火车千足虫每8年就会席卷日本山区

以8年为周期,秋天时节千足虫就会席卷日本山区。

这些小怪物(长约3厘米)在日本落叶松森林中的氮循环体系中占据重要位置。它们会突然聚集在铁轨附近,吃掉上面的落叶——这可以防止列车失速或刹车失效。所以它们也被称为火车千足虫。

到目前为止,科学家们还不太确定为何它们会以如此固定的时间节律聚集在一起,但一项为期50年的研究项目终于证实,该物种——Parafontaria laminata armigera(P.la)——存在罕见的8年生命周期。

这一发现令人难以置信,因为蝉是唯一已知的具有如此长生命活动周期的生物。

研究人员在论文中写道:“这种千足虫从卵到成年需要7年,而性成熟还需要1年。因此,通过追踪从卵到成虫在两个不同阶段的完整生命史,可以确定8年生P.la的周期。”

我们其实还不完全知道为什么蝉每隔13年和17年就成批出现,但是由于一些不可思议的研究,我们现在已经摸清了火车千足虫的8年生命史。

首席作者和政府生态学家新岛惠子(Keiko Niijima)于1972年开始观测,从那时到2016年,每年前往两个主要地点实地调查,每个地点考察1到5次。

实地考察的工作量相当大。

研究人员解释说:“先挖出了5厘米深的土壤,铺在聚乙烯板上,并用镊子或吸气器收集土壤上的千足虫。然后,对5-10、10-15和15-20厘米深度重复相同的步骤。”

根据收集到的千足虫,他们发现千足虫有7个成长阶段(称为幼虫),所有这些阶段在土壤中完成;在冬天冬眠,然后在夏天蜕皮。

研究人员写道:“火车千足虫每年夏天都要进行蜕皮,会进行7次。他们从卵生出8年后,经第8次蜕皮后成年。”

然后,成虫在9月和10月蜂拥而出,在冬季之前,会爬上50米的高度,并在春末交配。

到8月份,雌性在土壤中产下了400到1000个卵,然后死掉,开启新的轮回。

和蝉一样,千足虫也并非完全同步​​。

实际上,研究小组怀疑日本中部山区共有7个群落,它们产卵的起始年份就不同,所以具体的周期节点也不同。话虽这么说,但它们并不会离开出生地太远,而特定的火车线路正好途径它们的出生地。

回顾追溯到1910年代的历史记录,研究人员能够将几乎所有千足虫群归因于7个出生地。

“我们已经证明了周期性千足虫的存在,长周期生物的新成员:蝉,竹子和紫云菜属中的一些植物。千足虫是记录里首个周期性非昆虫节肢动物。”

由于节肢动物和昆虫占地球动物界的很大比例,但只有五分之一被确定或命名,因此可能会有更长的周期性生命。

我们要做的就是找到它们。

该研究已发表在《皇家学会开放科学》上。

原文:https://www.sciencealert.com/this-train-disrupting-millipede-has-been-confirmed-to-have-an-eight-year-repeating-life-cycle

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