周期ゼミ

周期ゼミ
バイエルン州立動物学コレクション所蔵のMagicicada septendecimの標本（ミュンヘン、2015 年）
M. septendecim、M. cassini、 M . septendeculaによるMagicicadaコーラス
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	動物界
門:	節足動物
クラス：	昆虫類
注文：	半翅目
亜目:	オーケノリンカ
家族：	セミ科
亜科:	シカデッティナエ
部族：	ラモティアルニニ
属:	マジカダ W. T. デイビス、1925
タイプ種
マジカダ・セプテンデシム[1] （リンネ、1758年）

周期ゼミという用語は、北米東部に生息するマジカダ属の7種、13年ゼミと17年ゼミのいずれかを指すのによく使われる。周期ゼミと呼ばれるのは、地域個体群のほぼ全個体が発育同期し、同じ年に出現するからである。マジカダは「イナゴ」と呼ばれることもあるが、これは誤った呼び方である。セミは分類上、半翅目（カメムシ目）、アウケノリンカ亜目に属し、イナゴは直翅目に属するバッタである。 [ ^2]マジカダは、オーストラリア、アフリカ、アジア、アメリカ大陸に代表される属のグループであるセミ族ラモティアルニニに属している。^[3]

マジカダ属の種は、幼虫と呼ばれる未成熟な状態で、その長い生涯の約99.5%を地中で過ごす。幼虫は地中にいる間、米国東部の落葉樹林の根から木部液を摂取する。[ 4 ] ¹³年目または17年目の春​​に、成熟したセミの幼虫が4月下旬から6月上旬（緯度による）の間に一斉に、そして大量に出現する。^{[5] [6]}成虫は、異常に長い発育段階の後、わずか4～6週間しか活動しない。^[7] 

雄はコーラス センターに集まり、そこで鳴き声をあげて雌を引き寄せます。交尾した雌は木本植物の茎に卵を産みます。最初の出現から 2 か月以内に、ライフサイクルが完了し、成虫のセミは死にます。同じ夏の後半に卵が孵化し、新しい幼虫が地中に潜り込み、その後 13 ～ 17 年間成長します。

また、インド北東部では「ワールドカップセミ」Chremistica ribhoi（4 年ごと）^[8]が定期的に出現し、フィジーではRaiateana knowlesi（8 年ごと）が定期的に出現すると報告されている。^[9]

羽のある成虫の周期ゼミは、2つの赤い複眼、3つの小さな単眼、黒い背胸部を持っています。羽は半透明で、オレンジ色の葉脈があります。腹部の下側は、種によって異なりますが、黒、オレンジ、またはオレンジと黒の縞模様になります。^[10]

成虫の体長は、種によって異なりますが、通常2.4～3.3cm（0.9～1.3インチ）で、同じ地域で見られる年間セミのほとんどの種の約75%の大きさです。成熟したメスはオスよりもわずかに大きいです。^[11]

マジカダのオスは、通常、大きな群れを形成し、合唱して鳴き、受容的なメスを引き寄せます。種によって、鳴き声の特徴が異なります。デシム周期ゼミの鳴き声は、「ウィーーーーーー」や「ファラオ」と誰かが呼んでいるのに似ていると言われています。^[12]カッシーニ周期ゼミとデキュラ周期ゼミ（M. tredeculaを含む）は、ブンブンという音とカチカチという音を交えた鳴き声をします。^[11]

セミは刺すことも噛むこともない。他のAuchenorrhyncha (真正) の昆虫と同様に、植物に穴を開けて樹液を吸うための口器を持っている。これらの口器は、幼虫の段階では地下の根から水、ミネラル、炭水化物を吸い取るために使用され、成虫の段階では植物の茎から栄養素と水を取得するために使用される。成虫のセミの口吻は、触れると人間の皮膚に刺さることがあり、痛みを伴うが、それ以外に害はない。セミには毒はなく、セミやその咬傷によって病気が伝染するという証拠はない。^[13]

