Cicale periodiche Magicicada

Le cicale periodiche sono uniche nella loro combinazione di lunghi cicli di vita (13 o 17 anni). Inoltre sono sincronizzate con precisione e cori attivi. Le cicale periodiche si trovano solo nel Nord America orientale e prendono il nome di Magicicada. Ci sono sette specie:

• quattro con cicli di vita di 13 anni
• tre con cicli di 17 anni.

Le tre specie di 17 anni sono generalmente di distribuzione settentrionale, mentre le specie di 13 anni sono generalmente meridionali e centro-occidentali. Le cicale periodiche possono essere suddivise in tre gruppi di specie (-decim, -cassini e -decula) con lievi differenze ecologiche. I magicicada sono così sincronizzati nello sviluppo che sono quasi assenti da adulti nei 12 o 16 anni tra le emergenze.

Quando emergono dopo i loro lunghi periodi giovanili, lo fanno in gran numero, formando aggregazioni molto più dense di quelle raggiunte dalla maggior parte delle altre cicale. Le emergenze periodiche di cicale in diverse regioni non sono sincronizzate e diverse popolazioni comprendono le 15 “Covate” di cicale periodiche in gran parte parapatriche, o classi annuali. Molte persone conoscono le cicale periodiche con il nome di “cavallette di 17 anni” o “cavallette di 13 anni”, ma non sono vere locuste, che sono un tipo di cavalletta. La loro unicità ha conferito loro un fascino e uno status culturale speciali.

Aspetto della cicala periodica Magicicada

Gli adulti Magicicada hanno corpi neri e sorprendenti occhi rossi e vene delle ali arancioni, con una “W” nera vicino alla punta delle ali anteriori. La maggior parte emerge a maggio e giugno. Alcune specie di cicale annuali vengono talvolta scambiate per cicale periodiche, specialmente quelle dei generi Diceroprocta e Okanagana; queste altre specie emergono un po’ più tardi nel corso dell’anno, ma possono sovrapporsi a Magicicada.

Le specie Okanagana sono le più potenzialmente confuse perché alcune hanno una colorazione nera e arancione simile. Altre cicale non periodiche nordamericane comuni includono le grandi cicale verdastre del “giorno del cane” (genere Neotibicen) che si trovano in tutti gli Stati Uniti. in estate.

Le cicale non periodiche sono spesso chiamate “cicale annuali” (anche se in genere hanno cicli di vita di più anni) perché in un determinato luogo gli adulti emergono ogni anno. Il modo migliore per identificare le specie di cicale è dai suoni che emettono, perché i canti delle cicale sono quasi sempre specifici per specie.

Come si difendono le cicale periodiche?

Le cicale non possiedono meccanismi difensivi speciali: non pungono né mordono. L’ovopositore è utilizzato solo per la deposizione delle uova e l’apparato boccale è utilizzato solo per nutrirsi di ramoscelli. Quindi, una cicala semplicemente volerà via quando rileva un pericolo. Se maneggiati, sia i maschi che le femmine lottano per volare e i maschi emettono un forte ronzio difensivo che può spaventare ma è  innocuo. Le cicale non sono velenose o trasmettono malattie.

Chi sono le ninfe?

I giovani di cicala sono chiamati “ninfe” e vivono sottoterra, succhiando i liquidi delle radici per il cibo. Le cicale periodiche trascorrono cinque stadi giovanili nelle loro tane sotterranee e durante i loro 13 o 17 anni sottoterra crescono da circa le dimensioni di una piccola formica a quasi le dimensioni di un adulto. Nella primavera del loro 13° o 17° anno, poche settimane prima di emergere, le ninfe costruiscono tunnel di uscita in superficie. Queste uscite sono visibili come fori di svariati centimentri di diametro.

A volte, e per ragioni sconosciute, le cicale periodiche costruiscono “torrette” di fango simili a camini sui loro buchi.
Il giorno della trasformazione, le ninfe lasciano le loro tane dopo il tramonto (di solito), individuano un punto adatto sulla vegetazione vicina e completano la muta finale fino all’età adulta.

Poco dopo l’ecdisi (muta) i nuovi adulti appaiono per lo più bianchi, ma si scuriscono rapidamente man mano che l’esoscheletro si indurisce. Gli spunti che determinano la particolare notte in cui le ninfe emergono e muoiono non sono ben compresi, ma probabilmente la temperatura del suolo gioca un ruolo importante. A volte una gran parte della popolazione emerge in una notte. Le cicale appena emerse trascorrono dai quattro ai sei giorni come adulti “teneri” prima che si induriscano completamente (impiegano più tempo se è freddo).
Non iniziano il comportamento adulto fino a quando questo periodo di maturazione non è completo.

Sembra che la particolare notte dove emergono possa dipendere dalla temperatura del suolo: le ninfe emergono quando la temperatura del suolo all’interno del tunnel di uscita (e quindi la temperatura corporea della ninfa) supera di circa 18 °C. Poiché il cambio di vita dipende dalla temperatura, le cicale periodiche tendono a emergere prima nei luoghi meridionali e a bassa quota.

Dopo il loro breve periodo di attesa, i maschi iniziano a produrre canti di richiamo specifici per specie e formano aggregazioni (cori) che sono sessualmente attraenti per le femmine. I maschi in questi cori alternano periodi di canto a brevi voli finché non individuano femmine ricettive. Contrariamente alla credenza popolare, gli adulti si nutrono succhiando fluidi vegetali: le cicale adulte moriranno se non dotate di vegetazione legnosa viva di cui nutrirsi. Gli adulti Magicicada si nutrono di un’ampia varietà di piante e arbusti decidui, ma di solito non di erbe.

Quante uova depone una femmina di cicala periodica?

Le femmine accoppiate scavano una serie di uova a forma di Y in ramoscelli vivi e depongono fino a venti uova in ciascun nido. Una femmina può deporre fino a 600 uova.
Dopo sei-dieci settimane, le uova si schiudono e le nuove ninfe del primo stadio cadono dagli alberi, scavano sottoterra, individuano una radichetta adatta per nutrirsi e iniziano il loro lungo sviluppo di 13 o 17 anni.

Statistiche della cicale periodiche

Le cicale periodiche raggiungono densità di popolazione sorprendenti, fino a 1,5 milioni per acro. Densità da decine a centinaia di migliaia per acro sono più comuni, ma anche questa è ben oltre l’abbondanza naturale della maggior parte delle altre specie di cicale. Apparentemente a causa dei loro lunghi cicli di vita e delle emergenze sincrone, le cicale periodiche sfuggono al controllo naturale della popolazione da parte dei predatori, anche se tutto, dagli uccelli ai ragni ai serpenti ai cani, le mangia opportunisticamente quando compaiono.

La densità di popolazione di Magicicada è così alta che i predatori apparentemente mangiano a sazietà senza ridurre significativamente la popolazione (un fenomeno chiamato “sazietà dei predatori”), e le popolazioni di predatori non possono accumularsi in risposta perché le cicale sono disponibili come cibo fuori terra solo una volta ogni 13 o 17 anni. Magicicada non ha predatori specializzati, anche se molti diversi tipi di animali li mangeranno. Le singole cicale periodiche sono più lente, meno volubili e più facili da catturare rispetto ad altre cicale, probabilmente perché la sicurezza offerta dal loro grande numero significa che i rischi di predazione per un individuo sono bassi. Spiegare l’evoluzione di una strategia di vita così insolita è uno dei problemi più difficili per i biologi.