蝉，让开：这些生物也会“变暗”很长一段时间| 科学

今年春天，蝉在东南部和中西部地区嗡嗡作响，这要归功于 两个主要巢群同时出现。 它们的 17 年和 13 年周期自 1803 年托马斯·杰斐逊 (Thomas Jefferson) 入主白宫以来首次重合。 预计届时将有超过万亿只蝉鸣叫，呈现出不容错过的奇观。

这些昆虫都去哪儿了？ 他们已经在地下消失了——而且他们并不孤单。 许多物种都采取了生存策略，它们一生中的大部分时间都处于低调状态，等待时机，直到重新出现的时机。 我们重点关注了六种最令人难以置信的喜欢“黑暗”的物种，包括那些吵闹的虫子。

沙漠中的青蛙

澳大利亚的沙漠不太可能是数十万只青蛙的家园，这些青蛙通常生活在地表以下。 它们在那里度过干燥的几个月甚至几年。 短暂的潮湿期引发了疯狂的活动。 澳大利亚博物馆和新南威尔士大学两栖爬行动物保护生物学馆长乔迪·罗利指出，许多澳大利亚青蛙在潮湿的古代环境中进化，然后适应了今天的干燥条件。 “我认为如此依赖淡水的动物能够在如此看似恶劣的环境中生存下来，这是非常了不起的，”她说。

包括树蛙在内的多个科的青蛙都会利用夏眠期（一种夏季冬眠）来在干旱的环境中生存，而不会从体内流失太多水分。 它们通过在地下挖掘并用脂肪皮肤分泌物包裹自己来做到这一点，这些分泌物可以保留宝贵的水分，直到降雨再次到来。 “我们不知道它们能以这种方式生存多久，”罗利说。

当降雨到来时，青蛙几乎没有时间把自己挖出来，狼吞虎咽地吃东西并寻找伴侣。 “大多数物种都是‘爆炸性繁殖者’：它们的交配时间非常短，以至于会出现疯狂的交配行为，”罗利说。 随后，另一场比赛开始了——蝌蚪必须发育成青蛙，并将自己埋起来，等待下一场雨。 “因此，大多数沙漠青蛙的幼虫期都非常短，”她说。 “速度至关重要。”

“瑞普·范·温克尔”兰花

包括多种兰花在内的 100 多种不同植物进入地下休眠状态，跳过春季发芽长达 20 年。 有些人将它们称为“Rip Van Winkle”兰花，以华盛顿·欧文笔下的虚构人物命名，他在长达 20 年的沉睡中错过了美国独立战争。

东京大学进化生态学家理查德·谢弗森 (Richard Shefferson) 表示，这一策略 已经进化了很多次。 他解释说，最常见的是，休眠似乎是一种适应，使植物能够生存，而无需承担与每年发芽和开花相关的成本和风险。 当兰花发芽时，它们面临着被吃掉的风险，而在某些物种中，包括许多女士拖鞋，这种努力导致授粉和繁殖率低至 10%。 这就是为什么许多兰花采用其他方式来生存甚至繁殖的原因。

休眠兰花可以通过以下方式获得所需的营养 消化生活在根部的真菌，一些以真菌为燃料的物种根本不进行光合作用，从而实现极度休眠。 例如，珊瑚兰通常每五年有四年处于休眠状态，完全生活在地下。 “当它们发芽时，它们会开花，但已经进化成为自花传粉者，这使它们能够 100% 授粉，”谢弗森说。 “所以，这种兰花已经进化出了一种典型的休眠状态的生活史，因为当你不进行光合作用并且直到你长大并充满储存资源时才能开花时，为什么你会浪费资源发芽呢？”

打瞌睡的睡鼠

欧洲食用睡鼠是一种类似松鼠的夜行哺乳动物，可能是世界上最专注的冬眠者。 这种动物能够在地下洞穴中沉睡 一年中超过11个月——在某些条件下。 可食用的睡鼠在冬季冬眠和夏季夏眠的马拉松组合之前积累的身体脂肪使它们对罗马人特别有吸引力。 他们 吞食了浸在蜂蜜中或卷在罂粟籽中的小型哺乳动物，这种做法使该物种得名。

