知了知多少

任盈盈　劉朕印

炎炎夏日，樹枝上高亢的蟬鳴提醒著我們，盛夏真的到來啦！你知道蟬是靠哪里發聲的嗎？蟬為什么總在夏天出現？古人也觀察到了蟬的特殊之處嗎？

蟬，就是我們常說的知了，它們和蜘蛛、蝴蝶一樣屬于節肢動物門昆蟲綱。它們的體長大多在2～5厘米，體形最大的蟬是生活在南亞的帝王蟬，它的身長約有7厘米。

蟬

帝王蟬

蟬有兩對膜翅，身體分為頭、胸、腹三節。頭部有剛毛狀的觸角，短短的，是感覺器官；頭部下端有細長的口器，用來取食；胸部分為前胸、中胸及后胸三部分，各有一對足。蟬的外表披有堅硬的甲殼質外骨骼，不僅可以保護和支撐身體，減少來自外力的損傷，還可以減少水分的散失。但當體溫過熱時，蟬會從背板排出多余的水分，進而起到冷卻及散熱的效果，就像我們會流汗一樣。

蟬為什么要鳴叫，它又是如何發出聲音的呢？

夏眠

除了像人類流汗一樣排出體內水分，或者洗個冷水澡以達到散熱的效果，動物們還有什么避暑妙招嗎？有一個你一定想不到，那就是“夏眠”。

你肯定聽說過冬眠，那夏眠又是怎么回事呢？

夏眠，也稱為夏蟄。與短日蟄伏和遇冷冬眠不同，夏眠是某些動物在夏季最炎熱和最干燥的月份的生存策略。動物的夏眠表現為持續一段時間不活動，降低身體的代謝率，從而讓身體保持涼爽并防止在溫度高或水位低時身體太過干燥。夏眠的動物有軟體動物，還有螃蟹、鱷魚、蚊子、沙漠陸龜、矮鼬猴以及一些蠑螈和刺猬等。

蟬的一生要經過卵、若蟲和成蟲三個階段。蟬卵生活在樹上，一旦孵化成若蟲，會立刻鉆入地下。在蟬的整個若蟲時期，它們都生活在土壤里，靠吸食樹根的汁液為生，這時候還不能發出蟬鳴。一旦在某個夏天即將成熟，它便向著溫暖的陽光爬出土層，蛻去最后一層皮，舒展翅膀，變成了成蟲。

當羽化成蟲后，雄蟬的腹部會長出一對發音器，像蒙上了一層鼓膜的大鼓，鳴肌伸縮，鼓膜振動而發出聲音。要知道，雄蟬通過控制鳴肌伸縮還能發出不同的聲音，傳達不同的訊息。而雄蟬鳴肌伸縮的頻率可以達到每秒約1萬次！當然，雌蟲鳴器發育不全，因此我們聽到的蟬鳴都是由雄蟬發出的。

為什么只在夏天才能聽到蟬鳴呢？這是因為蟬的成蟲時期特別短，短到只能維持一個夏天。在這個短暫的夏天，它們要完成最重要的使命——繁衍后代。因此雄蟬會拼命發出鳴叫，來吸引心儀的對象。一旦配對成功，雄蟬的生命就走到了盡頭，而雌蟬產下蟬卵后也會死去。

蟬的腹部

另外，我們多在夏季的白天日光十分強烈時聽到蟬鳴，到了晚上便很少聽到，這又是為什么呢？原來雄蟬的鳴叫與光有關，只有在光線充足時，它們才會鳴叫。此外，蟬鳴還與溫度有關：當氣溫達到20℃以上，雄蟬才會鳴叫。

蟬有2000 余種，不同種類的蟬生命周期也是不同的。根據生物學家考證，生活在中國的蟬的生命周期大多是3～7 年，而有些生活在北美洲的蟬生命周期是13年或17年，是已知生命周期最長的蟬。

那些生命周期是13年或17年的蟬引起了生物學家與數學家的極大興趣，因為13與17都是。原來這些蟬在進化的過程中選擇質數為生命周期，可以大大降低在地面與天敵遭遇的概率，并安全延續種群，這也是昆蟲進化時衍生出的大智慧呀！

一個大于1的自然數，除了1和它自身外，不能被其他自然數整除的數叫作質數。

考古學家們曾在新石器時代的良渚遺址發現了小巧的玉蟬，他們推測這應該是一種配飾；在商周時期，蟬紋也多見于青銅器上，這似乎與古人對蟬的認識有關。古人很早就觀察到，蟬居高鳴遠，而口渴或饑餓時，它們會用長而細的口器刺入樹干吸取樹汁，因此古人常稱贊蟬有“高潔之姿”。

山東博物館中還珍藏了一件東魏時期的立像，立像的寶冠正中也裝飾有蟬紋。

良渚遺址出土玉蟬

蟬冠菩薩石雕立像上的蟬

婦好圓鼎上的蟬紋

蟬的一生，大多數時間生活在土壤之下，為蛻皮蓄力，到了合適的時間羽化成蟲，完成繁衍后代的使命后就會力竭而亡。每只蟬都有屬于它們的高光時刻，所以，當再聽到蟬鳴時，希望大家都可以停留片刻，靜靜聆聽一次它們的生命之歌。