كشف الخبراء أن تغير المناخ قد يغير ببطء نطاق وسلوكيات حشرات الزيز، حيث من المتوقع أن تغزو المليارات من هذه الحشرات الولايات المتحدة.
لأول مرة منذ عام 1803، ستخرج حشرات الزيز البالغة من العمر 13 عامًا و17 عامًا في نفس الوقت بدءًا من وقت لاحق من هذا الشهر فيما سيكون أحد أكبر ظهوراتها في الذاكرة الحية.
لكن درجات الحرارة الأكثر دفئًا وتغير أنماط هطول الأمطار قد تجبر الحشرات طويلة العمر على تغيير مناطقها، وربما تخرج في وقت مبكر من العام.
قد يعني تغيير الموائل أن الحضنة سوف تختلط وتتزاوج، مع عواقب غير متوقعة – بما في ذلك احتمال إنشاء حضنة جديدة بدورات حياة مختلفة عن تلك الموجودة.
لكن حجم هذه التغييرات سيستغرق سنوات عديدة لتتبعها، حسبما قال الخبراء لموقع DailyMail.com.
ما يجعل هذه المخلوقات مثيرة للاهتمام هو قدرتها على تقوية هياكلها الخارجية، وهو أمر يستغرق حوالي خمسة أيام، ثم التخلص منها حتى تتمكن من الطيران
تم تحديد الإصابة في 16 ولاية، حيث تشهد بعض الولايات مثل إلينوي وإنديانا كلا المجموعتين في نفس الوقت تقريبًا
تقضي حشرات الزيز معظم حياتها تقريبًا تحت الأرض، مستخدمة خرطوم يشبه القش لامتصاص الرطوبة والمواد المغذية من جذور الأشجار – عادةً الدردار والكستناء والرماد والقيقب والبلوط.
بمجرد أن تصل إلى مرحلة النضج وتسخن التربة، ضع درجة الحرارة (بما يكفي)، فإنها تخرج من الأرض عبر النفق.
اقرأ المزيد: “نهاية العالم” الزيز الأمريكية ستأتي قريبًا
ظهرت Brood XIX آخر مرة في عام 2011، ولكن من المقرر الآن إطلاقها في أجزاء من ألاباما وأركنساس وجورجيا وإلينوي وإنديانا وكنتاكي ولويزيانا وميسيسيبي وميسوري ونورث كارولينا وأوكلاهوما وكارولينا الجنوبية وتينيسي وفيرجينيا.
المجموعة الأخرى، Brood XIII، لديها دورة مدتها 17 عامًا وآخر مرة برزت فيها في عام 2007.
تشمل الولايات المحددة لـ Brood XIII إلينوي وإنديانا وأيوا وويسكونسن.
وقال الدكتور دان جرونر، الأستاذ المساعد في علم الحشرات بجامعة ميريلاند، لصحيفة ديلي ميل: إن درجات حرارة التربة الأكثر دفئًا تخبر الحشرات بموعد ظهورها، لكن تغير المناخ قد يعني أنها تبدأ في الظهور مبكرًا.
وقال جرونر: “في الظهور الأخير في عام 2021، لاحظنا فرقًا لمدة أسبوعين تقريبًا بين وقت ظهور الزيز من تحت أشجار الشوارع مقابل ظهورها في الغابات، على بعد بضع مئات من الأمتار فقط من المباني المبنية”.
“التربة أكثر دفئا حول الخرسانة وبعيدا عن ظل الغابة. وبالمثل، أتوقع ظهورها في وقت مبكر من العام مع ارتفاع درجة حرارة التربة في وقت مبكر.
عندما تظهر حشرات الزيز، بدءًا من أواخر أبريل، من المتوقع أن يؤدي حدث الحضنة المزدوجة إلى ظهور مليارات الحشرات. بمجرد وصولهم إلى الأرض، سوف يأكلون، ويتزاوجون، ويضعون البيض، ويموتون.
وقال جرونر إن المناخ قد يغير أيضًا عاداتهم المتنامية على المدى الطويل.
تعيش حشرات الزيز البالغة من العمر 17 عامًا في الشمال في دورة أطول. والزيز البالغ من العمر 13 عامًا موجود في الجنوب.
وقال جرونر: “مع وجود موسم نمو أطول تحت الأرض، يمكنهم إكمال دورتهم في وقت أقل”. وأضاف: “بينما نشهد زيادة في درجات الحرارة وإطالة مواسم النمو، فقد يؤدي ذلك إلى خروج حشرات الزيز عن دورتها.”
قد يعني هذا أنهم يصلون إلى مرحلة النضج في أقل من 13 أو 17 عامًا المعتادة.
وقال الخبير الاكتواري ماكس رودولف لموقع DailyMail.com إن تغير المناخ لا يعني فقط طقسًا أكثر دفئًا، بل يعني أيضًا تغيرات في أنماط الطقس.
مع جفاف بعض المناطق في السهول، قد يؤثر ذلك على المكان الذي تعيش فيه حشرات الزيز.
