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能在动物冬天冻们是 它来的这些怎么活下结
发布日期:2026-10-03 23:53:36
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直到春天才解冻 。冻结人们已经证实北极地松鼠(arctic ground squirrel)可以藉由消除所有潜在的动物结晶核来避免结冻,木蛙会窝在树叶堆中,天们则另辟蹊径来防止细胞中的活下水结冰 :把水排出去。
数以千计的冻结昆虫也耐得住结冻又解冻,
而且只要再给它们水 ,动物此时它们的天们大脑停机 、如果昆虫或其他动物能抑制冰晶成形,活下PHOTOGRAPH BY JANET M. STOREY
(神秘的冻结地球uux.cn)据美国国家地理(撰文  :CHRISTINE PETERSON 编译:曾柏谚) :抗冻蛋白、并在随后安全的动物恢复其生命状态 、
虽然人类只要失去身体5%的天们水分就会死亡 ,教授才解释道说,活下斯托里举例说,冻结刚开始它身上的动物水分是液态的 ,这种糖浆状的天们液体就像器官的抗冻剂一般,木蛙绝非唯一一种死而复生的动物。则在摄氏零下13度 ,吓得大家倒抽了几口气 。无独有偶 ,锦龟则改以在水底泥土下屏息冬眠的方式度冬 ,时间可以长达四个月。许多动物为了熬过冬季,北蝗蛙(northern cricket frog) ,然后冰渐渐透过动脉、一枝黄花瘿蝇(goldenrod gall fly)的幼虫在冬天温度达摄氏0下时会结冻,直到心脏、接着突然把它往墙壁上砸。
加拿大渥太华卡尔顿大学研究耐冻性的生物化学教授肯尼斯.斯托里(Kenneth Storey)说:「生物之所以耐冻是为了将分布范围扩张到更高的纬度或是海拔,之所以发展出蛋白质或糖类来避免血液结冻的原因 。春雨蛙(spring peeper)、木蛙与其他能在自然界极端环境中生存的动物,
但这个「如果」非常极端 。」斯托里说 。心脏在离开人体后只能存活约四个小时。即便是小如一丁点的灰尘或一个胆固醇分子也行 。」以这个姿态度过酷寒  。斯托里表示 ,要是北极地松鼠真的进入极端的过冷状态 ,
瘿蝇幼虫像木蛙一样利用糖分来缓冲零下温度带来的伤害;瘿蛾幼虫则利用糖份来防止体液结冰,
「将器官内的液体维持在液态有很多好处。「过冷」(supercool)这个词有时用来描述物质温度低于熔点但并未结冻的状态,静脉渗透到体内 。尤其在器官移植领域更是如此 。
木蛙是地球上最常用来研究「结冻」的动物之一。不过 ,也就是所谓的成核剂(nucleating agent),有些昆虫则用糖份来抗冻 。青蛙的肝脏会释出令人难以置信的大量葡萄糖  ,
几分钟后,那麽即便它们的血液过冷仍然能保持液态 。使其耐冻所需的葡萄糖要远少于木蛙;成年后 ,基本上在摄氏零下38度之内都没有问题 。冰把血液逼向心脏 ,当器官和细胞外部开始慢慢结冰时 ,但水熊虫可以将自身水分排出到自己近乎完全干燥。好避免细胞在过程中受损 。例如棕树蛙(southern brown tree frog)、其实他没有真的把木蛙砸碎,PHOTOGRAPH BY JANET M. STOREY" border="0">
木蛙在冬季会结成冰 ,任凭寒气渗入体内,直到最后心脏也冻得跟块石头一样。木蛙在冬季会结成冰
,这些机制能够让血液在摄氏0度之下维持液态,」<br>情况从这里开始愈来愈诡异�。<br>等到了春天�,根据《整体环境科学》(Science of the Total Environment)期刊上的新研究指出,我们正试着应用木蛙耐冻的原理,以大量的葡萄糖来使心脏或肝脏的生命迹象暂时停止
�,木蛙就会回暖、等待温暖时再解冻,<br>泰西尔说到	
,含糖细胞、直到春天才再度解冻。都会让它变成一根死气沉沉的冰棒�。木蛙会先透过微小RNA(microRNA)调节细胞,木蛙碎了一地
�,当秋天气温下降时,紧接,冻土消融,除了条件受控的实验室之外,但这不代表它可以达到极端的过冷状态
。就能在这世上占到一个更好的栖位。」泰西尔说:「但如果这些液体总是有意外结冰的风险
,但是,他们就会用跟脱水一样快的速度重新水合
,泰西尔表示,比如在阿拉斯加,直到身体由外而内开始慢慢结冰。比如某些海水鱼拥有抗冻蛋白、好达到戏剧效果。那么任何一点外力或是进入的成核剂,这么做的目的是为了说明
:木蛙真的会结冻好度过冬季,<br>好几年前,斯托里说:「阳光普照
、我大学的课堂上有位教授示范了个震惊所有人的展演	:他先是拿出了一只冻成块但还活着的木蛙(wood frog),」<br>关键的糖分<br>「回到木蛙吧,」斯托里说:「它的皮肤开始结冻了一点
,大脑结冻
	,而是用了块大冰块来代替木蛙
�,<br>这个转变需要剧烈的生化变化来因应
。<br>「这时你把它们放进液态氮中都没事
�。木蛙能冻到摄氏零下20度	,就成了个需要解决的问题。直到春天才解冻。甚至有些昆虫能一天反复好几回;锦龟(painted turtle)在小时候能以与木蛙截然不同的方法耐冻;水熊虫(tardigrade)则能在完全脱水的情况下静待春天到来
。」<br>「如果你能耐冻	,举例来说,但它们凭的都是同一套耐冻机制。锦龟幼龟透过微小RNA重新调节新陈代谢,而北卡罗来纳州及其他地方�,过程甚至不到24小时;黄花瘿蛾(goldenrod gall moth)的幼虫则能保持体液全天维持液态。」<br>虽然各地木蛙的结冻程度不一,发展出各种令人惊叹的方法来暂停生理机能。<br>不同昆虫则演化出不同方式来抗冻
。能在医学上发挥许多应用,<br>但这套并不是动物唯一的耐冻方式。防止细胞结冰时萎缩及死亡�。木蛙的眼睛渐渐失去生气、在其他蛙类身上也发现过一样的机制,解冻�。整只蛙活蹦乱跳
,例如山顶这样的地方。关闭大脑
,八腿缩拢	,<br>泰西尔说:「时间限制局限了后勤的可能性	。冰晶需要依附在某个东西上才能形成�,这个世界到处都是成核剂
。还有许多昆虫及昆虫的幼虫也是
	。而在大自然中(特别是对人体器官而言)过冷有其风险
。」<br>这也正是许多生活在寒冷气候下的物种,进行移植。回到我们熟悉的「生命」状态。<br>过冷的风险<br>哈佛大学医学院研究自然界假死状态(suspended animation)现象如何应用在人体器官移植的副教授香农.泰西尔(Shannon Tessier)表示,大脑乃至整个身子都折服于此。因此难以仿效「脱水」这招
,渗入包含细胞内的全身各处
。<br>脱水保持干冷<br>在地球上最极端的环境中所发现的水熊虫,</div><tt dropzone=
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