 및 17년 매미의 학명이 다음과 같은 것은 우연이 아닙니다. 매지카다, "마법의 매미"를 줄인 말입니다.

고대 방문자

종으로서 주기 매미는 그들이 서식하는 숲보다 오래되었습니다.분자분석 결과 현재의 조상은 약 400만년 전인 것으로 나타났다. 매지카다 종 두 개의 혈통으로 나뉘다.약 150만 년 후에 그 혈통 중 하나가 다시 갈라졌습니다.그 결과 나온 세 계통은 현대의 주기매미 종군의 기초가 되며, 데심, 카시니 그리고 데쿨라.

초기 미국 식민지 개척자들은 매사추세츠에서 처음으로 주기적인 매미를 만났습니다.갑자기 많은 곤충이 출현하는 것은 성경에 나오는 메뚜기의 일종인 메뚜기의 재앙을 연상시켰습니다.이것이 바로 "메뚜기"라는 이름이 북미 지역의 매미와 잘못 연관되게 된 이유입니다.

19세기에 다음과 같은 저명한 곤충학자들이 벤저민 월시, 이력서라일리 그리고 찰스 말렛 주기적 매미의 놀라운 생물학을 연구했습니다.그들은 메뚜기나 다른 메뚜기와 달리 매미는 잎을 씹지 않고 작물을 죽이거나 떼를 지어 날아다니지 않는다는 사실을 확인했습니다.

대신, 이 곤충들은 눈에 띄지 않는 곳에서 대부분의 삶을 보내며, 지하에서 자라며 5개의 유충 단계를 거치면서 식물 뿌리를 먹습니다.그들의 동시 출현은 예측 가능하며, 북부에서는 17년, 남부와 미시시피 계곡에서는 13년의 시계 일정으로 발생합니다.무리라고 알려진 여러 지역 학년 수업이 있습니다.

이 지도의 각 색상은 13년 또는 17년 된 매미 무리를 나타내며, 이는 활동적인 매미 합창을 관찰하는 코네티컷 대학교 연구원이 표시한 것입니다.Broods XIII(갈색)과 XIX(주황색)는 2024년에 등장할 예정입니다.어떤 지점을 클릭하면 그것이 속한 무리를 확인할 수 있습니다.원천: 코네티컷대학교, 허가를 받아 사용되었습니다.

한마음으로 행동하기

의 주요 특징 매지카다 생물학은 이 곤충들이 동시에 엄청난 수로 출현한다는 것입니다. 에이커당 150만.이는 지상에서 주요 임무를 완수할 가능성을 높입니다.짝 찾기.

밀집된 출현은 또한 과학자들이 포식자 포식 또는 숫자 안전 방어라고 부르는 것을 제공합니다.여우, 다람쥐, 박쥐, 새 등 매미를 먹는 포식자는 해당 지역의 모든 곤충을 소비하기 오래 전에 배불리 먹어서 많은 생존자를 남겨 둡니다.

주기매미는 대체로 17~13년마다 예정대로 출현하지만, 소규모 집단은 4년 일찍 또는 늦게 출현하는 경우가 많습니다.초기에 출현하는 매미는 풍부한 먹이를 얻을 수 있어 빠르게 자라는 개체일 수 있고, 느린 매미는 적은 양의 먹이로 살아가는 개체일 수 있습니다.

현재 기후 온난화와 같이 성장 조건이 시간이 지남에 따라 변한다면, 이러한 종류의 생활 주기를 전환하여 유리한 시기에는 4년 일찍, 더 어려운 시기에는 4년 늦게 나올 수 있는 능력을 갖는 것이 중요해집니다.갑작스런 따뜻함이나 추운 단계로 인해 4년 동안 많은 수의 매미가 일정에서 벗어나게 되면 곤충은 포식자를 만족시키고 새로운 일정으로 전환하기에 충분한 수로 나타날 수 있습니다.

기후 변화가 바뀔 것인가 매지카다 시계?

