週期蟬屬

週期蟬屬
	于2015年拍摄的第23群蝉Magicicada sp.
	数种周期蝉的虫鸣
科学分类
界：	动物界 Animalia
门：	节肢动物门 Arthropoda
纲：	昆虫纲 Insecta
目：	半翅目 Hemiptera
亚目：	頸喙亞目 Auchenorrhyncha
科：	蝉科 Cicadidae
亚科：	姬蝉亚科 Cicadettinae
族：	突眼蝉族 Taphurini
属：	週期蟬屬 Magicicada; W. T. Davis, 1925
模式種
	十七年蝉; Magicicada septendecim; (Linnaeus, 1758)

周期蝉属（学名：Magicicada）是半翅目蝉科的一属，主要分布于北美，其生命周期为十三年或十七年，也被称为十七年蝉或十三年蝉。幼虫孵化后即钻入地下，一生绝大多数时间在地下度过，靠吸食树根的汁液生存。^[2]在地下生活十三年或十七年后，同种蝉的若虫同时破土而出，在4-6周内羽化、交配、产卵、死亡，而卵孵化后进入下一个生命周期。^[3]因此某一年份在美国东部一些地方每过十七或十三年就会突然出现的大量的蝉，成为一种奇景。

形态

成虫有红色突出的眼睛，胸部和背部为黑色，翅膀透明，翅脉为橙色或黑色。^[4]一般2.4-3.3厘米长，比美国当地每年出现的蝉要小，雌性个体比雄性个体略大。^[5]雄性会聚集起来鸣叫一吸引雌性来交配。其口器为针状，可以刺穿树皮吸食汁液。口器的尖利足以刺穿人的皮肤，会造成痛感，但无毒。也没有证据显示其会造成传染病。他们对于成熟的植物损害不大，但不建议在其大规模出现的时候种植树木和灌木。

生命周期

周期蝉的生命周期為17年和13年，是演化的结果。科学家普遍认为的原因是，首先这两个周期都很长，因为周期蝉出现于距今180万年前，那時北美气温低，有时会遇到冷夏，成年蝉需要高温，因此长生命周期可以提高成活率。其次这两个周期都是质数 (除了1以外沒有其他數能整除)，这样可以避开其他種類的掠食者。如果不是质数，那么就有更多机会和自己天敌的生命周期相重叠，降低族群數量。^[6]今假設17年蟬的天敵生命週期是5年，則兩者要17x5=85年才能遇到一次。又假設一種13年蟬與一種17年蟬在同一地點競爭資源，需13x17=221年才會碰頭一次。

孟菲斯大学的考克斯(Randel T. Cox)和阿肯色州大学的卡尔顿(C.E. Carlton)经过计算证明周期越长，成活率越高。假如在1500年的时间里，每50年会出现一次冷夏。7年蝉的成活率是7%，11年蝉的成活率是51%，17年蝉的成活率是96%。

编号

在1898年，昆蟲學家查爾斯·萊斯特·馬拉特（英语：Charles_Lester_Marlatt）以羅馬數字將週期蟬分做30種類型。前17種對應1893至1909年間出現的十七年蟬，而後13種對應到1893至1905年間出現的十三年蟬。^[7]這種分類單純是理論上的，並沒有保證其存在，因此有些群并没有发现对应的蝉，暂时空缺。1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，13，14，19，21，22，23群都出现过，第11群蝉和第21群蝉已经灭绝。因此现存一共有15群周期蝉。^[8]

群编号	别称	周期/年	上次出现	下次出现	分布
01 !1号群	藍岭群	17	2012	2029	維吉尼亞州西部、西維吉尼亞州
02 !2号群	東岸群	17	2013	2030	康涅狄克州、馬里蘭州、北卡羅來納州、新澤西州、紐約州、賓夕法尼亞州、特拉華州、維吉尼亞州、華盛頓特區
03 !3号群	愛荷華群	17	2014	2031	愛荷華州
04 !4号群	堪薩群	17	2015	2032	堪薩斯州、密蘇里州、俄克拉荷馬州、內布拉斯加州
05 !5號群		17	2016	2033	俄亥俄州北部、馬里蘭州、賓夕法尼亞州、維吉尼亞州、西維吉尼亞州
06 !6號群		17	2017	2034	喬治亞州、北卡羅來納州、南卡羅來納州
07 !7號群	奧農達加群	17	2018	2034	紐約上州^{[Note 1]}
08 !8號群		17	2019	2036	俄亥俄州、賓夕法尼亞州、西維吉尼亞州
09 !9號群		17	2003	2020	維吉尼亞州西部、西維吉尼亞州、北卡羅來納州
10 !10號群	大東方群	17	2004	2021	沿美國東海岸從紐約州到北卡羅來納州，向內陸延伸到伊利諾州和密歇根州^{[Note 2]}
11 !11號群		17	1954	滅絕	最後一次見於康涅狄格州阿什福德芬頓河（页面存档备份，存于互联网档案馆）沿岸
13 !13號群	北伊利諾群	17	2007	2024	伊利諾州北部及威斯康辛州、印地安納州、愛荷華州局部^{[Note 3]}
14 !14號群		17	2008	2025	俄亥俄州南部、肯塔基州、田納西州、馬薩諸塞州、馬里蘭州、北卡羅來納州、賓夕法尼亞州、喬治亞州北部、西南弗吉尼亞州（页面存档备份，存于互联网档案馆）、西弗吉尼亞州、紐約州和新澤西州的部分地區^{[Note 3]}
19 !19號群	大南方群	13	2011	2024	阿拉巴馬州、阿肯色州、喬治亞州、印第安納州、伊利諾州、肯塔基州、路易斯安那州、馬里蘭州、密蘇里州、密西西比州、北卡羅來納州、俄克拉荷馬州、南卡羅來納州、田納西州和弗吉尼亞州^{[Note 4]}
21 !21號群	佛羅里達群	13	1870	滅絕	最後記錄於1870年。歷史紀載的範圍包括佛羅里達州狹長地帶
22 !22號群	巴顿魯治群^[10]	13	2014	2027	密西西比州、路易斯安那州^{[Note 5]}
23 !23號群	密西西比下游（页面存档备份，存于互联网档案馆）群	13	2015	2028	阿肯色州、伊利諾州、印第安納州、肯塔基州、路易斯安那州、密蘇里州、密西西比州、田納西州
^ Consists only of M. septendecim ^ Largest of all 17-year periodical broods ^ ^3.0 ^3.1 Premature emergences, or "straggling" occurred in 2003 and 2006.^[9] ^ Largest of all 13-year periodical cicada broods ^ This 13-year brood does not include M. neotredecim.

参考资料

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^ Brood XXII (13-year) The Baton Rouge Brood. National Geographic Society. [28 August 2011]. （原始内容存档于2011-09-03）.

[9] Consists only of M. septendecim

[10] Largest of all 17-year periodical broods

[Premature-12] 3.0 ^3.1 Premature emergences, or "straggling" occurred in 2003 and 2006.^[9]

[13] Largest of all 13-year periodical cicada broods

[15] This 13-year brood does not include M. neotredecim.

[1] Maxine Shoemaker Heath. Genera of American cicadas north of Mexico (Ph.D.论文). University of Florida. 1978. doi:10.5962/bhl.title.42291.

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[post-8] Post, Susan L. A Trill of a Lifetime. The Illinois Steward. 2004 [9 June 2011]. （原始内容存档于2007年5月10日）.

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