メスの周期ゼミの産卵は、鉛筆大の木本植物の小枝にダメージを与えます。成木が永続的なダメージを受けることはめったにありませんが、周辺の小枝が枯れたり、「枯死」することがあります。^[14]若い木や低木を植えるのは、周期ゼミの出現が予想されるまで延期するのが最善です。既存の若い木や低木は、直径3 ⁄ 8インチ (1.0 cm) 以下の穴が開いたチーズクロスまたはその他のメッシュネットで覆うと、産卵期間中のダメージを防ぐことができます。 ^[15] 産卵期間は、最初の成虫が出現してから約 1 週間後に始まり、すべてのメスが死ぬまで続きます。

ほぼすべてのセミは幼虫として何年も地中で過ごした後、地上に出て数週間から数か月の短い成虫期を過ごします。7 種の周期セミは、どの場所でもすべての個体が成長の同期をとるため、このように名付けられています。つまり、同じ年に一斉に成虫として出現するのです。この周期性は、セミのライフサイクルが 13 年または 17 年と非常に長いため、特に注目に値します。

対照的に、非周期種の場合、一部の成虫は毎年夏に成熟して地上に現れますが、残りの個体は地中で成長を続けます。これらの非周期種は毎年夏に見られるため、多くの人がこれらの非周期種を年間セミと呼んでいます。このことから、非周期セミのライフサイクルは 1 年であると結論付ける人もいるかもしれません 。これは誤りです。「年間」種のライフサイクルは 2 年から 10 年までと数少ないことが知られていますが、中にはもっと長いものもあります。^[要出典]

周期ゼミの幼虫は地中深く、通常は地表から2フィート（61cm）以内のところで生活し、植物の根の汁を食べて育ちます。^[16]周期ゼミの幼虫は地中で5齢期を経て成長します。13年と17年のライフサイクルの違いは、2齢幼虫が成熟するのに必要な時間だと言われています。地中では幼虫は地中深くに移動し、成長するにつれて大きな根を見つけて食べます。^[17]

幼虫は、木の脱落によって木部が変化するのを感知することで、年数を追跡しているようだ。これは、木立に1暦年の間に葉が落ちて再び生えるサイクルを2回経験させることで実験的に裏付けられた。その木々を食べるセミは、17年ではなく16年で出現した^。[18] 

発生年の4月下旬から6月上旬にかけて、成熟した5齢幼虫は地表までトンネルを掘り、土壌温度が臨界値に達するのを待ちます。^{[7] [19]}状況によっては、幼虫は泥の塔を土壌表面から数インチ上に伸ばします。^[20]これらの塔の機能は不明ですが、この現象は一部の非周期セミや他のトンネル昆虫で観察されています。^[21]

幼虫は、春の夕方、深さ約 20 cm (8 インチ) の土壌温度が 17.9  °C (64  °F ) を超えると初めて出現します。薄暮性の出現は、土壌の最高温度が最大日射量より数時間遅れることと関係があると考えられています^{[要出典] 。これにより、飛べない幼虫は鳥などの}昼行性の視覚捕食者から保護されます。成虫になった周期ゼミは、その後一生、完全に昼行性になり、夜には鳴き声がほとんど止むことがよくあります。

米国では、ほとんどの年において、この羽化の合図は、南部では4月下旬から5月上旬、北部では5月下旬から6月上旬になります。羽化した幼虫は、成虫への変態を完了するのに適した垂直面を見つけるために、草むらで脱皮したり、数センチから100フィート（30メートル）以上も登ったりします。木の幹、建物の壁、電柱、柵の支柱、垂れ下がった葉、さらには動かない自動車のタイヤに身を固定した後、幼虫は最後の脱皮を行い、その後、羽と外骨格が完全に硬化するのを待つため、約6日間木の中で過ごします。この最後の脱皮から出た直後、成虫はオフホワイトですが、1時間以内に暗色になります。

成虫の周期ゼミの寿命はわずか数週間で、7月中旬までにすべて死んでしまう。その短命な成虫は、繁殖という1つの目的に適応している。他のセミと同様に、オスは鼓膜を使って種特有の非常に大きな求愛歌を発する。同じマジカダ種の鳴くオスは、コーラスと呼ばれる集団を形成する傾向があり、その集団の歌声はメスを魅了する。これらのコーラスのオスは、鳴くことと木から木へと短距離を飛び回って受容的なメスを探すことを交互に繰り返す。^[2]交尾のほとんどは、いわゆるコーラスツリーで行われる。^[10]

