小冯听陈教授这么一说,马上释然。是的,陈教授第一次接触蛇灾是六四年,第二次知道蛇灾是八三年,还不能从时间的间隔分析出周期性。但是第三次是今年,也就是零二年,就可以排列出时间的周期了。
小冯嘴里喃喃的说道,“为什么是十九年,为什么?”
陈教授说道:“我一直没有意识到这个问题,我只是觉得我们的城市的地下会有蛇,但是我没想到,这些蛇竟然会有这种特殊的活动属性。”
“您想到了什么?”小冯恭敬的问道,她知道陈教授一定想起了非常关键的东西。
“我的专业是林木病虫害防治。”陈教授说道,“说白了就是研究昆虫的。”
“这个蛇有什么关系?”
“十九年。”陈教授说道,“十九年的周期是个很关键的地方。”
“是啊,从前天开始,我就不停的想,为什么十九年,这个城市所在的地域,会发生一次蛇灾,而且每次的蛇灾都不太相同……”
“听我说,”陈教授摆摆手,“你知道有很多种昆虫种类,他们就是周期性的聚集,然后繁衍,繁衍之后,又等待下一个周期的年头到来。”
“我好像听说过有这么一个现象,有些虫豸会隔很长时间爬到地面,间隔时间是很精确的。”小冯说道,“毕竟我的方向是爬行动物,不是昆虫纲,是五年、还是六年……我不记得了。”
“十三年,和十七年。”陈教授纠正,“特别是十七年蝉,当年美国的科学家很关注它们。”
“十七年蝉?”
“对,就是这么命名的。”陈教授说道,“十七年蝉,每隔十七年从土里钻出来,数量几亿几十亿,它们就在这一年,抓紧机会进食繁殖,然后再次进入下一个周期的休眠,十七年后非常精确的再次出现……”
小冯听到这里,心里一凛,数量巨大的周期性出现,和蛇灾的情况太相似了。
陈教授继续解释,“知道为什么它们要选择十七年的周期吗?”
“不知道。”小冯老实的回答。
“因为大自然是个高超的数学家。”陈教授笑着说道,“蝉的天敌很多,它们是很多种鸟类、爬行动物、哺乳动物的食物,昆虫的蛋白质高,是个很不错的食物。”
“这和数学有什么联系?”
“它们的天敌太多,如果没有一个精妙的生存方式,早就被天敌吃掉,物种灭绝。”陈教授顿了顿,“或者这么说,其实肯定也有别的繁衍周期的蝉类,比如从一年的周期,到二十年的周期都有,但是最后其他繁衍周期的蝉类都被天敌吃完了,绝种了。所以剩下来的就只有繁殖力超级强大的蝉类,它们的数量太大,以至于在天敌的威胁下,也能保持自身种群的数量优势,繁殖延续。”
“您继续讲。”小冯已经隐隐觉得陈教授要说的东西,和蛇灾肯定有很重要的联系。
“但是那种不能在个体数量占据巨大优势的蝉类,能延续下来的,就一定另有原因,而且是非常惊奇的原因——数学。”陈教授说道,“那种长周期繁衍的蝉类,它们因为数量不能和三年周期的同类相比,它们之说以能繁衍生息,就是因为他们的周期年份非常巧妙。”
“十七年,”小冯说道,“还有十三年。有什么优势?”
“蝉类这种生物,它们不可能保持休眠的时间长达二十年以上,它们身体贮蓄的能量,最多就能支持这么长时间的休眠。所以以二十年这个数字为范围,最终能存活的就是十三年和十七年两种周期性蝉类。你发现十三和十七两个数字的特点了吗?”
“发现了,十到二十之间,有四个质数,分别是十一、十三、十七……”小冯用手把嘴巴捂住,眼睛睁得老大。
“是的,你想到了。”陈教授说道,“还有一个是十九。但是十九年对蝉类来说,时间太长,他们在地下坚持不到这么长的时间,就是等不了。”
“还有十一年或者是七年,五年,”小冯说道,“虽然这几个数字是质数,但是他们数字太小,也不能保持那个优势。”
陈教授说道:“能有你这么聪明的女孩很少了,我孙女学的中文系,我跟她说这些东西,她根本就听不懂。”
小冯收了夸奖,就不再顾及,主动把自己的推测说出来,“大自然选择十三年周期和十七年周期的蝉类不是偶然的,而是千百万年的选择。蝉类的天敌众多,但是对蝉类种群有巨大威胁的不是个体巨大的爬行类和哺乳类动物,而是和蝉类一样,是比较大的肉食昆虫,只有数量也一样庞大的天敌,才能对蝉类的种群有灭绝性的威胁,那种肉食昆虫,也是有繁衍周期的。”
“比如黄蜂。”陈教授提示小冯。
小冯点点头,说道:“以蝉类为食的那些昆虫,他们的繁衍周期,也有可能是一年,也可能是两年,三年,四年,五年,六年,七年……但是只要不是所有的天敌在同一个年份,同时出现捕食蝉类,蝉类就会依靠它们的数量优势存活下来。所以能成活下来的蝉类,就是十三年和十七年繁衍周期的种群。原因就是您说的:数学,最小公倍数。就拿十七年蝉为例,它们遇到其他周期性天敌的机会是最低的。”
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