走入蟬的世界:金蟬脫殼 一鳴驚人

2020年08月31日09:56  來源:海南日報
 
原標題:金蟬脫殼 一鳴驚人

“昆虫音樂家”“大自然的歌手”“高溫天氣預報員”“噪音小能手”……當這些頭銜同步出現時,意味著蟬要登場了。

作為昆虫之一,蟬的“地球年齡”要比人類古老得多,它們有什麼樣的特點?為何能不停地鳴叫?雄蟬和雌蟬有哪些區別?它們又有什麼樣的生存方式?跟隨專家學者的解讀,讓我們共同走進蟬的世界。

長期蟄伏,破土而出

蟬是夏天才有的昆虫嗎?

“大家一般都這麼認為,但其實並不是的。在海南,其他季節也同樣有蟬,比如我們會形容春蟬的叫聲類似於‘來了來了’,夏蟬是‘熱死了熱死了’,秋蟬是‘服了服了’。”中國熱帶農業科學院椰子研究所副研究員閻偉介紹,我國蟬類有200多種,其中海南有20種-30種。

不論是什麼類型的叫聲,蟬的發聲原理都是一樣的:蟬的“發音器”位於腹部末端,由腹部兩片鼓狀膜高速振動而發出聲音﹔其“擴音器”則位於胸部位置,由胸部外骨骼組成,類似於喇叭形狀,以增加聲音的強度。正是這樣的生理構造,賦予了蟬“腹胸腔共鳴”放聲高歌的可能。

“昆虫一個世代的繁殖過程,一般要經歷‘卵—幼虫—蛹—成虫’四個階段,這屬於完全變態﹔而有些昆虫不經歷‘蛹’的階段,這屬於不完全變態,蟬就是這一類型的。”閻偉介紹,蟬屬於昆虫綱半翅目動物,多生存於溫帶至熱帶地區。

蟬的生命過程一般會經歷以下幾個階段:開始時,產在樹葉上的蟬卵,在掉落到樹下形成幼虫后,會在靠近樹根周圍土壤中打洞“潛伏”生存,靠吸取樹根汁液為食,3年至5年才能出土,然后經過羽化,成為成虫。緊接著,成虫在屈指可數的兩三個月時間內,努力完成交配、繁殖等“蟬生大事”后,便會走向生命的盡頭。

可以說,在這可寥寥幾筆帶過的成長過程中,蟬的“高光時刻”是發生在蛻皮羽化環節。“蟬在蛻皮時背部會出現一條裂縫,頭先掙扎出來,然后是身軀,沒過一會兒,翅膀會逐漸清晰長出,便開始起飛,隻剩下樹干上滿是泥土的外殼。這真的是現場版的‘金蟬脫殼’。”鬆鼠學堂自然教育工作室自然教育導師春香說,近期她在海口白沙門公園夜觀時,恰好觀察到一隻蟬的羽化過程,它從泥土裡出來,趴在樹上退殼,再長出翅膀,大約花了一個小時的時間。

雖然蟬的一生是短暫的,但這種小昆虫卻會在其有限的“蟬生”裡,上演“不鳴則已,一鳴驚人”的故事。“一隻蟬絕大部分生命時間是在土壤中度過的,這也就是其所經歷的漫長的幼虫階段。在這一階段,蟬並沒有翅膀,不會鳴叫,它利用刺吸式口器刺吸植物汁液,在土壤裡蟄伏生存,直到某一天破土而出,蛻皮羽化,長出翅膀,飛上樹枝開始鳴叫。”閻偉說。隻有雄蟬會鳴叫,雌蟬並不具備這項“技能”。而雄蟬們不知疲倦地鳴叫,主要是為了吸引異性、交配繁殖需要。

雄蟬是“聾子”?雌蟬是“啞巴”?