受容的なメスは、同種のオスの鳴き声にタイミングよく羽ばたきで反応し（オスの鳴き声の最中には視覚的な合図が不可欠であるようだ）、交尾のためにオスを引き寄せる。^[22]合唱の音は文字通り耳をつんざくほどで、合唱するオスの数によっては、すぐ近くで100 デシベルに達することもある。「呼ぶ」または「集まる」歌に加えて、オスはメスに近づくときに独特の求愛歌を発する。^[10]

オスもメスも複数回交尾できるが、メスのほとんどは1回しか交尾しないようだ^[要出典]。交尾後、メスは若い小枝の樹皮にV字型の切れ目を入れ、それぞれに約20個の卵を産みつける。産卵数は合計で600個以上になる。約6～10週間後、卵は孵化し、幼虫は地面に落ちてそこに穴を掘り、新たな13～17年のサイクルを始める。

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  マジカダ幼虫の出現穴
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  ワシントン DC 近郊のメリーランド州ポトマックで、マジカダの幼虫が 羽化した泥の塔(2021 年 6 月 30 日)
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  シカゴ郊外で最後の脱皮を控えた第 13 世代Magicicada の幼虫 (2007 年 5 月 24 日)
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  マジカダの脱皮
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  イリノイ州シカゴ近郊の ハイランド パークで脱皮後の成虫のブロード XIII Magicicadaと脱皮殻。(2007 年 5 月)
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  シカゴ郊外の成虫の成虫 XIII 種Magicicada (2007 年 5 月 24 日)
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  植物上のマジカダ成虫と脱皮殻の塊
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  ニュージャージー州プリンストンの成虫の Brood X Magicicada septendecim (2004 年 6 月 6 日)
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  ワシントン DC 近郊のメリーランド州ベセスダで交尾する2 匹のマジカダの交尾(2021 年 5 月 31 日)
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  メリーランド州ボルチモア近郊の木の枝に卵を​​産み付けるマジキカダの仲間（2021年5月26日）
• 木の枝に卵を​​産むマジカダの仲間（動画）（2021年6月1日）
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  マジカダの卵のスリット（赤丸で囲った部分）

幼虫はほぼ同時に大量に出現し、1エーカーあたり150万匹以上（>370/m ²）になることもあります。^{[23]大量出現は、とりわけ}捕食者飽和と呼ばれる生存特性です。この戦略の詳細は単純です。羽化後の最初の1週間、周期ゼミは爬虫類、鳥、リス、猫、犬、その他の小型および大型哺乳類の格好の餌食になります。^{[7] [24]}現在の生息域では周期ゼミには効果的な捕食者がおらず、羽化後に周期ゼミを餌とする他のすべての動物は、セミの総個体数への影響に関してすぐに無関係になります。

初期の昆虫学者は、セミの全体的な生存メカニズムは、単にその数だけで捕食者を圧倒し、ほとんどの個体の生存を確保することであると主張しました。後に、発育期間がそれぞれ素数( 13 年と 17 年) であるという事実は、捕食者回避戦略であると仮定されました。これは、セミの出現期間の約数に自身の世代を同期させることにより、潜在的な捕食者が定期的に個体数の増加を受ける可能性を排除するために採用された戦略です。

この素数仮説によれば、ある年にたまたま子孫の出現と重なった3年の生殖周期を持つ捕食者は、次に子孫が出現するまでに4周期プラス1年（12  +  1）または5周期プラス2年（15  +  2）を経ることになる。このように、素数の子孫は、直面する捕食者の一部が性的に未熟で、一時的に無限の食料供給を最大限に活用できないときにほぼ常に出現するようにする戦略を示している。^[25]

別の見方では、この仮説をセミの群れ自体に当てはめます。素数の発生期間は、群れ間の交雑を防ぐための適応を表しているというものです。異なる集団を時間内に隔離するこの珍しい方法は、条件が極めて厳しいときに生まれたと仮定されています。そのような条件では、極めて長い発生期間を生み出す突然変異は非常に価値が高く、それを持つセミは、長い発生期間という特性を持たないセミとの交配から身を守ることが有益であると考えたのです。

