Amerika maakt zich klaar voor een enorme zwerm cicaden. De diertjes komen maar eens in de zeventien jaar de grond uit. Duitse wiskundigen weten waarom.
En zij zullen het gezicht des lands bedekken, alzo dat men de aarde niet zal kunnen zien; (…) En zij zullen vervullen uw huizen, en de huizen van al uw knechten, (…); dewelke uw vaders, noch de vaderen uwer vaders gezien hebben, van dien dag af, dat zij op den aardbodem geweest zijn, tot op dezen dag.
Exodus 10 (5-6)
Mieren zijn magnifieke navigators
Mieren zijn in staat tot verbazingwekkende navigatieprestaties. Misschien kan waardering hiervoor helpen om deze insectensoorten te behouden.
Elke zeventien jaar is het raak in Amerika: een groep insecten met de onheilspellende naam Brood X vliegt uit. De bodem van boomgaarden en bossen raakt doorzeefd met de kleine gaatjes waaruit drie cicadensoorten – Magicicada septendecim, Magicicada cassini en Magicicada septendecula – komen gekropen . In totaal gaat het om duizenden miljarden insecten. Ze bijten niet, ze vreten geen akkers kaal – ze zijn alleen maar uit op seks. Die zoektocht gaat gepaard met het karakteristieke getjirp, maar daar houden ze ‘s nachts mee op.
Dat de dieren zeventien jaar over hun levenscyclus doen, is geen toeval. Zeventien is een priemgetal, en priemgetallen zijn populair in de natuur: andere cicadensoorten komen elke dertien jaar de grond uit, sommige bamboesoorten sterven juist elke zeven jaar af. Duitse wiskundigen rekenden twee jaar geleden voor hoe het komt dat organismen priemgetallen kiezen voor hun cycli.
Als je met miljarden tegelijk de grond uitkomt, ben je met teveel om allemaal opgegeten te worden; een zwerm beschermt tegen roofdieren. Dat werkt nog beter als je niet elk jaar rond dezelfde tijd uitzwermt; anders zwermen de roofdieren even hard mee. Als er roofdieren zijn die ook in niet-jaarlijkse cycli werken, komt de natuurlijke selectie vanzelf uit op priemgetallen, leren de wiskundige modellen.
Een denkbeeldige cicadensoort die elke twaalf jaar uitzwermt, heeft te vrezen van hordes natuurlijke vijanden: de dieren die elk jaar uitzwermen zijn er ook als hij uitkomt. Dieren met cycli van 2, 3, 4, 6 of 12 jaar stemmen hun cycli uiteindelijk zo af dat zij altijd van jouw cyclus meeprofiteren. De cicaden van Brood X hebben alleen stelselmatig met jaarlijkse roofdieren te maken, en met eventuele cicadeneters die ook een cyclus van zeven jaar hebben.
Sneetjes
Als de cicaden gepaard hebben, gaan de mannetjes – met geen verder doel in hun leven – dood. De vrouwtjes zoeken een boom en maken daar kleine sneetjes in, waarin ze hun eieren leggen. Dan gaan ook zij dood; binnen een maand zijn de miljarden insecten alweer verdwenen. De larven laten zich later vallen, om zeventien jaar lang onder de grond het sap van planten- en boomwortels te drinken. Hoe de dieren de jaren bijhouden is niet bekend.
De inwoners van het zuidoosten van de Verenigde Staten zien de komst van de cicaden met gemengde gevoelens tegemoet. Volgens connaisseurs smaken ze naar asperge, maar andere mensen vluchten naar gebieden in het westen tot de beestjes weer weg zijn. Biologen kijken geboeid hoe de zwermen voor doorluchting van de bodem zorgen, en voedingstoffen verspreiden. Ook worden dit jaar experimenten gedaan waarbij bomen met netten worden afgeschermd. Deze bossen worden dan vergeleken met bossen waar de cicaden wel eieren konden leggen, zodat de effecten van zeventien jaar zuigende cicaden op een bos onderzocht kunnen worden.