自古以來,人們對蟬最感興趣的就是它的鳴叫聲。靠著不停鳴叫,破土而出的“昆虫音樂家”不僅會引發文人墨客的文思,還會引來科學家的思考。

“人們對蟬的發聲以及感知聲音的方式是十分好奇的。一百多年前,法國昆虫學家法布爾曾做過一個有趣的實驗,來檢驗蟬的聽力狀況,並依據實驗情況認為蟬像是一個‘聾子’。”閻偉說。

在《昆虫記》中,法布爾這樣記下自己做的實驗——“蟬是非常喜歡唱歌的……然而喧嘩卻不足以驚擾它。你盡管站在它的背后講話,吹哨子、拍手、撞石子,這鎮靜的蟬卻仍然繼續發聲,好像沒事兒一樣。有一回,我借來兩支鄉下人辦喜事用的土銃,裡面裝滿火藥,將它放在門外的梧桐樹下,我們很小心地把窗打開,以防玻璃被震破。”

“我們六個人等在下面,熱心傾聽頭頂上的樂隊會受到什麼影響。‘碰!’槍放出去,聲如霹雷。一點也沒有受到影響,它仍然繼續歌唱。它既沒有表現出一點兒驚慌擾亂之狀,聲音的質與量也沒有一點輕微的改變。第二槍和第一槍一樣,也沒有發生影響。”

由此,法布爾得出結論:“我想,經過這次試驗,我們可以確定,蟬是聽不見的,好像一個極聾的聾子,它對自己所發的聲音是一點也感覺不到的。”

但真的如此嗎?“后來科學界經過更進一步的研究發現,其實雄蟬是有聽覺器官的,並不是‘聾子’。它的聽覺器官長在腹部,腦部也存在相應的神經元細胞,但是,蟬接受聲波的頻率有一定范圍,同樣的聲音,或許人能聽到,蟬卻充耳不聞,這也就是為什麼用槍炮對著蟬轟鳴,它都無動於衷的原因。”閻偉介紹。

他還進一步解釋,雖然雄蟬非“聾子”,但雌蟬確實是真“啞巴”。由於雌蟬的生理構造不完全,導致其不能像雄蟬一樣發聲,因此它是“啞巴蟬”,無法鳴叫。而是否能發聲,也成為區分雄蟬雌蟬的方法之一。“此外,它們之間的區別還在於雄蟬交配后即死去,雌蟬在產卵后就死掉。雄蟬隻生不養,雌蟬產卵不養,蟬可以說是‘自力更生’成長的昆虫。”閻偉說。

蟬與時間

“池塘邊的榕樹上,知了在聲聲叫著夏天……”經典的歌聲裡,勾勒出一幅童年夏日景象。在多少人的童年記憶裡,有蟬鳴和冰棍的夏天才算是完整的。

捉蟬是孩童夏天最喜愛的活動之一。關於捉蟬的方法,汪曾祺先生曾寫道:“北京的孩子捉蟬用粘竿——竹竿頭上涂了粘膠。我們小時候則用蜘蛛網。選一根結實的長蘆葦,一頭撅成三角形,用線縛住,看見有大蜘蛛網就一絞,三角裡絡滿了蜘蛛網,很粘。瞅准了一隻蟬,輕輕一捂,蟬的翅膀就被粘住了。”

而在海南,許多孩童捉蟬的方式更加直接,他們常常兩隻手搭在一起,拱成半圓狀,瞄准后穩穩地扑下,把蟬籠罩在手掌底,再小心翼翼地擒住,將蟬拎起,放入透明的空礦泉水瓶或其它容器中,拎著一瓶子鳴叫的夏天,和小伙伴們樂上一整日。當然,也會有人嫌它們叫聲聒噪。

“一般我們在公園、田野、樹林、綠地會更有可能遇到蟬,因為蟬的生長環境需要有裸露的土壤、植被等條件,如果道路硬化程度很高、缺少裸露土壤,那遇到蟬的可能性會減小。”閻偉解釋道,蟬除了出現在人們平時生活的環境中,在熱帶雨林或高海拔的樹林中也常會出現。

蟬與時間有著微妙的聯系。蟬的生命周期比較短,目前已知壽命最長的是原生於北美洲的十七年蟬,相對於其它昆虫,它有著較長的生命周期。

“十七年蟬每十七年出現一次,這是一種罕見而規律的周期。在北美洲,有些人甚至會以這種規律來為自己重要的人生節點做記錄,比如出生、上大學、組建家庭、養兒育女等等。”閻偉介紹,在固定而規律的時間周期內出現的蟬,又被稱作“周期蟬”。但周期蟬的“時間觀念”從何而來?這個問題目前還沒有確切的答案。( 文\海南日報記者 周曉夢)

(責編:高紅霞、羅昱)