このようにして、長期にわたって発達したセミは、氷河（周期ゼミの場合は北米更新世氷河期）の後退直後の時期に、孤立して個体数が減少したことで生じた強い選択圧（つまり厳しい環境）の期間を生き延びることができる形質を保持していた。このように見ると、彼らの大量発生と、そこから生じる捕食者飽和戦略は、長期にわたって発達した形質を、それを薄める可能性のある交雑から守るという、はるかに長期的な生存戦略を維持することにしか役立たない。^[26]

この交雑仮説はその後、一連の数学モデルによって支持され、これらの昆虫の異常に長く、数学的に洗練された生存戦略に対する最も広く受け入れられている説明となっています。^[27]周期の長さは単一の遺伝子座によって制御され、13年周期が17年周期よりも優勢であると仮定されましたが、^{[28]この解釈は}DNAレベルでは議論の余地があり、実証されていません。

セミの個体群の周期は、他の動物や植物の個体群に影響を及ぼすほど重要です。例えば、幼虫が成長すると、根を食べる量が増えるため、幼虫が出現する前の年には樹木の成長が衰えることが観察されています。^{[29]幼虫を食べる} モグラは、出現前の年には繁栄しますが、翌年には食料源が減るため個体数が減少することが観察されています。^[30] 野生の七面鳥の個体群は、ライフサイクルの終わりに地上で成虫のセミをむさぼり食うことで、食料供給の栄養分が増加し、好意的に反応します。食べられなかった周期ゼミの死骸は地上で分解され、森林のコミュニティに栄養源を提供します。^[29]

セミの群れも悪影響を及ぼす可能性がある。メスのセミの産卵活動が将来のマツの収穫にダメージを与えたため、東部灰色リスの個体数は悪影響を受けている。^[要出典]

周期ゼミは、出現する暦年に基づいて地理的な群れにグループ化されます。たとえば、2014 年には、13 年周期の群れ XXII がルイジアナ州で出現し、17 年周期の群れ III がイリノイ州西部とアイオワ州東部で出現しました。

1907年、昆虫学者 チャールズ・レスター・マーラットは、 30の異なる周期ゼミの群れにローマ数字を割り当てた。17の異なる群れは17年のライフサイクルを持ち、これに群れ番号IからXVII（出現年は1893年から1909年）を割り当てた。さらに13の群れは13年サイクルを持ち、これに群れ番号XVIIIからXXX（1893年から1905年）を割り当てた。^[31]マーラットは、17年群れは一般に13年群れよりも北に生息していると指摘した。^[32]

これらの仮説上の30の群れの多くは観察されていない。マーラットは、一部のセミの個体群（特にマサチューセッツ州とコネチカット州のコネチカット川流域のXI群）が消滅しつつあると指摘し、その原因は森林の減少と、北米へのヨーロッパ人の移住に伴って導入された昆虫食の「イングリッシュ・スズメ」（スズメ、Passer domesticus）の導入と増殖にあるとした。 ^[33]マーラットが命名した群れのうち2つ（XI群とXXI群）は絶滅した。マーラットの番号付け体系は​​便宜上（そして13年と17年のライフサイクルを明確に区別するため）保持されているが、生き残っているのは15の群れのみであることが知られている。^[34]

周期ゼミのうち、予想された時期以外に出現するものは落第生と呼ばれる。落第生はいつでも出現する可能性があるが、通常は同じ群れの他のほとんどの個体の出現より1～4年早いか遅い時期に出現する。^[44] 17年周期の落第生は、通常4年早く出現する。13年周期の落第生は、通常4年遅く出現する。^[45]落第生の出現は、理論的には群れの周期が17年周期から13年周期に移行していることを示している可能性がある。^[46]

17年周期のセミの第13世代は、知られている限りでは最も大きなサイズのセミの出現が確認されており、13年周期のセミの第19世代は、周期ゼミの群れの中でおそらく最大（地理的範囲で）とされており、1803年以来初めて2024年に同時に出現すると予想されていた。しかし、イリノイ州中部と東部（メイコン郡、サンガモン郡、リビングストン郡、ローガン郡）のわずかな地域を除いて、2つの群れが重なることは予想されていなかった。^[47]次にこの2つの群れが同時に出現するのは、2024年の221年後の2245年である。他の多くの13年周期と17年周期の群れも同じ年に出現するが、地理的に近い場所ではない。^[48]

