המתמטיקה במחזור חייה של הציקדה
לציקדות המחזוריות מחזור חיים בן 17 או 13 שנה. החוקרים גילו כי מחזור חיים זה מאפשר לחרקים הטורדניים להתחמק מטורפים פוטנציאליים ולהתרבות ללא חשש
ישנם בעולם מעט מאד בעלי חיים מעצבנים כמו הציקדות, אותם פשפשים שקולותיהם הצורמים מפרים את מנוחתנו ומורטים את עצבינו, עד כי לרגע קט מתקנאים אנו בדגים החיים להם בעולם הדממה. עתה, דמיינו בליבכם כי יום אחד עלולה לכסות את הארץ כולה כמות ציקדות בת מיליוני פרטים, שבין רגע תחריד את השלווה ולא תיתן עוד מרגוע. למרבה הגורל השליו, תופעה זו מתרחשת במזרח ארצות הברית על ידי סוג זה של חרק הקרוי ציקדה תקופתית או מחזורית. לא לחינם מכנים האמריקנים את התופעה רבת הרושם בשם "מכת ארבה", אף שהסבל האנושי הנגרם מן הציקדות עצום יותר.
רוב החרקים חיים פחות משנה, ורק למינים מעטים יש מחזור חיים הנמשך שנתיים ויותר. הציקדות המחזוריות, לעומת זאת, חיות אפילו 13 או 17 שנים - גיל מופלג עבור יצורים כה קטנים. את מרבית ימיהן הן מבלות כנימפות, שמיד עם בקיעתן מן הביצים חופרות לעצמן דרך אל שורשי עצים נשירים, ושם הן מוצאות את מזונן על ידי מציצת נוזלים. רק את השבועות האחרונים לחייהן עושות הציקדות כבוגרים. או אז הן מגיחות מן האדמה, ולאחר ההתנשלות מתחילים הזכרים להשמיע קולות זמזום בלתי פוסקים, בתקווה למשוך אליהן נקבות כדי להתרבות. בתום ההזדווגות מטילה כל נקבה את ביציה בצמוד לענפי האילנות, ואט אט גוועים הקולות והציקדות מתות. דור חדש מתחיל אז את מחזור חייו בנבכי האדמה, עד שיתפרץ משם מחדש בבוא העת.
שבעה מינים כולל הסוג הקרוי ציקדה מחזורית (Magicicada). שלושה מינים מופיעים בצפון ארה"ב וארבעה אחרים בדרומה. למינים הצפוניים מחזור חיים בן 17 שנים ואילו למינים הדרומיים מחזור בן 13 שנים. אפשר שהבדלי האקלים בין האזורים הם הגורם לשוני במשך מחזורי החיים, אולם את החוקרים פחות הטרידה הסוגיה האמורה. השאלה שהעסיקה אותם היתה מדוע חיות הציקדות דווקא 13 או 17 שנים, ולא למשל 10 שנים או 15?
נגזר על החוקרים להמתין, אם כן, מספר שנים כדי להשיג את התשובה. בחלוף התקופה הם התבוננו היטב בהתפרצות הציקדות האדירה. נמצא כי לכל אוכלוסייה באזור מסוים יש לוח זמנים משלה, וקיים תיאום מדויק במועדי הגיחה של הבוגרים על פני השטח. החוקרים גם למדו שהציקדות הבוגרות, שגודלן כ-3 ס"מ, בולטות מאד לעין, ואילו הופעתן ההמונית ולבטח פתאומית, מושכת את תשומת ליבם של טורפים רבים. ברם, מספר הציקדות כה רב עד שהטורפים יכולים לזלול מהן לשובעה ועדיין תיוותרנה ציקדות רבות. הנה אם כן, בשל אותן התפרצויות המוניות מצליחות ציקדות רבות מספור להתרבות בטרם תיאכלנה, וכך מצליח דור נוסף לשגשג עד בוא ההתפרצות הבאה.
מלבד זאת, הלך והתברר כי הציקדות נוקטות בשיטה הקרויה הצפה. טקטיקה זו נועדה "להציף את השוק" במזון לתקופות קצרות, בהפסקות ארוכות ביניהן, ולכן אין טורף המספיק לפתח תלות בציקדות. ההשפעה המיטיבה עם הטורפים, ואשר מתבטאת בגידול אוכלוסייתם כתוצאה משפע המזון, נמוגה זמן רב לפני הגיחה הבאה של הציקדות.
עתה כבר יכלו החוקרים לנחש מה מיוחד במספרים 13 ו-17, ומדוע נעקפו באבולוציה המספרים שביניהם: 14, 15 ו-16. לכאורה, התפרצות בכל 15 שנה תגרום גם היא להצפה קצרת מועד ואז להפוגה ארוכה וממושכת, אלא אז יתכן כי טפיל מסוים יסגל לעצמו מחזור בן 3 שנים, ואף הוא יתפרץ בכמות מרובה כדי ליהנות מהתפרצות אוכלוסיות שכנות של ציקדות. אלא ש-13 ו-17 הם מספרים ראשוניים, הווה אומר, מספרים שאינם מתחלקים ללא שארית בכל מספר אחר מלבד בעצמם ובמספר 1. לכן, אם ההתפרצויות מתוזמנות במדוקדק כך שתתרחשנה בהפרשי שנים המיוצגים על ידי מספר ראשוני, כי אז הרבה יותר קשה לאויבים להתאים את מחזור החיים שלהם למקצב הזה.
ציקדה בפעולה
צילום: איי פי
מומלצים