Priemgetallen en biologie

Priemgetallen kunnen ongelooflijk boeiend zijn. De zeef van Erastosthenes brengt ons bij de Grieken. De rij van Fibonacci leert ons o.a. over de Gulden Snede. Via het Vermoeden van Goldbach zou je kunnen gaan narekenen of elk getal geschreven kan worden als de som van twee priemgetallen. De liefhebbers kan ik verwijzen naar onder andere deze website.

Maar het brengt ons ook in de biologie, namelijk bij de soort van de periodieke cicaden.
Op Wikipedia vond ik een hele heldere uitleg, dus voor alle duidelijkheid (neen, niet voor mijn gemak hoor!) plak ik hier even een stukje:
(en vergeet vooral ook niet naar de links onderaan te kijken!)



Periodieke Cicaden
Sommige soorten, zeven in totaal, kennen echter een unieke cyclus; eens in de soms wel dertien of zeventien jaar komt een enkele generatie uit. Periodieke cicaden zijn bijzonder omdat alle generaties zich gesynchroniseerd hebben, en allemaal in hetzelfde jaar massaal uitkomen. Onder enkele bomen zijn wel eens 40.000 exemplaren aangetroffen van dezelfde periodieke cicade. Sommige nimfen hebben het beter getroffen dan anderen; dus zou men verwachten dat er een periode van maanden zou zijn; de cicaden komen echter binnen drie weken allemaal uit en sterven na twee tot vier weken te hebben geleefd. De massaliteit van de cicaden zorgt voor een efficiëntere voortplanting, maar is tevens een 'wapen' tegen predatoren; de verzadigingstechniek; het zijn er zoveel dat ze geen verdediging nodig hebben, want een vijand kan ze toch nooit allemaal opeten. De cicaden hebben dan ook nauwelijks verdediging en zijn een gemakkelijke prooi en omdat veel diersoorten cicaden eten, geeft een periodieke uitbarsting een 'boost' aan de insecteneters. De schade aan gewassen is vaak enorm, hoewel deze slechts eenmaal in een aantal jaar wordt aangericht. Een cyclus van een priemgetal -aantal jaren biedt het voordeel dat die niet vaak samenvalt met de cyclus van predatoren. Toch zijn er maar drie '17-soorten' en vier '13-soorten'; de in 2004 in het nieuws gekomen soort heet Broad X en steekt qua aantallen, geografisch verspreidingsgebied en grootte van de periodieke cicaden met kop en schouder boven alle andere soorten uit; enorme hoeveelheden dieren zwermen wekenlang overal in de lucht. Periodieke cicaden behoren allemaal tot het geslacht Magicicada, en komen alleen voor in Noord-Amerika ten oosten van de Mississippi, de soorten overlappen elkaar maar zelden wat verspreidingsgebied betreft.
Theorieën
Het hoe en waarom van de periodieke voortplanting eens in de zoveel jaar is niet geheel duidelijk. Vast staat dat de nimfen niet 'plotseling' zeventien jaar gingen leven, maar de vraag is waarom er maar een enkele generatie is. Misschien waren de dieren bijna uitgestorven toen ineens een heel 'goed jaar' aanbrak, waarna er een zeer groot aantal eitjes werden gelegd. Nadat die nimfen na zeventien jaar uitkwamen, waren alle andere generaties verdwenen. Ook een ijstijd is een optie, waar de cicaden vanwege de lange cyclus onder de grond minder last van zouden hebben. Een derde theorie is dat het een niet - toevallige evolutionaire tactiek van overleven is, predatieverzadiging bij verrassing, want zeer weinig insecten leven 13 of 17 jaar.



Brood X
In juni 2004 was er een uitbarsting van een lange cyclus kennende cicade: de Michigancicade; een cicade met een cyclus van 17 jaar; elke zeventien jaar komt de enige generatie van de soort uit de grond om zich voort te planten; de nimfen hebben een soort biologische klok die ze vertelt wanneer uit te komen. De lengtes van het ondergrondse nimfstadia wordt aangeduid met het Engelse woord brood, wat legsel of generatie betekent, met daarachter een Romeins cijfer. De cijfers I tot XVII (1 tot 17) staan voor een 17-jarige cyclus en XVIII tot XXX (18 tot 30) staan voor een 13-jarige cyclus.
Bron

Daar moest ik dus weer aan denken nadat ik dit schitterende filmpje zag:
http://www.youtube.com/watch?v=6I3CNnLdnQc

En nog voor de liefhebbers van deze beestjes:
http://www.cicadamania.com/cicadas/
En tot slot een zeer leerrijke site van de University of Michigan.

(verdorie, hebben jullie daar ook last van, als je over zo’n beestjes leest –of je ziet ze- dat je dan jeuk krijgt?)

Oh ja, deze beestjes leven nu, tot ongeveer einde juni.