"Пожилые" цикады расплачиваются за вырубки вековой давности

Периодические цикады, проводящие под землей 13 или 17 лет и одновременно выходящие на поверхность огромными массами, могут оказаться значительно более уязвимыми к уничтожению лесов, чем считалось ранее. Исследователи Университета Айовы выяснили, что современное распространение этих насекомых лучше соответствует карте лесов 1930 года, чем нынешнему лесному покрову: цикады практически не возвращаются в восстановленные леса даже спустя почти столетие. Исследование опубликовано в журнале Ecology.

Ученые изучали округ Джонсон в штате Айова, где обитает Brood XIII – одна из групп 17-летних цикад рода Magicicada. В XIX веке массовые появления цикад регулярно отмечались в районе Айова-Сити, однако к 1930-м годам большая часть лесов была вырублена. Впоследствии площадь лесов снова увеличилась, но насекомые во многие восстановленные районы так и не вернулись. Согласно проведенному в 2024 году обследованию, наличие размножающихся популяций значительно лучше предсказывалось лесным покровом почти вековой давности, чем современной картой растительности.

Причина связана с необычным жизненным циклом периодических цикад. Личинки 13 или 17 лет проводят под землей, питаясь соками из корней деревьев, после чего взрослые насекомые появляются всего на несколько недель для размножения. За одно такое появление цикады распространяются в среднем лишь примерно на 50 ярдов (около 45 метров). Поэтому возвращение в восстановленный лес может занять сотни лет. Модель ученых показала, что в некоторых местах естественное повторное заселение возможно лишь через несколько столетий.

Исследователи попытались ускорить этот процесс искусственно. В июне 2024 года они перенесли 20.126 взрослых цикад Brood XIII в подходящий лесной участок примерно в 3,8 км от ближайшей существующей популяции. Эксперимент закончился неудачей: переселенные насекомые не продержались и недели. Поскольку у периодических цикад практически нет средств защиты от хищников, подавляющее большинство было съедено птицами и другими животными. В естественных условиях цикады спасаются именно огромным количеством одновременно появляющихся особей – хищники физически не успевают съесть всех.

Компьютерное моделирование показало, что при продолжающейся смене лесных участков ареал периодических цикад будет сокращаться почти при всех рассмотренных сценариях, даже если общая площадь лесов не уменьшается. Авторы считают, что главным способом сохранить этих необычных насекомых может оказаться защита существующих лесов с популяциями цикад на протяжении многих десятилетий и даже столетий.