}

Xerras e números primos

2009/01/18 Álvarez Busca, Lucía - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa

A cidade americana de Maryland é ocupada por chicles cada 17 anos. Baixo terra salguen millóns de chicharros. Durante dous meses apodéranse de todos os recunchos da cidade e pon os ovos da nova xeración, paira despois morrer todos xuntos. Outros 17 anos non volverán aparecer. Noutros lugares de Estados Unidos ocorre o mesmo, pero cada 13 anos. Vaia! Tanto 13 como 17 son os primeiros números. Que casualidade! Ou non?
A xerra branquivermella pasa 17 anos baixo terra e morre dous meses despois da súa extracción, reprodución.

Os chicharros periódicos son una especie propia de Norteamérica. Existen 6 especies de chicharro periódico: tres teñen un ciclo de vida de 17 anos e tres de 13 anos. Teñen os ciclos de vida máis longos entre insectos.

A vida das xerras periódicas comeza no subsolo, onde as ninfas de chicharro absorben os alimentos das raíces das árbores. Tras 17 anos de espera, millóns de chicharros salguen do subsolo. Ao cabo dunhas semanas, cada femia pon entre 400 e 600 ovos nas follas e ramas das árbores e despois morre. As chichas salguen dos ovos en 6-7 semanas e caen ao chan nada máis saír. Enseguida métense baixo terra e alí pasan os próximos 17 anos.

Á vista diso, os zoólogos preocupábanse por que os chicharros pasan tantos anos baixo o chan. E o que é máis misterioso, por que o número de anos destes ciclos é o primeiro?

Números primos

Os primeiros números son números que só poden dividirse por un mesmo ou por un: 1, 3, 5, 7, 11, 13 e 17, por exemplo. Parece que cando o número de anos de ciclo de vida é o número primeiro conséguese certa vantaxe paira sobrevivir.

Distribución xeográfica das seis especies de chicharro xornal.

Segundo unha teoría, os chicharros xornais desenvolveron este sistema paira evitar algún parásito. Supoñamos que o parásito ten un ciclo de vida de dous anos. Se o ciclo de vida da xerra é múltiplo de dúas, os chicharros e parásitos coincidirán regularmente.

Así, se a chicharro quere evitar o parásito, a mellor estratexia é desenvolver un ciclo de vida longo. Ademais dun ciclo de vida longo, cando o número é o primeiro, diminúe a probabilidade de atoparse co parásito. Por exemplo, se o ciclo de vida da xerra é de 17 anos e o da parásita é de 2, atoparanse cada 34 anos; e se o ciclo de vida do parásito é de 16 anos, cada 272 anos.

Posibilidades do parásito

Que pode facer o parásito para atoparse coas chichas? A primeira opción sería aparecer anualmente. Desta forma, cada 17 anos adaptaríase con seguridade xunto coas chichas. Con todo, nesta situación, é posible que o parásito non logre reproducirse durante 16 anos consecutivos, xa que nos primeiros 16 anos de aparición non haberá chichas parásitas.

Ao saír do subsolo, as chichas enchen todos os recunchos.
FRM Frank/Graphics Count.com

A segunda opción sería desenvolver o mesmo ciclo de vida longo que a txitxarra. Paira iso, terían un ciclo de vida cada vez máis longo dunha xeración a outra, chegando nalgún momento a ter un ciclo de 16 anos. Así pois, nun momento evolutivo, en 272 anos non coincidirían coas chichas.

Esta segunda opción podería explicar por que nunca se atopou o parásito das chichas. E é que, na loita polo encontro coa xerra, é posible que o parásito prolongue o seu ciclo de vida até superar os 16 anos. Así, o parásito e a xerra non se atoparían en 272 anos, o que levou ao parásito á destrución.

O resultado é una xerra cun ciclo de vida de 17 anos, aínda que este ciclo xa non é necesario, xa que o parásito xa non existe.

Publicado en 7k

Gai honi buruzko eduki gehiago

Elhuyarrek garatutako teknologia