2025 年 7 月 21 日,“上海蝉鸣扰民” 毫无征兆地冲上热搜,成为社交媒体上人们热议的焦点。市民们纷纷抱怨,今年夏天的蝉鸣声格外震耳欲聋,仿佛整个城市都被蝉 “占领”。不仅如此,树下频繁滴落的 “蝉尿”,更是给出行的人们带来诸多不便,让一些市民苦不堪言。

面对市民们的困扰,相关专家迅速做出回应。他们表示,这一现象并非异常,而是自然的 “大小年” 现象所致。今年恰逢多种生长周期的蝉同时进入 “大年”,导致蝉的数量格外庞大。雄蝉为了求偶,卖力鸣叫,而树下的滴液其实是蝉吸食植物汁液后排出的 “尿液”,虽带甜味但对人体无害。专家还强调,这种现象与高温并无直接关联,在过去或许也时有发生,只是今年因各种因素受到了更多关注。同时,专家建议市民不必过度苛求 “完全宁静的夏天”,可通过打伞等方式应对滴液,以平和、和谐的心态与自然共处,毕竟蝉的成虫期短暂,对生态环境和植物的影响通常是局部且可控的。
从表面上看,专家的解释合情合理,为市民们的疑惑提供了一个看似圆满的答案。但深入思考后会发现,“大小年” 这一说法或许过于简单粗糙。中国地大物博,蝉的种类繁多,究竟有多少种蝉?每种蝉的若虫期在地下又要度过多长时间?这些基础而关键的问题,却鲜有人能给出确切答案。此次上海蝉鸣扰民事件,犹如一面镜子,清晰地映照出我国科学界在蝉这类常见昆虫系统性研究方面的严重不足。
当一个普通的自然周期波动,仅仅因为数量增多就引发广泛的社会关注甚至焦虑,这背后反映的不仅仅是公众对自然认知的缺失,更深层次的问题是我国在基础生物学研究和科普传播方面存在的短板。就像有小朋友好奇地问:“蒙古寒蝉的若虫,会在地下待几年?” 然而,遗憾的是,恐怕没有哪位专家能够立刻给出准确答案。
蝉之所以难以进行系统性研究,确实存在诸多客观原因。其独特的生命周期和生活习性,为研究工作带来了巨大挑战。大多数蝉种在地底下度过数年甚至十几年(如著名的 17 年蝉、13 年蝉)的漫长若虫期,期间它们隐匿于土壤深处,以植物根部汁液为食,这使得对其生长发育、种群密度、天敌关系等关键数据的长期追踪和监测变得极为困难且成本高昂。此外,蝉的成虫期异常短暂,通常只有几周,这又给研究人员进行野外观察、行为记录和样本采集带来了时间上的巨大压力。再加上不同种类蝉的周期性、地域分布以及它们对环境变化的具体响应机制千差万别,缺乏统一的观测标准和持续的投入,使得全面而深入地了解这一类昆虫面临重重阻碍。

以周期蝉的研究为例,科学家们首先要克服的就是时间跨度巨大的难题。一个研究人员在其职业生涯中,或许只能亲身经历一到两次某个特定蝉群的大规模爆发。因此,长期追踪单个个体或整个种群的演变,几乎是一项不可能完成的任务。这就意味着,对周期蝉的研究往往需要跨越几代科学家,实现数据的代际传承和积累。
事实上,对周期蝉的记录,其历史可以追溯到欧洲殖民者踏上北美大陆的早期。在原住民早已世代观察它们的循环之前,最早的书面记录出现在 18 世纪殖民者的信件和日记中。例如,1705 年弗吉尼亚州的一名男子描述了 “从泥土中涌出的,大约一英寸长、小指尖般大小的蝇群”,这无疑指向了周期蝉。1715 年,费城牧师安德烈亚斯・桑德尔的日记中也记载了 “一些奇特的苍蝇” 从地下出现,被当地英国人称为 “蝗虫”,他甚至称它们为 “奇妙的”。18 世纪中叶,芬兰博物学家佩尔・卡尔姆(Pehr Kalm)在访问宾夕法尼亚和新泽西时,观察到了周期蝉的出现,并在 1756 年发表了相关的科学论文,这被认为是首个关于周期蝉的科学研究。不过真正系统性的记录还是始于 19 世纪,美国第一批昆虫学家之一的吉迪恩・B・史密斯(Gideon B. Smith)甚至在 1858 年通过报纸专栏,请求读者确认他关于周期蝉爆发的推测,这可以被视为早期 “公民科学” 的雏形。到 1902 年,昆虫学家查尔斯・马拉特(Charles Marlatt)提出了一套沿用至今的周期蝉群(broods)命名系统,用罗马数字 I – XVII 代表 17 年蝉群,XVIII – XXX 代表 13 年蝉群。他甚至可以根据历史记录,推算出哪个蝉群会在哪一年出现。可以说,为了研究周期蝉,西方科学界积累了几百年的数据。
反观我国,在蝉类研究方面的积累几乎一片空白。在当前全球环境变化日益显著的大背景下,加大对蝉这类生物的系统性研究,不仅必要,而且紧迫。蝉的 “大小年” 现象,实际上是种群动态的一种体现,背后反映着复杂的环境因素(如气候、土壤条件)和生物因素(如天敌、寄生虫)的相互作用。如果缺乏对这些循环的深入研究,我们就如同 “盲人摸象”,难以全面评估森林健康、农作物产量以及整个食物链的稳定状况。例如,在面对极端天气事件时,对蝉周期的了解能帮助我们预测潜在的生态链反应。
除了科研人员加大研究力度,普通民众也可以在日常生活中对身边的生物多留心、多观察,为科学研究贡献自己的力量。如今,公众科学,即公民科学,在科学研究领域发挥着越来越重要的作用。它鼓励非专业科学家,也就是普通大众,参与到科学研究项目中来。比如,发动全国各地的市民记录自己所在城市或社区第一声蝉鸣的日期,短时间内就能获得一个覆盖范围极广、数据量庞大的数据集。这种大规模的数据收集是少数专业研究团队难以企及的,它能帮助科学家绘制出更精细的生物地理分布图,甚至能监测到气候变化对物种季节性行为的细微影响。
此外,随着科技的飞速发展,一些前沿技术也为蝉的研究提供了新的思路和方法。蝉大部分时间生活在地下,传统研究方法难以持续追踪其生长发育、活动轨迹及与根系的互动。但地质雷达(GPR)、分布式声学传感(DAS)、环境 DNA(eDNA)、微型计算机断层扫描(Micro – CT)等技术,或许能为我们深入了解蝉的地下生活提供新的可能。虽然在技术应用方面还需要进一步探索和研究,但这些新技术无疑为蝉的研究开辟了新的方向。
此前,就有不少科普工作者尝试撰写有关蝉的科普文章,却发现我国在这方面的研究资料极度匮乏。不禁让人疑惑,为何我国科研人员对蝉的研究如此之少?此次 “上海蝉鸣震耳欲聋” 事件登上热搜,应成为一个重要契机,呼吁更多科研力量投入到蝉类生态学的深入、长期研究中,从而更精准地预测蝉的种群波动,制定更科学的应对策略。同时,也希望激发更多公民科学家的热情,关注身边的生物,积极参与到科学研究中来,共同推动我国在基础生物学研究和科普传播方面取得进步,让我们在面对自然现象时,不再感到陌生和困惑。