四年潜伏,只为绚烂一个月。多数蝉的寿命约为3~5年,蝉在死亡前才会生活在树上。周期蝉的进化与气候变化有一定关系。昆虫的变形过程给我们最大的启示是,生命中的蜕变必不可少,当我们拒绝蜕变时,在很多时候我们的生活会变得更加困难、更加危险。蜕变能使我们成长,让我们去除糟粕,重获新生。
我们平常所说的蝉,不过是活跃于人们视野中的蝉的一种形象而已。蝉和其他昆虫一样,一生中外部形态、内部器官和生活习性要历经几次改头换面、脱胎换骨,也就是变态。蝴蝶、蜜蜂、萤火虫等大多数昆虫一生要经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,叫全变态或完全变态。然而,蝉的一生只变三次模样,没有蛹期,而且幼虫的形态和生活习性与成虫近似,称为若虫,所以蝉属于渐变态或不完全变态。
蝉一般头年盛夏产卵,次年初夏孵化,卵期大约300天。常见的蚱蝉卵为椭圆棒状,像极细小的珍珠,乳白有光泽,长约2.5毫米。法国昆虫学家法布尔说:“我从放大镜里见过蝉卵的孵化。开始很像极小的鱼,眼睛大而黑,身体下面有一种鳍状物,由两个前腿连结而成。这种鳍有些运动力,能够帮助幼虫走出壳外,并且帮助它走出有纤维的树枝——这是比较困难的事情。”
产于寄主植物新生枝条内的越冬卵孵化后,若虫翻着筋斗或者随着枯枝掉落地上,这得益于雌蝉产卵时伤害了树枝的韧皮部,所以等到蝉卵孵化时,树枝也慢慢枯萎了。柔软的米白色若虫艰难地从枯枝里钻出来,听从本能的召唤,朝着温暖向阳、土质疏松、靠近树根的地方爬去。它的身体太柔软、太虚弱,它害怕风吹日晒、雨淋霜冻,更不想成为其他动物的美食。因此,它用一对天赐的强壮开掘足拼命地挖掘泥土,以尽快的速度隐身地下。
终于安全了,可以松一口气了,但它还要继续努力,把自己的最后一点能量用来开通到达树木根部的甬道,然后将尖利的口器刺入树根,拼命地吮吸树木的汁液,享受一生中的第一顿美餐。
在暗无天日的地下,复眼没什么用处,所以若虫起初仅有可以感光的单眼。它依靠发达的触角感知环境,吃饱喝足后慢条斯理地营造地下居室,在泥土中优哉游哉地生活。正如曹植《蝉赋》开篇所云:“唯夫蝉之清素兮,潜厥类乎太阴。”那清淡素净的鸣蝉,潜藏在黑暗的泥土之中。
若虫究竟要在地下隐居多久呢?不是几周、几个月,而是几年,甚至十几年。
许多蝉的寿命为3~5年,那么这些蝉的若虫在地下就要隐居2~4年,这些蝉每年都会有一些羽化为成虫出现在人们的视野里。
某个夏天雨后的黄昏,在生物钟的催促和外界环境的刺激下,若虫意识到出土的时机到了:此时黄褐色的若虫已经充分发育,身体坚硬,翅芽发达,从头顶至后背中央形成了一条蜕皮线;而且外界温度升高有利于羽化后尽快晾干翅膀,同时也避免了阳光暴晒使翅膀开裂;此外,雨后的泥土变得柔软湿润,有利于摆脱大地的束缚。
若虫从容不迫地从穴居的土室中钻出来,它不再需要地下的安全屋,它渴望拥有蔚蓝的天空。它爬到高高的树枝上,开始“金蝉脱壳”——经过最后一次蜕皮脱去金灿灿的外骨骼。它丢掉一身旧衣裳(蝉蜕),洗心革面,焕然一新,羽化成成虫——它终于蜕变成了一只被世人喜闻乐见的真正的蝉!虽然刚蜕皮时,蝉翼湿润而沉重,但在清风的抚弄和晨曦的沐浴下,用不了几个小时,等到翅膀晾干变硬后,它就可以飞向天空、飞向自由。
蝉科中真正的“潜伏”高手是周期蝉。周期蝉仅仅生活在北美,包括17年蝉和13年蝉两类。周期蝉和其他蝉的显著区别是周期性集中蜕皮羽化。例如,2016年6月在美国俄亥俄州,一批蛰伏了17年的蝉破土而出,树林里红眼黑身的蝉密密麻麻。令人惊讶的是,在2016年前后多年,当地居民几乎没有见到过这种蝉的身影,更没有听到过这种蝉掀起的巨大声浪!
原来,17年蝉在北美大约有20个大小不同的种群,但在同一个地区往往只有一个种群,因此,在同一地区同一种周期蝉要每过17年才有一次重见天日的机会。
具有神秘色彩的周期蝉的生活周期为什么是质数(13或17)?周期蝉为什么只在特定的年份集中爆发?难道周期蝉真的是“数学帝”?这些都激发了人们的好奇心。围绕着周期蝉的重重迷雾,博物学家、昆虫学家和进化生物学家进行了旷日持久的争论。
有人推测,这是在自然选择的作用下形成的,也许有利于逃避天敌的捕食。正如沙丁鱼群集以应对鲨鱼、金枪鱼等凶猛的捕食者一样,周期蝉通过同步群集蜕皮羽化也是应对麻雀、红头啄木鸟、黄嘴美洲鹃等捕食者的一个非凡策略。
不论是普通蝉还是周期蝉,为了不辜负生命中唯一的夏天,羽化后的成虫都喜欢在大树上群集鸣叫,尽情歌颂和享受生命中最精彩的时光。一两个月后,寻觅到心仪配偶的成虫交尾,然后雄蝉率先走到生命的尽头,从枝头坠落,缄默无声地死去。雌蝉则要完成其终极使命,将卵产到精心挑选的树枝里,之后才会追随亡夫而去。蝉卵的孵化又将开启下一个生命周期。
蝉的若虫在黑暗的泥土中蛰伏多年,一朝破土而出,忍受巨大的痛苦,奇迹般蜕变,生四翼,遨游太清,居高枝,自由而鸣。这种生命周期的变化深得文人青睐。司马迁《史记·屈原贾生列传》云:“自疏濯淖污泥之中,蝉蜕于浊秽,以浮游尘埃之外,不获世之滋垢,皭然泥而不滓者也。”赞美屈原独自远离污泥浊水,像蝉蜕皮脱壳一样摆脱浊秽,羽化飞上青天,在尘埃之外浮游,不受浊世的玷辱,保持皎洁的品质,出污泥而不染。
蝉舍弃安全舒适习惯已久的地下生涯,不念过往,不畏将来,勇敢地追求自由的新生活。对此,法布尔同样赞颂有加:“四年黑暗中的苦工,一个月阳光下的享乐,这就是蝉的生活。我们不应当讨厌它那喧嚣的歌声,因为它掘土四年,现在才能够穿起漂亮的衣服,长起可与飞鸟匹敌的翅膀,沐浴在温暖的阳光中。什么样的钹声能响亮到足以歌颂它那得来不易的刹那欢愉呢?”本文摘自《百科知识》2020.5B。