大家在夏天路过树下的时候，是不是经常会感到有“水”滴下？事实上，那可能不是雨，也不是空调管子滴的水，而是“蝉尿”......
近日，有不少上海市民反映，今年蝉的数量比往年有明显增多，有人被夜间蝉鸣吵得无法入睡。
也有人骑车路过树下时，被浇了一身“我舔了一下，事后才知这疑似为蝉的尿液。”#上海蝉尿如下雨#相关的话题还一度冲上了热搜。
来来来，让我们仔细看一看：
树上不只有叶子，还有蝉！|来源：cicadamania.com
为什么今年会有这么多蝉？
华中农业大学植物科学技术学院副教授周兴苗介绍，蝉存在“大小年”现象，这与多个因素有关，包括非生物和生物因素。
例如，蝉卵在秋冬季孵化并落入土中时，环境和气候条件会影响其后续生长，而今年遇上蝉的“大年”，不同生长周期的蝉品种叠加出现，多种类同时迎来“大年”，使得蝉的数量格外多。
“这个现象与今年高温，没有太大的直接关联，每年蝉在我国出现的概率本就很大，只是种群数量有差异。今年这样的情况在以往年份也可能出现过，只是大家没有过多关注。”
“尿如雨下”的蚱蝉
蚱蝉 Cryptotympana atrata，俗称金蝉、知了、黑蚱蝉等，是蝉科蚱蝉属的动物，也是该科中体型最大的一种。在国内广泛分布于平原和山区，主要栖息在各种阔叶树上，是上海相对数量最多的蝉。
上海故事展区的黑蚱蝉 | 樱桃 摄
它最为人所熟知的，就是在盛夏时节高居大树枝头，传出一声声的“嘶叫”。虽然它们酷爱大声喧哗，但随地嘘嘘这种不文明的事，之前倒还没怎么听说过。
要搞清楚蚱蝉为什么会“尿如雨下”，必须先了解它吃的是什么。
如果说人类最讨厌的生物是蚊子，那么植物最讨厌的生物非蚱蝉莫属。不论是蚱蝉的若虫还是成虫，都长着和蚊子类似的刺吸式口器，平时就用它插入树木的根系或枝干中吸取树汁作为食物。
蚊子的口器
蚱蝉的口器 | 余一鸣 摄
而大部分树木汁液的营养价值其实并不高，其中 95% 是水，即使蚱蝉喝饱一肚子树汁，里边的营养也不够用，所以“直肠子”的它们食量惊人，每天几乎都要“喝”掉自身体重约 300 倍的食物。
它们会一边吸，一边快速过滤其中的营养物质并将其消化吸收，而多余的水分会直接进入后肠，从消化道末端排出体外。
蝉排出的这种液体除了水还含有氨基酸、糖类等营养物质，因此带有甜味，但对人体和衣物无害，只是会给人带来心理上的不适和清洁上的麻烦。
千奇百怪的嘘嘘方式
值得注意的是，大部分昆虫排尿一般会以滴落式进行，比如前面提到的蚊子，但像蚱蝉这种直线喷射式的实在是少见。
蚊子的尿 | 来源：science news
来自美国乔治亚理工学院的专家研究了蝉类的排尿，相关论文发表于《美国国家科学院院刊》。他们指出：蝉是一种体型较大的昆虫，体内的肠道也较宽，每天又要处理大量的液体。根据流体力学原理，蝉利用流体喷射快速排出大量物质，提高从树汁中提取营养的效率。它的尿液喷射速度高达 3m/s，是大象的 3 倍。
如果感到威胁，蝉也会被“吓尿”，它们会通过加速排泄来减轻身体重量，然后快速飞离危险源。
正在排尿ing | 来源：参考文献1
也带一个“蝉”字，但与蝉同名不同科的叶蝉 Cicadellidae 排尿方式更特别，属于弹射型。
由于微小的身体无法依靠重力让尿液自然滴落，表面张力还会使得液滴附着在叶蝉身上，所以叶蝉进化出了肛门触针，当尿液流出，肛门触针就会形成一个夹角让尿液积聚，等尿液到达一定量后，肛门触针就会用巨大的力量将其甩出去，和小时候玩的弹球游戏一模一样！
叶蝉排尿 |
来源：参考文献 2
弹珠游戏
往你身上嘘嘘的，都是蝉吗？
不过，有时候也不要错怪蝉，因为罪魁祸首可能另有其虫！
当我们淋到黏糊糊的“雨点”时，很有可能是蚜虫在作祟。
和蝉一样，蚜虫 Aphidoidea 同属于昆虫纲半翅目，是蚜总科的统称，共有 10 个科约 4400 种，主要分布在北半球温带地区和亚热带地区，是许多经济作物和树木的害虫。它们的繁殖能力极强，出生五天就能繁育后代。
每年 4 月下旬到 5 月是蚜虫虫害的高发期，它们会用刺吸式口器获取树汁中的养分。但和蝉不同，蚜虫排出的尿液是甜的，因此它又被称为“蜜虫”。
早在明朝，就有学者考证后得出：
“此多虫之所，叶下必多露，味甘，乃是虫之尿也。”
说的就是蚜虫聚众降甘霖的现象。
蚜虫排泄的甘露，俗称蚜蜜，根据化学分析，其中含有 70% 以上的糖分。这也就是为什么滴到我们身上，会觉得黏糊糊的了。不过，蚜虫能排泄蜜露的技能，倒是让它在昆虫界变得比蝉受欢迎的多。
蚜虫与蚂蚁关系和谐，蚂蚁会用触角拍打蚜虫的背部，促使蚜虫翘起腹部，分泌蜜露，工蚁再用大颚把蜜露刮下，吞到嘴里，就像奶牛场的挤奶作业一样。更有趣的是，蚂蚁们不仅会“挤奶”，还会饲养和放牧蚜虫
。
春暖花开，蚂蚁会用颚将蚜虫搬运到绿树和青草上，负责放牧的蚂蚁会认真地守卫，保护蚜虫免遭瓢虫、壁虱等天敌的侵害。有时，为了更好地保护自己的“奶牛”，蚂蚁甚至会为它们修建“牛栏”——在带有蚜虫的植物茎秆上抹泥土，制作“小土屋”以供蚜虫生长。
到了秋天，蚂蚁还会收集蚜虫卵，将它藏在地下蚁穴中度过寒冬。来年春天，蚂蚁会取出储藏的蚜虫卵，继续饲养它们。
就这样，蚂蚁和蚜虫之间形成了一种相互适应的共生关系：蚜虫为蚂蚁提供食物，蚂蚁为蚜虫提供保护，堪称双赢。
你还知道昆虫有哪些五花八门的排尿方式吗？评论区告诉我们！
参考文献
[1]Elio J. Challita and M. Saad Bhamla, Unifying fluidic excretion across life from cicadas to elephants, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2317878121.
[2]Elio J. Challita, Prateek Sehgal, Rodrigo Krugner & M. Saad Bhamla, Droplet superpropulsion in an energetically constrained insect, Nature Communications volume 14, Article number: 860 (2023) https://www.nature.com/articles/s41467-023-36376-5
[3]https://m.thepaper.cn/baijiahao_22749377
[4]https://sghexport.shobserver.com/html/baijiahao/2024/04/07/1290779.html
[5]https://baijiahao.baidu.com/s?id=1793467117022412831&wfr=spider&for=pc
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来源丨综合自上海自然博物馆