25. júna 2024
cikada

O trpezlivom hmyze

Spojené štáty čelia apokalypse… konkrétne, hmyzej apokalypse. Po vyše dvoch storočiach zo zeme naraz vyliezajú roje hlučného hmyzu pripravené sa nažrať a… OK, dramatický úvod máme za sebou, poďme na entomológiu.

Pre našincov sú cikády hmyz dotvárajúci atmosféru v stredomorských dovolenkových strediskách. Na Východnom pobreží a Stredozápade Spojených štátov však žije istý veľmi špecifický druh cikád z rodu Magicicada, tzv. periodické cikády. Životný cyklus cikád trvá typicky dva až päť rokov a zahŕňa vyliahnutie larvy (presnejšie nymfy), jej zahrabanie sa do zeme, prezimovávanie a následné vyletenie do sveta. Väčšinu času zaberá práve pobyt nymfy pod zemou.

Larvy periodických cikád trávia v zemi ešte viac rokov, konkrétne trinásť a sedemnásť. Navyše, periodické cikády sú organizované do rojov, v rámci ktorých vylietajú všetci ich členovia naraz. Dodajme, že bežné cikády sú napriek viacročným životným cyklom označované za ročné cikády a to preto, lebo nie sú koordinované v rojoch a ich populácia je z roka na rok približne rovnaká. V prípade periodických cikád je niekoľko rokov ticho (doslova) a potom bum! Alebo bzzz! No a ak v jednom roku vylezie naraz niekoľko rojov, je z toho udalosť národného významu. Náhle objavenie sa obrovského množstva cikád naruší pokojný chod prírody, viaceré živočíchy zmenia svoje správanie (začnú jesť cikády), všade je hluk a všetko pokrývajú hmyzie telíčka alebo ich pozostatky.

Presne to sa deje v týchto mesiacoch. V roku 2024 sa totiž zosynchronizujú dva roje s periódou 13 a 17 rokov. Jednotlivé roje vedci označujú rímskymi číslami, z ktorých teraz máme do činenia s rojom XIII (pozor! 17-ročným), ktorý je rojom s najväčším počtom jedincov a rojom XIX (13-ročným) pokrývajúcim rozlohou najväčšiu oblasť. Oba roje vyšli naraz naposledy v roku 1803 a k ich nasledujúcemu stretnutiu dôjde v roku 2245. Situácia však nie je až taká apokalyptická, napriek tomu, že tieto roje sa stretnú časovo, ich geografický prienik je malý. Tiež nejde o jediné súčasné stretnutie dvoch rojov, v najbližších desaťročiach ich očakávame ešte niekoľko.

Čísla 13 a 17 sú veľmi špecifické, pýtajú si vysvetlenie. Existujú dve hlavné hypotézy. Podľa prvej je príčinou evolučný zápas s predátormi. Podľa hesla „v jednote je sila“ spôsobí masové vyrojenie cikád zahltenie predátorov. Tie majú samozrejme hody a nakŕmia sa množstvom cikád, ale pravdepodobnosť, že zožerú konkrétneho jedinca sa znižuje s ich počtom. Navyše, v rokoch, kedy sú cikády pod zemou, predátory hladujú, čo ich trochu preriedi. No a prečo práve pomerne vysoké prvočísla? Pretože predátor (alebo parazit) s viacročným cyklom sa takto s cikádami ťažšie zosynchronizuje. S 12-ročným cyklom by sa synchronizovali 1, 2, 3, 4 aj 6-ročné cykly. Najmenšie spoločné násobky majú využitie v biológii!

Alternatívna teória hovorí, že cikády sa snažia zabrániť synchronizácii nie s nejakým predátorom, ale s ročnými cikádami, čo má pomáhať zachovávaniu schopnosti zotrvať dlho pod zemou, čo bola užitočná schopnosť počas ľadových dôb.

No a ako cikády vedia, že už ubehol magický počet rokov je čas ukázať sa? Cikády merajú čas kombináciou vnútorných molekulových hodín a externých stimulov. Larvy sa v zemi držia v blízkosti koreňov stromov, kde konzumujú živiny prúdiace v tkanive stromu, tzv. xyléme. Strom počas roka žije s cyklom ročných období, čo má za následok aj vznik letokruhov a rovnako aj zmenu zloženie xylému. Cikády tak doslova ochutnávajú čas. Odrátavanie počtu rokov zase majú na starosti ich vnútorné hodiny. Po uplynutí 13 alebo 17 rokov je finálnym signálom na vyhrabanie sa zo zeme nárast teploty v jarných dňoch.

Iným príkladom trpezlivého hmyzu tráviaceho mnoho rokov v zemi je grónska moľa nazývaná aj arktická srstnatá medvedia moľa (môj preklad z angličtiny) s až sedemročným životným cyklom. Tá však nie je zahrabaná nepretržite, každé krátke grónske leto vyjde zo svojho brlohu, zje čo sa dá a ide spať ďalej. Príčinou dlhého životného cyklu je v jej prípade práve nedostatok živín v náročnom prostredí dovoľujúci jej každé leto narásť len trocha. Príbuzné alpské druhy dokážu vďaka hojnejším letám dospieť za dva až tri roky.

Keďže sme článok začali apokalypsou, dodajme že kobylky, ktorých negatívna reputácia okrem iného zahŕňa účasť medzi biblickými ranami egyptskými sú iný živočíšny druh ako cikády (dokonca patria do iného rádu – rovnokrídlovce, ako cikády, ktoré sú polokrídlovce – to sa zas bude v krčme machrovať, čo?). Ide o niektoré druhy koníkov, ktoré normálne žijú individuálne na jednom mieste, avšak za prítomnosti istých stimulov zmenia svoju telesnú stavbu a správanie a v rojoch čítajúcich miliardy jedincov z ktorých každý dokáže zožrať dvojnásobok svojej hmotnosti sa vydajú na cestu krajinou. Vo svojej ničivosti cikády niekoľkonásobne predčia.

[Lukáš]

Pridaj komentár