Fascinerende cicade-feiten wekken ontzag op, onderzoek van wetenschappers

toneelstuk

Een groot deel van het midden- en zuidelijke deel van het land maakt zich op voor een zeldzame dubbele opkomst van twee gigantische cicadenbroedsels, Brood XIX en Brood XIII, waarvan sommige al zijn opgemerkt door mensen in Georgia, North Carolina, South Carolina, Alabama, Mississippi , Tennessee, Arkansas, Kentucky en Missouri.

Terwijl sommigen de invasie van insecten vrezen of vrezen, zeggen wetenschappers dat het een fascinerende, spectaculaire gebeurtenis is die de grote dans van de natuur op zijn meest uitzonderlijke manier laat zien.

De twee broedsels verschijnen met verschillende tussenpozen: elke 13 en elke 17 jaar, en overlap daartussen is zeldzaam. Cicaden zijn van korte duur en blijven slechts ongeveer zes weken bestaan. En ze komen pas uit de ondergrond tevoorschijn als de oppervlaktetemperatuur 64 graden bereikt, wat nu gebeurt.

Wetenschappers begroeten het fenomeen met een mix van ontzag, nieuwsgierigheid en humor – en ze hopen dat de Amerikanen dat ook zullen doen.

‘Ze zijn een beetje maf. Het zijn geen supergoede vliegers en ze zijn nogal onhandig als ze landen. Ze bijten niet en zijn niet giftig. Als uw huisdier er een eet, zal het hem geen kwaad doen. Ze zijn volkomen onschadelijk voor mensen en huisdieren”, zegt Floyd Shockley, co-leider van de afdeling entomologie van het National Museum of Natural History van het Smithsonian Institution.

Shockley zei dat de komende weken “een natuurlijk fenomeen zullen zijn waar andere mensen in de wereld jaloers op zouden zijn.”

Hier leest u waarom wetenschappers zo onder de indruk zijn van krekels, en wat u kunt doen om van dit luidruchtige natuurverschijnsel te genieten.

Een verbijsterend aantal bugs

De enorme hoeveelheid krekels die zal verschijnen zal enorm zijn, zeggen experts.

“Het totale aantal krekels dat tussen de twee broedsels in de Verenigde Staten zal opduiken zal in de vele miljarden liggen”, zegt Gene Kritsky, emeritus hoogleraar biologie aan de Mount St. Joseph University in Ohio en auteur van “A Tale of Two”. Broods: de opkomst van periodieke cicadebroden XIII en XIX in 2024.

Het kan oplopen tot een biljoen, zei Shockley.

Wanneer komen krekels terug? Je stelt de verkeerde vraag. Hun plas zal ‘regenen’

“Het is zeker denkbaar”, zegt hij. “Maar onthoud dat dit verspreid is over ongeveer 19 staten. In gebieden met een lokale overvloed zullen dit er miljoenen tot miljarden zijn, en er zullen andere gebieden zijn waar sprake is van habitatvernietiging door de landbouw en de stedelijke verspreiding zou lager kunnen zijn.”

Voor degenen die in gebieden met veel cicades leven, zullen er veel insecten zijn. ‘Er kunnen er duizenden in je achtertuin zijn,’ zei Shockley.

Evolutie biedt een fascinerende reden voor de hordes krekels

Het is een overlevingstactiek die ‘roofdierverzadiging’ wordt genoemd. Er zijn er zo veel dat zelfs de hongerigste roofdieren ze niet allemaal kunnen opeten.

“Ze worden opgegeten door zoogdieren, vogels, insecten en zelfs een paar mensen. Maar je zult nooit de hele bevolking kunnen beïnvloeden, omdat ze in zulke grote aantallen naar buiten komen”, aldus Shockley.

Soms komen er op het verkeerde moment een paar krekels in een broedsel uit, in de wetenschappelijke literatuur bekend als ‘achterblijvers’, maar ze overleven het meestal niet om zich voort te planten.

Een genetisch experiment dat tien jaar zal duren voordat het zich zal ontvouwen

Omdat de twee broedsels volgens verschillende dienstregelingen bestaan, elke 13 en elke 17 jaar, overlappen ze elkaar niet vaak – 221 jaar geleden om precies te zijn.

“Het is iets opwindends – de laatste was in 1803”, zei Kritsky.

Zullen deze verschillende broedsels zich kruisen? De huidige studenten maken zich op om het antwoord te bestuderen, dat waarschijnlijk pas in 2037 zal komen.

Het overlapgebied tussen de broedsels is erg klein, slechts een paar provincies in Illinois, dus er zal geen grote kans zijn.

Over het algemeen kruisen broedsels niet. Hoewel ze hiertoe in het laboratorium gedwongen kunnen worden, doen ze dat in de natuur niet, vooral omdat ze op verschillende tijdstippen paren. Maar als er twee broedsels tegelijk tevoorschijn komen en er sprake is van een kleine overlap, zou er mogelijk sprake kunnen zijn van enige kruising. Wetenschappers zijn nieuwsgierig naar wat er gebeurt, maar hebben zich neergelegd bij het wachten om erachter te komen.

“Als je een 13-jarige cicade en een 17-jarige cicade hebt en ze paren, wat zullen ze dan zijn? We zullen het pas over minstens dertien jaar weten”, aldus Shockley.

“We hebben de mogelijkheid om ofwel een geheel nieuw broedsel te creëren, wat zeer zeldzaam is, ofwel om zich bij een bestaand broedsel aan te sluiten,” zei hij.