Magicicadaは南米を除く世界中に分布するセミ科Lamotialnini族 に属する。Magicicadaは北アメリカ東部にのみ生息するが、その近縁種はオーストラリア産のTryella属とAleeta属と考えられており、MagicicadaはTryella属とAleeta属を含む系統群の姉妹種である。^[49]アメリカ大陸では、その近縁種はグアテマラ産のChrysolasia属と考えられている。^[50]

マジキカダには、17年周期の種が3種、13年周期の種が4種の計7種が認められている。これらの7種は、17年周期の種が13年周期の種と非常に類似していることを反映して、デシム種グループ、カッシーニ種グループ、デキュラ種グループと呼ばれる3つのサブグループに分類されることもある。^[51]

周期ゼミのライフサイクルは、素数13や17を使用するという点で興味深いだけでなく、その進化は、ライフサイクルの1年および4年の変化とも複雑に結びついています。^{[26] [28]} 1年の変化は4年の変化よりも一般的ではなく、おそらく地元の気候条件の変動に関連しています。4年目の早い出現と遅い出現は一般的であり、1年の変化よりもはるかに多くの割合の個体が関与しています。さまざまな種は、異時的種分化のプロセスから発生したことがよく理解されており、^{[53] [54]}時間的に互いに隔離された種の亜集団は、最終的に生殖的にも隔離されます。

研究によると、現存する周期ゼミでは、13年と17年のライフサイクルが過去400万年の間に少なくとも8回進化しており、同一のライフサイクルを持つ異なる種が、既存の優勢な個体群にライフサイクルを同期させることで、重複する地理的分布を形成したと示唆されている。^[54]同じ研究では、デキム種グループは、デキュラ種グループとカッシーニ種グループの共通祖先から約400万年前（Mya）に分岐したと推定されている。約250万年前に、カッシーニグループとデキュラグループは互いに分岐した。

Sota et al. (2013) の論文では、現生の13年ゼミと17年ゼミの最初の分離は、約53万年前、デシムグループで南部のM. tredecimが北部のM. septendecimから分岐したときに起こったと計算されています。2番目の注目すべきイベントは、約32万 年前、西部のカッシーニグループが東の同種から分岐したときに起こりました。デシムとデキュラの系統は同様の西部の分岐を経験しましたが、これらは それぞれ27万年前と23万年前に起こったと推定されています。カッシーニとデキュラの13年と17年の分岐は、これらのイベントの後に起こりました。

17 年周期のセミは、主にかつて氷河に覆われていた地域に生息しており、その結果、その系統地理学的関係は、複数回の間氷期の間に氷河避難所 (生息地に適した小さな島) への繰り返しの縮小とその後の再拡大の影響を反映しています。それぞれの種グループ、デキム、カッシーニ、デキュラでは、氷河期の特徴が 3 つの系統地理学的遺伝子区分に表れています。1 つはアパラチア山脈の東、1 つは中西部、もう 1 つは生息域の西端です。

Sotaらのデータは、南部の 13 年周期のセミの集団の創始者は Decim グループに由来することを示唆している。これに後に、西部 Cassini 系統群に由来する Cassini と東部、中部、西部 Decula 系統群に由来する Decula が加わった。Cassini と Decula が南部に侵入すると、定住していたM. tredecimと同期するようになった。これらの Cassini と Decula はM. tredecassiniとM. tredeculaとして知られている。この仮説や、 M. neotredecimとM. tredecimが関与する最近の 13 年および 17 年の分裂に関連する他の仮説を裏付けるには、より多くのデータが必要である。

17年周期のセミは、東部諸州からオハイオ渓谷を横切り、グレートプレーンズ諸州、北は中西部北部の端まで分布しているのに対し、13年周期のセミは南部諸州とミシシッピ渓谷諸州に発生し、2つのグループには若干の重複がある。例えば、IV群（17年周期）とXIX群（13年周期）はミズーリ州西部とオクラホマ州東部で重複している。^{[55] [56]}これらのセミの出現は、1998年と同様に、2219年、2440年、2661年などに再び一致するはずである^[57]（ただし、分布は世代ごとにわずかに変化し、古い分布図は信頼できない可能性がある^[56]）。

