Периодические цикады Decim — это термин, используемый для группировки трёх близкородственных видов периодических цикад : Magicicada septendecim , Magicicada tredecim и Magicicada neotredecim . M. septendecim , впервые описанный Карлом Линнеем , имеет 17-летний жизненный цикл; название septendecim по-латыни означает 17. M. tredecim , впервые описанный в 1868 году, имеет похожий призыв и внешний вид, но 13-летний жизненный цикл; tredecim — латинское обозначение 13. M. neotredecim (латинское обозначение «новые 13»), впервые описанный в 2000 году Маршаллом и Кули в статье в журнале Evolution [1] , является 13-летним видом, но в остальном гораздо более похож на M. septendecim , чем на M. tredecim , как показали исследования ДНК и вариаций окраски брюшка Криса Саймона и его коллег в сопутствующей статье в том же выпуске журнала. [2]
Как и другие виды, включенные в Magicicada , decim periodical цикады имеют синхронизированное развитие с длительным личиночным периодом под землей (13 или 17 лет, в зависимости от вида), за которым следует массовое появление, быстрое развитие до взрослых летающих форм и массовые поющие хоры самцов, которые привлекают множество самок. Спаривание, откладывание яиц и гибель всех взрослых цикад происходят в течение нескольких недель. Из яиц вылупляются личинки первой стадии, которые прокладывают туннели в землю, чтобы начать свой собственный многолетний подземный период питания. [3]
Все виды Magicicada имеют черную спинную часть груди и оранжевые жилки крыльев. Их большие сложные глаза и три глазка, расположенные треугольником между двумя глазами, красные. Все три вида decim имеют оранжевую окраску на нижней стороне брюшка: широкие оранжевые полосы в случае M. septendecim и M. neotredecim , сплошной оранжевый или карамельный цвет в случае M. tredecim . [4]
Самцы Magicicada обычно образуют большие скопления, которые поют хором, чтобы привлечь восприимчивых самок. [4] Периодические цикады decim имеют характерную песню, которая, как говорят, напоминает крик «weeeee-whoa» или «Pharaoh». [5] Энциклопедия энтомологии описывает образец песни decim как «чистый тон, музыкальное жужжание, заканчивающееся понижением высоты тона». [6]
Призывная песня M. tredecim имеет немного более низкую высоту тона, чем у M. septendecim и M. neotredecim . M. neotredecim был впервые идентифицирован, когда ученые заметили бимодальное расщепление в доминирующей высоте тона (частоте) призывных песен самцов во время появления выводка XIX в 1998 году .
Доминирующая высота тона песни M. neotredecim колеблется от 1,25 до 1,90 кГц. (Это похоже на диапазон высоты тона M. septendecim , за исключением того, что песни 17-летнего вида не простираются так далеко в высокие частоты.) Было замечено, что частоты песен M. neotredecim смещаются вверх в областях, где их диапазон перекрывается с аналогичным M. tredecim , чья доминирующая высота тона песни ниже и составляет от 1,00 до 1,25 кГц. [7]
Эти отличительные призывные песни побудили более внимательно изучить более старые данные, касающиеся M. tredecim . Две формы митохондриальной ДНК , коррелирующие с разницей в цвете брюшка, уже были замечены у насекомых, отнесенных к этому виду. Дэвид Маршалл и Джон Кули определили, что эти известные различия коррелируют с наблюдаемой разницей в высоте тона у самцов и соответствующим предпочтением высоты тона у самок. Название M. neotredecim было дано варианту, чья песня, окраска брюшка (оранжевая с черной боковой полосой или центром) и митохондриальная ДНК напоминают 17-летний вид M. septendecim . Более раннее название M. tredecim было зарезервировано для группы, чье брюшко в основном оранжевое, чья песня имеет более низкую высоту тона и чья митохондриальная ДНК немного отличается от двух других видов цикад decim. [1] Наблюдаемое различие митохондриальной ДНК предполагает, что линия M. tredecim отделилась от другой линии decim около миллиона лет назад. [8]
Цикады decim живут в Соединенных Штатах к востоку от Великих равнин. Обычно они встречаются в горных лесах и лесо-прерийных экотонах , предпочитая лиственные деревья и кустарники как для мест обитания хоров, так и для откладывания яиц. Нимфы могут выживать, питаясь корнями многих видов растений, включая хвойные и лиственные деревья. [6]