وقال رودولف: “قد يتكيفون أيضًا بناءً على رطوبة التربة التي نراها بسبب تغير المناخ، خاصة غرب نهر المسيسيبي”.
الزيز الدوري المنصهر حديثًا في مرحلته العامة، وهو عضو في Brood X، يتشبث بالصدفة التي خرج منها للتو في 03 يونيو 2021 في كولومبيا، ماريلاند.
وتوقع أنه في الولايات السهول الواقعة غرب نهر المسيسيبي، حيث تصبح التربة أكثر جفافا بمرور الوقت، قد تبدأ حشرات الزيز في التحول شرقا إلى مناخات أكثر رطوبة.
ولكن نظرًا لأن حشرات الزيز لا تظهر إلا كل 13 أو 17 عامًا، فإن الحصول على العديد من نقاط البيانات يستغرق وقتًا طويلاً، كما يقول رودولف.
إذا كان متوسط مهنة العالم 40 عامًا وكان هناك حضنة زيز عمرها 17 عامًا في عامهم الأول من العمل، فسيظلون يرون ظهور ثلاثة حضنة فقط قبل تقاعدهم.
وهذا يجعل من الصعب دراسة عادات الزيز مع مرور الوقت.
وبالمثل، يمكن لموائل الزيز أن تتغير فقط حتى الآن في أي سنة معينة، لأن الحشرات لا تطير بعيدًا جدًا.
في الواقع، وجدت بعض الدراسات أن الحشرات نادرًا ما تطير أكثر من بضع مئات من الأقدام.
ينجذب الذكور والإناث على حد سواء إلى جوقة التزاوج، وبما أنهم جميعًا تقريبًا في نفس المنطقة، فليس هناك حاجة للسفر بعيدًا
ناهيك عن أنهم يخرجون بالقرب من نفس الأشجار التي يحبون أن يتغذوا عليها – الأشجار التي كانوا يتغذىون على عصيرها الجوفي لأكثر من عقد من الزمان.
عندما تظهر الزيز، تتغذى عليها الطيور.
وأشار جرونر إلى أنه نظرًا لأن هجرة الطيور تتم تسويتها في الغالب بحلول الوقت الذي تخرج فيه حشرات الزيز، فمن المحتمل ألا يكون للتوقيت المتغير تأثير على الحيوانات المفترسة.
قالت الدكتورة كاري دينز، الأستاذة المساعدة في العلوم البيولوجية بجامعة ألاباما في هانتسفيل، لموقع DailyMail.com: إن هذه الأسئلة ذات الصورة الكبيرة حول كيفية تغيير تغير المناخ لعادات الزيز ستستغرق وقتًا لتوضيحها.
وعلى عكس جرونر، فهي تظن أن ارتفاع درجات الحرارة سيغير توقيتها خلال سنة ظهورها، بدلًا من تقصير دورة حياتها الإجمالية.
تتشبث حشرة الزيز من Brood X بالزهرة بعد أن خرجت من تحت الأرض لمدة 17 عامًا في عام 2021.
من المتوقع أن تعيش الحاضنتان لمدة شهر تقريبًا، ولكن نظرًا للكمية الكبيرة من الحشرات، قد تكون الإزالة المهنية ضرورية في بعض الأماكن.
وقالت: “إن تأثير الظهور المبكر، بسبب الزيادات السريعة في درجة حرارة التربة، قد يؤثر على توقيت ظهورها في اليوم الثالث عشر أو السابع عشر، ولكن ليس من المحتمل أن يكون وقت تطورها بشكل عام”.
وأضافت: “بالطبع من الصعب التنبؤ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى صعوبة التنبؤ بالتأثيرات المحلية لتغير المناخ”.
يمكن أن يعتمد حجم تأثيرات تغير المناخ على الزيز أيضًا على كيفية تحديد مرور الوقت بالضبط، وهو أمر يمثل لغزًا إلى حد ما بالنسبة للعلماء.
عندما تبدأ التربة في الدفء، تبدأ في حفر الأنفاق بعيدًا عن جذور الأشجار، استعدادًا للظهور على السطح.
ويشك البعض في أن الأرض يجب أن تصل أولاً إلى درجة الحرارة المثالية البالغة 64 درجة فهرنهايت على عمق 12 إلى 18 بوصة في الأرض قبل ظهور الحشرات.
وقال الدكتور جين كريتسكي، الأستاذ وعالم الحشرات وخبير الزيز في جامعة ماونت سانت جوزيف، لصحيفة ديلي ميل: “نحتاج إلى يومين أو ثلاثة أيام فوق 80 درجة حتى تصل التربة إلى 64 درجة”.
لكن هذه مجرد فرضية واحدة. ربما يمكنهم معرفة التغيرات الموسمية حسب الذوق، كما اقترح علماء آخرون.
وفي دراسة أجريت عام 2000، وجد العلماء أن بإمكانهم التغيير عندما تظهر حشرات الزيز البالغة من العمر 17 عامًا عن طريق تغيير العناصر الغذائية التي تتدفق عبر الأشجار المضيفة لها.