Twee vrijwel identieke soorten met echte verschillen

Om het verschil tussen de twee soorten krekels te kunnen zien, heb je een speciaal stuk gereedschap nodig, een oscilloscoop.

Zowel 13- als 17-jarige krekels zien er vrijwel hetzelfde uit en voor de meeste mensen klinken ze hetzelfde, en produceren ze zelfs hetzelfde geluidsvolume.

Maar de frequentie, toonhoogte en toon van het paringslied van de mannetjes (vrouwtjes zingen niet) kunnen enigszins verschillen, iets wat wetenschappers die ze bestuderen vaak kunnen identificeren op opnames.

Om echt een identificatie te kunnen maken, heb je een oscilloscoop nodig, een wetenschappelijk instrument dat grafisch de intensiteit van geluid weergeeft en de frequentie, golflengte en amplitude meet.

“Dat is de meest nauwkeurige manier om de soorten van elkaar te onderscheiden”, zegt Shockley.

Is de mens schadelijk voor krekels?

Mensen betreden absoluut de gebieden waar krekels kunnen leven, zei Kritsky.

“Hun verspreiding wordt erg fragmentarisch vanwege het kappen van bomen voor landbouw en stedelijke ontwikkeling,” zei hij.

Het is ook niet meteen zichtbaar vanwege hun lange tijd onder de grond.

“Op een bepaald gebied kan er in dertien tot zeventien jaar veel veranderen”, zegt Shockley. “Cicaden zijn niet zo goed in het graven van beton. Je legt een parkeerplaats aan en ze komen niet meer terug.”

Kritsky begon in de jaren zeventig krekels te bestuderen en heeft van dichtbij gezien wat er kan gebeuren als de bomen waarvan de insecten afhankelijk zijn, verdwijnen.

“Ik heb in de jaren negentig een ontwikkeling bestudeerd waarbij alle bomen werden gekapt. Toen in 2004 broedsel X tevoorschijn kwam, verscheen er geen enkele cicade in dat gebied”, zei hij.

Cicaden versterken het ecosysteem nadat ze doodgaan (en zijn niet schadelijk voor je tuin)

Cicaden bieden een prachtig voorbeeld van een gunstig ecologisch systeem. Dertien tot zeventien jaar lang leven de juveniele krekels, nimfen genoemd, ondergronds en voeden zich met het sap van boomwortels. Ze kunnen wel een halve meter onder de grond graven om een ​​goede plek te vinden om te eten en het grootste deel van hun levenscyclus door te brengen.

“Daarom komen ze alleen onder bomen vandaan”, zegt Kritsky.

Zodra de krekels sterven, ongeveer zes weken nadat ze tevoorschijn zijn gekomen, zullen er “een aanzienlijke hoeveelheid lijken rondslingeren”, zei Shockley. Deze ontbinden snel, een natuurlijk proces dat goed is voor de vegetatie.

“De bomen voeden de krekels als ze nimfen zijn, en als de krekels kapot gaan, geven ze voedingsstoffen terug om de volgende generatie te voeden. Het is een heel mooi systeem”, aldus Shockley.

Pas op voor de cicadenmoordenaar: De broedsels van 2024 zullen op hun hoede moeten zijn voor deze moordzuchtige wesp

Experts zeggen dat uw tuin ook niets te vrezen heeft van krekels.

De krekels ‘snoeien’ volwassen bomen, maar beschadigen ze niet. Ze eten geen bloemen of groenten. Vrijwel het enige deel van de tuin dat mogelijk pijn zou kunnen doen, zijn jonge, nieuwe bomen, zei Kritsky.

Voor degenen met nieuw geplante bomen verkopen tuinwinkels gaas dat er overheen kan gaan om ze te beschermen.

“Zolang de krekels hun monddelen niet over het oppervlak van de stengels kunnen krijgen, kunnen ze ze geen kwaad doen”, zei Shockley.

Experts zeggen dat pogingen om krekels te vergiftigen een averechts effect zullen hebben

Er is geen reden om bang te zijn voor krekels en het is ook niet nodig om overdreven te reageren, zeggen deskundigen die veel tijd met krekels doorbrengen.

Het belangrijkste is dat u geen pesticiden koopt en uw achtertuin besproeit om er vanaf te komen.

“Ten eerste omdat ze onschadelijk zijn en ten tweede omdat het niet gaat werken,” zei Shockley. “Je zou elke centimeter van je tuin kunnen besproeien en het maakt niet uit, want ze zijn de volgende dag terug.”

Niet alleen dat, maar dieren zullen de dode krekels opeten, dus je zou veel meer vergiftigen dan alleen krekels.

Het bestuderen van krekels verbindt generaties onderzoekers

Je kunt geen korte aandachtsspanne hebben als je krekels onderzoekt. “Ik heb zeventien jaar gewacht voordat een experiment werkelijkheid werd”, zegt Kritsky.

Elke onderzoeker die ze bestudeert, moet geduld hebben. Er is een reden waarom veel onderzoekers met fruitvliegjes werken, want met een levensduur van slechts twee weken is het mogelijk om in de loop van een experiment honderden generaties te kweken.

Cicaden zijn een heel ander verhaal.

“Je krijgt een of twee cycli en dan ben je klaar met je carrière. Het moet een intergenerationeel onderzoek zijn,’ zei Shockley.