빙하가 현재 미국 지역에서 후퇴함에 따라약 10,000~20,000년 전에 주기적으로 매미가 동부 숲을 가득 채웠습니다.다양한 위치에서 일시적인 생활주기 전환으로 인해 무리의 복잡한 모자이크가 형성되었습니다.

오늘날 겨울에 나무들이 나뭇잎을 떨어뜨리는 북동쪽 낙엽수림에는 17년 주기 매미 12마리가 살고 있습니다.이 그룹은 순차적으로 번호가 매겨져 있으며 거대한 직소 퍼즐처럼 서로 맞춰져 있습니다.남동부와 미시시피 계곡에는 13년 된 매미 세 마리가 있습니다.

주기 매미는 기후에 민감하기 때문에 매미의 새끼와 종의 패턴은 기후 변화를 반영합니다.예를 들어, 우리 연구에서 얻은 유전적 데이터와 기타 데이터는 13년 된 종들이 Magicicada 네오트레데심, 미시시피 계곡 상류에서 발견되는 약 200,000년 전 이전 간빙기에 형성되었습니다..

환경이 따뜻해지면서 지하 13년을 거쳐 이 지역의 17년생 매미가 대대로 잇달아 출현했다.결국 그들은 13년 주기로 영구적으로 전환.

그러나 인간이 환경을 변화시키는 것처럼 매미가 계속해서 빠르게 진화할 수 있는지는 확실하지 않습니다.주기 매미는 숲 가장자리를 선호하고 교외 지역에서 번성하지만 생존할 수 없습니다. 삼림벌채 또는 나무가 없는 지역에서도 성공적으로 번식합니다.

실제로 일부 무리는 이미 멸종되었습니다.19세기 후반에 한 마리의 브루드(XXI)가 북부 플로리다와 조지아에서 사라졌습니다.또 다른 하나(XI)는 1954년경부터 코네티컷 북동부에서 멸종되었으며, 뉴욕 북부의 세 번째(VII)는 1800년대 중반에 처음 매핑이 시작된 이후 8개 카운티에서 1개 카운티로 줄어들었습니다.

기후 변화는 또한 더 광범위한 영향을 미칠 수 있습니다.미국으로서기후가 따뜻해지고, 성장 기간이 길어지면 더 많은 식량 공급이 제공될 수 있습니다.이는 결국 과거 온난화와 마찬가지로 더 많은 17년 매미를 13년 매미로 바꿀 수 있습니다. 변경된 Magicicada 네오트레데심.

초기 출현은 2017년 신시내티와 볼티모어-워싱턴 대도시 지역에서, 1969년, 2003년, 2020년 시카고 대도시 지역에서 발생했으며, 연속 세대에 더 많은 개인이 참여했습니다.우리는 이것이 기후 온난화 때문이라고 가정합니다.

2024년에는 17년차 Brood XIII가 13년차 Brood XIX와 지리적으로 인접하게 나타날 것입니다.그러나 최근 일부 언론 보도와는 달리 중복되지는 않을 것으로 보인다.우리는 이전 세대에서 별도로 등장했을 때 이를 매핑했기 때문에 이를 알고 있습니다.인접한 지역에서는 두 무리를 구별할 수 없습니다.그들은 외모, 노래, 유전적 측면에서 동일합니다.

연구자들은 시간이 지남에 따라 매미 분포를 추적하기 위해 상세한 고품질 정보가 필요합니다.주기적인 매미 개체수는 너무 많고 성충의 출현은 단 몇 주만 지속되기 때문에 시민 과학자가 이러한 노력의 핵심입니다.

2024년 출현을 기록하는 데 도움을 주고 싶은 자원봉사자는 매미 사파리 휴대폰 앱, 스냅샷을 제공하고 온라인에서 실시간으로 연구 결과를 확인하세요. www.cicadas.uconn.edu.매미가 당신의 지역에 있다면 무시하기 어려울 것입니다. 매미를 감상하고 즐겁게 지내는 법을 배우십시오.

이것은 업데이트된 버전입니다. 기사 2021년 3월 12일에 처음 게시되었습니다.