ナショナルジオグラフィック協会が後援する取り組みが、2021年4月現在、コネチカット大学で進行中であり、すべての周期蝉の群れの新しい分布図を作成する。^[58]この取り組みでは、昆虫学者とボランティアが収集したクラウドソーシングのデータと記録が使用されている。^[59]

通常はカシノナガダニ（Polystepha pilulae）の幼虫やその他の昆虫を餌とするが、カシノナガダニ（「イッチダニ」）（Pyemotes herfsi）は、周期ゼミの卵が存在する場合にはその卵の外部寄生虫となる。セミが木の枝に卵を​​産みつけると、それを餌とするダニが繁殖し、数が増える。^[60]

セミの羽化が終わった後、多くの人が上半身、頭、首、腕に発疹、膿疱、激しい痒み、その他のダニ刺されの後遺症を発症しました。発疹や痒みは数日後にピークに達しましたが、2週間ほど続きました。カラミンローションや局所ステロイドクリームなどの痒み止め治療では、痒みは軽減されませんでした。^[60]

マッソスポラ・シカディナは13年と17年周期のセミにのみ感染する病原菌である。感染すると、セミが生きている間に腹部の端に胞子の「栓」ができて、不妊、病気の伝染、そして最終的にはセミの死につながる。 ^[61]

Magicicada は、餌とする希薄な木部液から必須アミノ酸をすべて得ることができず、代わりに成長に必須のビタミンと栄養素を提供する内部共生細菌に依存しています。 ^[62] Hodgkinia属の細菌は周期ゼミの体内に生息し、何年も成長して分裂した後、断続的なセミの繁殖イベントによってこれらの細菌に自然淘汰がかかり、相互に有益な関係が維持されます。その結果、Hodgkiniaのゲノムは、この共生に必須の遺伝子のサブセットのみを含む 3 つの独立した細菌種に分割されました。宿主は 3 つのサブグループの共生細菌すべてを必要とし、3 つのサブグループすべてが完全に揃った場合にのみ、宿主にすべての必須栄養素が提供されるためです。^[63] HodgkiniaとMagicicadaの共生は、細菌の内部共生細菌が宿主の進化を促進する強力な例です。

セミの大量発生に関する最初の記録は、1620年にマサチューセッツ州内に設立されたプリマス植民地の総督ウィリアム・ブラッドフォードによる1633年の報告書に現れた。^{[64] [65]}報告書は、植民地と近隣のインディアンを襲った「疫病」について述べた後、次のように述べている。

この病気の前の春には、スズメバチやマルハナバチほどの大きさのハエの大群が大量にいたことは注目に値する。ハエは地面の小さな穴から出てきて、緑の植物を食べ、森中に響き渡るほどの絶え間ない叫び声をあげ、聞く者の耳をふさぐほどだった。この時期まで、イギリス人はこの地方でハエを見たり聞いたりしたことはなかったが、インディアンは病気が続くと言い、その夏の6月、7月、8月と非常に暑い時期に実際に病気が起こった。^{[66] [67]}

（1907年にマーラットが報告した観察結果を詳しく述べて、^[68]ジーン・クリツキーは、ブラッドフォードの報告は日付が間違っていると示唆している。なぜなら、第XI群と第XIV群はそれぞれ1631年と1634年にプリマスで出現したはずであるが、現在知られているどの群も1633年にはそこに出現していなかったからである。 ^[69]）

歴史的な記録には、1733年には既に、大量の騒々しい羽化蝉（「イナゴ」）が15年から17年ごとに繰り返し出現するという報告が引用されている。 ^{[67] [70]} フィラデルフィアの著名な植物学者で園芸家のジョン・バートラムは、昆虫のライフサイクル、外観、特徴を記述した初期の著者の一人であった。^[71]

