セミは土の中で7年暮らすんだよ、と聞いたことありますよね。
では、なぜ7年なのでしょう。1年でも5年でもよさそうなのに・・・
幸運の数字7、ラッキーセブンだから?
残念、違います(笑)
セミはなぜ7年間土の中にいるのか
セミが出てくるのに7年間、この7という数字は何故かご存知でしょうか。
これは、一つの学説ですが、数学的な理由があるのだそうです。
実は昔には7年以外に他の年数で成虫になる蝉もいたのだそうです。
ところが、今は普通セミは7年土の中にいる。
この7という数字、秘密があるのです。
7年で生まれるセミが生き残ったわけ
これはちょっとした算数、数学の問題になるのですけれども 例えば2年で出てくるセミと4年で出てくるセミが一緒に羽化すれば地上は四年ごとに 2種類のセミで争いになる。
つまり種類の違うセミがいっぱいになると餌不足になってあまり繁殖できなくなってしまう。
この7という数は 他の3とか4とか5とかの倍数と非常に重なりにくい数ということになるのだそうです。
だから子孫を繁栄させるのに成功したという考え方があるのだそうです。
セミが生き残ったのは数学が得意だったから?
数学の好きなセミがいて、7年は繁殖しやすいいい数だ、みんな7年で土から出ようぜ!という話をみんなにして回った、ということもあるのかもしれませんが、まあ、おそらくないでしょうね(笑)
つまり好きで7年で出てきているわけではなくて、たまたま7年で羽化するタイプのセミがに競争に勝ち残って生き残ったということになるのです。
本当に7年が重なりにくいのか?
実際に数字をおいてみましょう。
2年ごとに土からでるセミは、
ー2ー4-6-8-10ー 12ー 14ー16ー18-20-22
3年ごとだと
-3-6-9-12-15-18-21-24
4年ごとだと
-4-8-12-16-20-24
5年ごとだと
-5-10-15-20-25
6年ごとだと
-6-12-18-24-30
7年ごとだと
-7-14-21-28-35
とそれぞれの倍数で土から出てきます。
まとめるとこうなります
123456789101112131415161718192021
ー2ー4-6-8-10ー 12ー 14-- 16---18--20
ーー3--6--9ーーー12ーー15 ーー18ーー21
ーーー4---8ーーーー12ーーーー16ーーー20
ーーーー5----10ーーーーー15ーーーーー20
ーーーーー6ーーーーーー12ーーーーーー18
例えば、6年目には、
2年ごとに生まれるセミ
3年ごとに生まれるセミ
6年ごとに生まれるセミ が同時発生する
例えば12年目には
2年ごとに生まれるセミ
3年ごとに生まれるセミ
4年ごとに生まれるセミ
6年ごとに生まれるセミ が同時発生する
このように見ると、数年ごとにいくつかの種類のセミが同時に土から出ることになります。
それで見ると、7年ごとに羽化するタイプが一番重なりが少なくなる。(競争が少ない)
確かに7年が生存競争に向いた数字であるといえますね。
本当にすべてのセミが7年で成虫になるのか?
7年も土の中でやってられるか、俺はもっとフリーな生活をしてやる などと考えて、3年とか4年とかで出てくる変わったセミも今でも実はいるのかもしれませんが、ま、そこのあたりはよく分かりません(笑)
別にセミが7年を選んだわけではなく、たまたま7年のスパンで生まれるセミが生き残れた、そういう学説でした。
【追記】2018.08
素数ゼミ、もしくは周期ゼミ または素数周期ゼミ
この文章を記したあと、教えていただいたのが、この「素数ゼミ」(もしくは周期ゼミ、素数周期ゼミ)です。
素数「1とその数字以外では割り切れない数」
7も素数で、「1とその数字以外で割りきれない」数
その素数ゼミとは、北米に住み、素数13、17年に一度大発生するセミのこと。
つまり、セミは、7年だけでなく、13年、17年というセミもいるというお話です。
つまり、13という素数は、例えば7年セミと同時発生あするのに、出会うのに、13×7=91年の周期ということになります。
素数おそるべし(笑)
13年セミと17年セミの出会いの周期は221年!!!
ますます素数おそるべし(笑)
なんでそんなに、土の中で暮らすの?
素数の組み合わせで、出会いの確立が低くなることによって、他の種類とバッティングを避けている、という一つの説ですが、他にもいくつかの説があるようです。
他の種族と交わってしまうと周期が変わってしまうので交わらないようにしている。(交わらない種が生き残った)
寄生虫の発生周期と重ならないようにしている。
など。
で、やっぱり不思議なのは、なんで土の中に、7年13年17年などと長期間いるのか?ということです。
一つの学説では、セミが長く地中で過ごすのは、「セミが氷河期を超えるために長く土の中で過ごす習性となった」という説です。
確かに、地上に出るより(いや氷河期の寒さでなかなか出られなかったのかも)土の中で過ごしたほうが暖かそうですね。
生き物の生き残りに数学が関係している、というのは面白いですね。
セミが何年も土の中にいる理由を私なりに考えてみました(笑)→→→ セミの定年 いなか暮らし 生き物
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