在地下生活17年的蝉即将破土而出，为何蝉要在“质数”年爬出来

蝉在夏天是最为常见的生物，我们有时觉得它们的生命很短暂，却是，它们在树上鸣叫最多两周就会死亡。而它们有时在地下生活的时间却很长，目前在地下生活时间最长的幼蝉可以达到17年。即使是同一个品种的蝉幼虫在地下生活的时间也是不同的，成年的蝉在树上产卵之后掉进土里，这些幼蝉便会在未来1年到17年之内的质数年里破土而出，它们依靠植物的根茎吸取营养物质，维持十几年的生存。

蝉

为何它们会有不同的破土而出的时间，似乎这是随机分配给它们的时间，而且只在1、3、5、7、11这样的质数年破土而出，因为质数的公因数只有两个，这样就可以避免蝉同时破土的概率，防止物种数量过于庞大，竞争激烈。这样看来蝉似乎是一个数学家，但它们又不懂数学，因为这是进化中自然选择的最好结果。

蝉

目前在美国东海岸正准备迎接大自然最伟大的奇观之一。一大群周期性的蝉将在17年来首次从地下冒出来。这些种群估计包括数十亿只自2004年以来一直在地下发育的蝉。目前全世界只有15种定期产卵，而它们几乎都在美国东部存在。当然除了周期性的蝉外，东海岸还有一年生的蝉种，在春末和夏初也可以在东海岸看到和听到。

蝉

当土壤变暖到适合蝉若虫的温度时，幼蝉就会被唤醒爬出地下。而它们依靠树根的营养物质已经在地下存活了17年。一旦它们爬出地面，它们就会脱落皮肤，开始交配周期，它们的唯一目标是产生下一个后代。雄性通过在腹部振动薄膜发出声名狼藉的啁啾声，为了吸引雌性伴侣，它们会尽可能长时间地大声鸣叫。一旦它们交配产卵，这些爬出地下的蝉就会很快死亡。而它们产的卵孵化出来，就会从树上掉下来，在土壤中挖洞，开始以根为食，重新开始特殊的生命周期。

幼蝉

科学家们一致认为，这种漫长的生命周期并没有确切的解释，但他们怀疑这是由于食肉动物的回避所致。美国科学界认为，一些科学家认为生命周期是根据几万年前的冰川循环演变而来的。至于蝉是如何知道何时爬出地面，一些科学家认为蝉是从树的根系在不同季节的变化获得信号的。这些自然奇观虽然嘈杂而且数量庞大，但它们只存在四到六个星期，完成繁衍使命后就凋零而去，然后在13年或17年后再一次轮回。