Anatoly Vorobey (avva) wrote,
Anatoly Vorobey
avva

Category:

17 цикадных лет



Очень интересная статья о том, как периодические цикады - те, которые сидят в земле 17 лет а потом все одновременно миллионами выходят наружу - отмеряют это время.

How 17-year cicadas keep track of time

Личинки цикад проводят 17 лет под землей, питаясь соками из корней деревьев. После того, как прошло 17 лет, они выползают на поверхность весной в первый достаточно теплый вечер (из многочисленных наблюдений известно точно, какой должна быть температура). В разные годы и в разных местах этот вечер выпадает на разные месяцы, от мая до июля; но в данном конкретном месте в данный год все миллионы цикад выползают практически одновременно, в течение нескольких дней.

Личинки цикад за время пребывания под землей проходят пять стадий развития, но они проходят их с разной скоростью (наверное, это зависит от количества питания, которое находят). К тому году, когда пора вылезать, личинки заметно отличаются друг от друга по размеру, иногда в 10 раз. Но тем не менее, что-то говорит им, что прошло 17 лет и пора прорывать туннель к поверхности, и ждать там, у поверхности, несколько недель наступления нужной температуры, чтобы вылезать наружу.

Авторы этой статьи проделали следующий эксперимент в конце 90-х: выкопали личинок, которые были на 15-м году своего цикла, и пересадили их на корни специально культивированного варианта грушевого дерева, которому они умеют искусственным образом, варьируя освещение и температуру в теплице, навязать ускоренный годичный цикл - дерево проходит его за полгода. Половину личиной подсадили к дереву, которому ускорили цикл, половину - контрольную группу - к другому дереву с обычным циклом. Результат: почти все пережившие эту процедуру личинки "ускоренного" дерева вылезли на поверхность на год раньше срока. В контрольной группе все вылезли в положенный срок. При этом разница в температуре на глубине, где живут личинки, между двумя группами была незначительной.

Вывод: цикады следят за временем, по-видимому, не по каким-то внутренним календарным часам, а используя информацию о перепаде количества соков, которые они потребляют из корней.

Красиво!

P.S. Если обратить внимание на все численные подробности в статье, то тоже довольно интересно. При пересадке выживает очень мало личинок, не больше 10%. В итоге число выползших на поверхность цикад в эксперименте было весьма невелико - 11 в основной группе и всего 2 (!) в контрольной. Это не значит, конечно, что результат не получен - в обычных условиях на год раньше цикады не выползают вообще, не отмечено таких случаев, так что выглядит все равно убедительно. Но забавно все равно, насколько триумфальное описание научного результата может опираться на столь малое число данных. Авторы также пытаются показать статистическую значимость, используя совсем уж некрасивый подсчет: "Считая каждую личинку отдельным независимым экспериментом (необязательно оправданное предположение), мы находим статистическую значимость раннего появления личинок в сравнении с обычным сезоном (G=4.43, P=0.0035)". Понятно, что считать личинки независимыми экспериментами в данном случае более чем нелепо, и вычисленные оценки мягко говоря неубедительны. Но таковы правила игры: как-нибудь извернуться и найти хорошее P-значение.
Tags: наука
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 25 comments