1715年5月9日、フィラデルフィアの「グロリア・デイ」スウェーデン・ルーテル教会の牧師、アンドレアス・サンデルは、自身の日誌に、第10世代の幼虫の出現について記した。 ^[72] スウェーデン王立科学アカデミーの依頼で1749年にペンシルベニアとニュージャージーを訪れたフィンランドの博物学者、ペール・カルムは、5月下旬にその幼虫の別の出現を観察した。^{[73] [74]} 1756年にスウェーデンの学術雑誌に掲載された論文でこの出来事を報告した際、カルムは次のように記した。

一般的には、これらの昆虫は17年ごとにこれほど大量に出現すると考えられています。一方、夏にたまに出現する1匹を除いて、昆虫は地中に潜んでいます。
ペンシルバニア州では、これらの昆虫が17年ごとに出現するという証拠は数多くあります。^[74]

カルムはその後、サンデルの報告書と、ベンジャミン・フランクリンから入手した報告書について説明した。その報告書には、1732年5月初旬にフィラデルフィアで大量の蝉が地面から現れたことが記録されていた。彼は、これらの文書を作成した人々が他の年にはそのような報告書を作成していなかったことを指摘した。^[74]

カルムはさらに、1749年5月22日にペンシルバニア州で大群となって地面から出てくる前には、セミをたまにしか見たことがないと他の人から聞かされていたと指摘した。 ^[74]彼はさらに、1749年に多くのセミの鳴き声を聞いたのと同じ月と地域で、1750年にはペンシルバニア州とニュージャージー州でセミの鳴き声をまったく聞いていないと述べた。 ^[74] 1715年と1732年の報告は、彼自身の1749年と1750年の観察と組み合わせると、彼が引用した以前の「一般的な意見」を裏付けるものとなった。

カルムは1771年にロンドンで英訳出版された本の中で彼の研究結果をまとめ、^[75]次のように述べています。

17年ごとに信じられないほどの数のイナゴがここにやって来ます...彼らが非常に多くなる年とそうでない年の間には、森の中で一匹だけ見かけたり、鳴き声を聞いたりするだけです。^{[67] [76]}

カルムの記述とカルムが提供した標本に基づいて、1758年にカール・リンネは著書『自然の体系』第10版でこの昆虫をCicada septendecimと命名した。^{[10] [77]}

ジョン・バートラムの息子モーゼス・バートラムは、1749年にカルムが観察した子孫（子孫X）の次の出現について、 1766年に執筆した「 16年か17年に一度定期的に出現するアメリカの蝉、またはイナゴの観察」と題する記事で述べている。1768年にロンドンの雑誌に掲載されたバートラムの記事では、木の小枝に産みつけられた卵から孵化すると、幼虫は地面に駆け下りて「最初に見つけた開口部に入った」と記されている。バートラムは、地表から10フィート（3メートル）下で発見できたが、他の人は30フィート（9メートル）の深さで発見したと報告している。^[78]

1775年、トーマス・ジェファーソンは「ガーデンブック」の中で、第2世代の17年周期を記録し、知人が1724年と1741年に「イナゴの大発生年」を覚えていたこと、彼と他の人たちが1758年に同じような年があったことを思い出したこと、そして1775年にモンティセロで再び昆虫が地面から現れたことなどを記している。彼は、雌が地上にいる間に木の小枝に卵を産むことにも注目した。^[79]

1780年、アメリカ独立戦争中に第7世代セミ（オノンダガ世代としても知られる）が出現したが、これはサリバン遠征と呼ばれる軍事作戦の余波と重なっており、この軍事作戦は先住民オノンダガン族のコミュニティを壊滅させ、農作物を破壊した。大量のセミが突然現れたことで、サリバン遠征とそれに続く厳しい冬の後に深刻な食糧不安に陥っていたオノンダガ族の人々は食料を得ることができた。^[80]オノンダガ族は、この一見奇跡的なセミの出現を、トラウマとなるような悲惨な出来事の後に生き延びるために創造主が介入したかのように記念している。^[81]

1800年4月、メリーランド州エリコッツミルズ近郊に住んでいたベンジャミン・バネカーは、1749年の「イナゴの大発生年」、1766年の2度目の発生時（このときイナゴは「最初と同じくらい大量に」発生）​​と、1783年の3度目の発生を、記録簿に記した。彼は、この昆虫（第10群）が「3度目に私の前に現れてから17年目となる1800年に再び発生すると予想される」と予測した。^{[82]病原菌である}マッソスポラ・シカディナが宿主に及ぼす影響について、^[83]バネカーの記録簿には、昆虫について次のように記されている。