睡鼠在任何一年中冬眠的时间通常都比醒着的时间长，但在某些年份，它们会延长睡眠时间，几乎可以持续整个围绕太阳的旅程。 为什么？ 一些研究表明，近年来欧洲山毛榉的种子出现短缺，而欧洲山毛榉是睡鼠食物的主要来源，是这些树木在繁荣和萧条周期中产生的。 当这些种子供应短缺时，睡鼠就不会交配，也许是因为它们的幼崽在冬眠前三个月才出生，无法足够快地增肥以生存。 在这些非繁殖期，睡鼠显然觉得根本不值得醒来。 但其他 研究表明 睡鼠的大部分时间都在地下度过，这是一种不同的驱动力：这样可以防止它们被夜猫子等掠食者吃掉。

坚不可摧的缓步动物

缓步动物是令人惊奇的微观动物，也称为水熊，可以 能够在各种极端条件下生存。 它们会因几乎完全脱水而枯萎，并且新陈代谢减慢至几乎为零。 在这种状态下，它们可以在没有食物和水的情况下生存30多年。 它们可以承受超过 300 华氏度的高温、接近零的寒冷，甚至可以承受太空冷冻真空中的辐射。 缓步动物已经在地球上存在了 6 亿年，这意味着它们已经在地球之前的五次大规模灭绝中幸存下来。

在不活跃的状态下，缓步动物似乎已经死亡，但它们到底是如何出现的尚不完全清楚。 然而，如果地球上的大多数其他物种，包括人类，都消失了，它们很可能仍然会这样做。 牛津大学和哈佛-史密森天体物理学中心的一项研究调查了地球上生命对从超新星到小行星撞击等世界末日灾难的恢复能力，发现这些微小的生物 可能会在任何灾难中幸存下来，直到我们的太阳死亡。

非洲肺鱼

地下生存鱼 | 世界上最奇怪的

当水道干涸时， 非洲肺鱼 有一种令人惊奇的适应方式——这种方式如此成功，使得该物种能够在令人震惊的四亿年里保持不变。 这些动物看起来更像鳗鱼，而不是典型的鱼类，它们的四肢细长，使它们能够在陆地上旅行。 肺鱼有鳃，但它们也有真正的肺，这意味着它们可以通过嘴呼吸空气，从而获得大部分氧气。

在干旱时期，肺鱼将自己包裹在泥土和粘液中，这些粘液会变硬，提供一个保水的庇护所，保护它们免受细菌和病原体的侵害，并留下呼吸道以便它们呼吸。 他们进入一种麻木状态，在此期间他们既不吃也不喝，而是靠储存的能量生存，并将心率减慢至每分钟两次。

肺鱼会等待数月甚至数年的时间，等待水回来的信号。 随着河流和湿地的更新，当它们张开呼吸的嘴开始充满水时，它们知道是时候重新出现了。

蝉

这 期刊蝉其“歌唱”雄性通过振动中空腹部的膜来发出标志性的声音，今年从俄克拉荷马州到威斯康星州再到马里兰州，这种声音都会响起。 蝉几乎一生都安静地生活在地下。 然而，与许多其他物种不同，它们并不处于休眠状态。 “地下若虫正在积极挖掘、四处移动并以树根为食，”史密森昆虫学家弗洛伊德·肖克利在一封电子邮件中写道。 “她们只是长期以若虫的身份存在。”

若虫的生命周期受其基因调节，在根部，它们还从落叶树寄主那里获取季节变化的线索。 在它们预定出现的那一年，它们会等待天气。 肖克利写道：“地下 12 至 18 英寸处的土壤温度上升到 64 华氏度以上，就会触发它们开始挖掘出路。”

作为若虫大约 13 甚至 17 年后，这些昆虫只在地面上度过短短几周，在此期间它们进行交配，雌性在树上产卵。 六七周后，当这些卵孵化时，新一代若虫会落到地上并挖洞，重新开始这个循环——几乎所有这些都会在地下进行。