وقال دينز إن هذه الدراسة “اقترحت أنهم يستخدمون الدورات الموسمية لتوثيق الوقت”.
عندما ينتهي الشتاء وتبدأ الأشجار في الحصول على أوراقها في الربيع، سيبدأ المزيد من العناصر الغذائية والسكريات بالتدفق عبر الجذور – حيث تتغذى حوريات الزيز.
لذا، عندما يصبح النسغ باهتًا، فهذا هو الشتاء، كما تقول الفرضية، وعندما يصبح حلوًا، فهذا هو الربيع. بعد 13 أو 17 دورة من هذه الدورات، يحين وقت الظهور.
ويشتبه العلماء في أن الأرض يجب أن تصل أولاً إلى درجة الحرارة المثالية البالغة 64 درجة فهرنهايت على عمق 12 إلى 18 بوصة في الأرض قبل ظهور الحشرات. لكن مغذيات الأشجار قد تشير أيضًا إلى الوقت المناسب للخروج.
تخرج الحوريات من الأرض وتتخلص من جلدها لتصبح بالغة مجنحة. يمكن العثور على الهياكل الخارجية الخاصة بهم في كل مكان.
بعد كل شيء، السيكادا تكون تحت الأرض أثناء تطورها. لا يمكنهم رؤية الشمس للاحتفاظ بتقويم داخلي.
ولأنها موجودة في أعماق الأرض، فهي معزولة إلى حد ما عن تغيرات درجة حرارة التربة.
وقال دينز: “لذلك، هذا يعني أن أي تغير في المناخ يؤثر على فسيولوجيا مضيفيهم، وخاصة دورة المغذيات، يمكن أن يؤثر على وقت نموهم”.
ولكن بما أن تغير المناخ يعني حصول الأشجار على أوراقها في وقت مبكر، فمن المؤكد أنه يمكن أن يؤثر على توقيت الزيز، بموجب هذه النظرية.
وقال رودولف إن الظهور المبكر يمكن أن يمنح الحضنة التي تبلغ من العمر 13 و17 عامًا وقتًا للاختلاط والتزاوج. إنها تتداخل بالفعل في إلينوي، فمن يدري ما يمكن أن يحدث. فقط الوقت كفيل بإثبات.
لقد اشتبه العلماء منذ فترة طويلة في أن العادات الغريبة لحشرات الزيز قد تطورت على مدى ملايين السنين ليس فقط للتعامل مع الحيوانات المفترسة ولكن أيضًا للتعامل مع التغيرات المناخية غير المتوقعة – بعد كل شيء، ربما عاشت الزيز خلال العصور الجليدية المتعددة، كما أشار رودولف.
ومن خلال بقائها تحت الأرض، تظل معزولة عن موجات البرد والساخنة، ولا تظهر إلا كل 13 إلى 17 عامًا.
تم رصد حورية الزيز المغبرة هذه في نهاية شهر مارس، وهي من أوائل الحورية التي ظهرت في ظهور الحضنة المزدوجة هذا الربيع.
يمكن رؤية حشرات السيكادا البالغة من خلال عيونها الحمراء الكبيرة وأجنحتها المزركشة التي تشبه السيلوفان. فهي بطيئة، مما يجعلها فريسة سهلة للطيور.
فيما يتعلق بالحيوانات المفترسة، يمكن لأسراب ضخمة من الزيز التي تخرج دفعة واحدة أن تطغى على الحيوانات المفترسة مثل الطيور والدبابير، وتضمن على الأقل بقاء عدد كافٍ من الحشرات على قيد الحياة للتكاثر والاستمرار في الحضنة.
وتعني دورات سنة الأعداد الأولية الخاصة بهم أنه من غير المرجح أن تخرج حاضنات متعددة مرة واحدة – مما يقلل من احتمالات قتلهم جميعًا.
ربما تكون التنمية أكثر أهمية بالنسبة لحشرات الزيز من تغير المناخ.
يمكن أن يحدث الانقراض المحلي لحضنة معينة عندما تتم إزالة الغابة لبناء مباني المكاتب في حي جديد.
وقال دينز: “من المحتمل أن تكون هذه التأثيرات ناجمة عن تدمير الحوريات خلال فترات نموها الطويلة وتجزئة الموائل، مما قد يحد من عدد الحضنة الناشئة في مناطق معينة، مما يؤدي إلى زيادة الافتراس”.
بمعنى آخر، تُقتل بعض الحوريات تحت الأرض، ويُقتل بعض البالغين عند ظهورهم لأن الأعداد الأصغر تعني أن تأثير السرب أقل فعالية.
لذا، نعم، قد يؤدي تغير المناخ إلى تغيير موائل الزيز. ولكن قد يستغرق الأمر وقتاً طويلاً حتى نرى آثاره، وقد تشكل التنمية خطراً أكثر إلحاحاً.