金蝉习惯在晚上爬出来,它在地下怎么分辨白天和夜晚?

颜如故 2022-05-28 22:30:10

金蝉俗称“知了猴”,因其浑身呈金黄色而得名。目前正值夏季,也到了知了猴破土而出、摇身一变成为飞蝉的高峰期,记得小时候在暑假期间,每天晚上吃完饭,就约几个小伙伴到林子里走一遭,在树根下很容易发现一个小小的洞,用手刨开有很大的几率挖出来知了猴,拿回来放到蚊帐里,第二天就能基本上看到一只活跃的知了,已经脱离了那一层包裹着的金色外壳。有朋友不禁要问了,为什么知了猴在地下能分辨出白天和黑夜,而选择在夜间出来活动并脱壳呢?

蝉的一生

蝉隶属于昆虫纲半翅目蝉科,是一种不完全变态昆虫,它们的一生共经历卵、若虫和成虫三个阶段,其中若虫的这个阶段就是“知了猴”。蝉的一生大部分时间都在土壤中度过,一般都要在黑暗的地下生活2-3年,有的甚至要度过5-6年,据有关资料记载,美洲的一种蝉的若虫阶段,能够在地下生活13年或者17年。

经过漫长的地下时光以后,金蝉便会从预留的地表小洞中爬出,由于还不具备飞行能力,它们只能依靠爬行来到树梢上或者草丛顶端,在那里褪去金色的外衣,最终演化为可以飞翔的成年蝉。这些成年蝉的生命较短,只有大约两个月的时间,这段时光,是蝉们最光辉灿烂、也最值得放声“歌唱”的时期。

两个月之后,雌蝉利用产卵器刺破树枝的嫩皮,然后将产卵器插入树枝中开始产卵,产完卵之后不久,雌蝉和雄蝉便完成了它们种群延续的光荣任务,很快就悄无声息地死亡了。这些产下的卵,在树皮的保护下安然度过低温的冬季,至第二年5、6月份时开始自然孵化,然后掉入树下的土壤中,又开启了漫长地下生涯的序曲。

金蝉的习性

孵化后的幼虫掉入地面并钻入土壤之后,代表着金蝉地下生活阶段的开始。从此时算起一直到最后成年蝉,金蟑需要脱壳五次,其中在地下脱壳四次,每脱壳一次,金蝉的发育就会更加成熟一步。

在前两次脱壳期内,金蝉基本上没有什么视觉能力的,它们只能依靠对周围环境的感知,来钻入到土壤中的适宜位置,在这里几乎一动不动。待进入后两次脱壳期时,金蝉就会刻意地重新寻找栖息之地,通常情况下都会来到紧挨着树根的地下,依靠吸取树根中的汁液生活,同时栖息地会被围成一个有一定空间的“房子”,可以容纳更多的空气供金蝉呼吸之用。

金蝉的感光能力

当金蝉进入地下第三和第四次脱壳期时,其眼部发育逐渐完善,并且具备越来越强的感光能力。而且随着脱壳次数的增加,它们所栖息的“房子”与地面的距离会越来越近,这样也会增强它们对于光线强弱的感应能力。

当金蝉完成地下第四脱壳之后,为了后续钻出地面的需要,它们一般会在“房子”与地面之间打通一个通道,在地面上露出一个小口。这个小口一旦形成,那么光线穿入地下的几率也大大增加,为金蝉辨别白天和黑夜提供了更加方便的条件。

长期进化决定了金蝉黑天钻出地面

一个物种的生活习性,在很大程度上是长期适应自然的结果。金蝉属于昆虫类,其身体中所含的营养物质丰富,蛋白质的含量占到了70%以上,另外还有多达7%的脂肪,以及多种的维生素和微量元素,因此天敌众多,特别是鸟类非常喜爱以蝉为食,而鸟类等天敌的活动时间多为白天,假如金蝉在白天钻出地面,那么将会有很大的几率被鸟所食。

另外,金蝉的活动能力有限,特别是在脱壳时几乎一动不动,这样的状态如果在白天,除了会增加被天敌捕食的危险以外,还会在较强的太阳辐射下提高失水的风险,对于生命健康会产生严重的威胁。

所以,在历史上那些白天破土而出的金蝉,不是被吃掉,就是脱水而死,只有那些黑夜出去的,才得以保全性命,久而久之,金蝉就在可以感受到光线强弱能力的前提下,将黑夜出去脱壳的习性逐渐固化在了基因内,我们所看到的感觉像是金蝉害怕白天一样,实质上是一种通过生物进化、适者生存的结果。

例外

凡事都可能有例外,金蟑夜晚出去脱壳的习性也不例外。世界上绝大部分的金蝉都拥有着上述的习性,不过在沙漠地区生存的一种特殊的蝉类-沙蝉,其在钻出沙漠之后的时机并不是夜晚,而是白天,而且是一天中最热的中午时分,由于这种蝉从若虫阶段演变为成虫阶段过程中不需要脱壳,所以它们在钻出沙漠表面以后,会尽快找到一些灌木丛爬上去,利用炙热的阳光,将软弱的、嫩黄色的身躯逐渐晒成黑色和坚硬的状态,然后就可以振翅飞行了。其实这也是该种类的蝉充分利用自然环境,在长期的进化过程中所采用的最佳生存方式。

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