...彼らは地中から出てきた時から死ぬまで歌い、音を立て続ける。最後部は腐って落ち、彼らにとっては何の痛みも感じない。死ぬまで歌い続けるからだ。^[84]

1845年、ミシシッピ州ウッドビルのDLファラスは、地元の新聞であるウッドビル・リパブリカン紙で、南部のセミの子孫が13年周期で発生していることを発表しました。^[32] 1858年、ファラスは、この新聞がこのテーマについて掲載したその後の記事に「Cicada tredecim」というタイトルを付けました。[ ^32] 10年後の1868年12月、アメリカン・エントモロジスト誌は、ベンジャミン・ダン・ウォルシュとチャールズ・バレンタイン・ライリーが執筆した論文を掲載し、南部のセミの子孫が13年周期で発生していることを報告しました。^[32]

1869年1月にサイエンティフィック・アメリカン誌に再掲載されたウォルシュとライリーの論文は、幼虫の出現孔と隆起した砲塔の内部と外部の特徴を説明した。^[65]彼らの論文はファラスの報告を引用していなかったが、広く注目を集めた南部のセミの13年周期を説明した最初の論文だった。^[32]ライリーは後に、1885年に執筆した周期セミに関する出版物でファラスの研究を認めた。^{[32] [85]}

1998年、ミズーリ州西部で17年周期のセミの群れ（第4世代）が出現し、州の残りのほとんどの地域で13年周期のセミの群れ（第19世代）が出現した。それぞれの群れは、その種の中では州内で最大である。2つの群れの縄張りは一部で重なり合っており（収束しており）、この収束は1777年以来初めてのことだ。^[86]

2007 年と 2008 年に、イリノイ自然史調査所の研究科学者エドモンド・ザボルスキーは、オークリーフゴールダニ (「イッチダニ」) ( Pyemotes herfsi ) が周期ゼミの卵の外部寄生虫であると報告しました。2007 年の Brood XIII の発生終了後、シカゴ郊外の人々に発生した謎の痒みを伴うみみず腫れや発疹について他の人の協力を得て調査する中で、彼は、卵に寄生しながら急速に個体数を増やしたダニに噛まれたことが原因であると結論付けました。^[87]同様の出来事は、2008年に第14世代の出現が終了した後にシンシナティで発生し、 ^[88] 2016年に第5世代の出現が終了した後にクリーブランドとオハイオ州北部および東部の他の地域で発生し、 ^[89] 2021年に第10世代の出現が終了した後にワシントンDC地域で発生し、 ^[90] 2024年に次の第13世代の出現が終了した後にシカゴ地域で再び発生しました。^[91]

マジカダ属の昆虫は、同様の食品にアレルギーのない人でも調理すれば食べられる。この目的のために、いくつかのレシピがある。脱皮直後の柔らかいうちに昆虫を集めることを推奨するレシピもあれば、羽化した幼虫や硬くなった成虫を好むレシピもある。^[92]

昆虫は歴史的にネイティブアメリカンによって食べられており、揚げたり、熱いオーブンで焼いたりして、よく焦げ目がつくまでかき混ぜたりしていた。^{[93] [94]}マーラットは1907年に次のように書いている。

羽化したばかりの多肉質のセミを人間の食用として利用することは、理論上の関心事にすぎない。なぜなら、他の理由がなくても、セミはめったに出現しないので、実際の価値がないからだ。また、ほとんどの文明国では、すべての昆虫が食品として本能的に嫌悪感を抱くように思われるという、はるかに強い反対もある。理論的には、セミは適切な時期に採取され、適切に調理され、提供されれば、かなり魅力的な食品になるはずだ。幼虫は、最も清潔で健康に良い植物質のみを食べて生きてきたので、川底の泥沼に生息する腐肉食の習性を持つカキや、非常に珍重されているが、周期的なセミほど清潔な記録を持っていない他の多くの動物よりも、はるかに美味しく、食品に適していると考えられる。^[94]