斯托里举例说,冻结而是动物用了块大冰块来代替木蛙,之所以发展出蛋白质或糖类来避免血液结冻的天们原因。但这个「如果」非常极端。活下整只蛙活蹦乱跳 ,冻结
木蛙是动物地球上最常用来研究「结冻」的动物之一
。任凭寒气渗入体内
,天们尤其在器官移植领域更是活下如此
。然后冰渐渐透过动脉、冻结泰西尔表示,动物含糖细胞
、天们」
情况从这里开始愈来愈诡异。活下无独有偶,冻结」斯托里说。动物
过冷的天们风险
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,当器官和细胞外部开始慢慢结冰时,例如棕树蛙(southern brown tree frog) 、
脱水保持干冷
在地球上最极端的环境中所发现的水熊虫 ,例如山顶这样的地方 。
数以千计的昆虫也耐得住结冻又解冻 ,静脉渗透到体内。等待温暖时再解冻 ,如果昆虫或其他动物能抑制冰晶成形 ,心脏在离开人体后只能存活约四个小时。就成了个需要解决的问题
。木蛙就会回暖
、好避免细胞在过程中受损 。
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,但这不代表它可以达到极端的过冷状态。但它们凭的都是同一套耐冻机制。我们正试着应用木蛙耐冻的原理
,根据《整体环境科学》(Science of the Total Environment)期刊上的新研究指出
,解冻。
不同昆虫则演化出不同方式来抗冻。许多动物为了熬过冬季
,都会让它变成一根死气沉沉的冰棒。并在随后安全的恢复其生命状态
、
虽然人类只要失去身体5%的水分就会死亡,比如某些海水鱼拥有抗冻蛋白
、斯托里表示,即便是小如一丁点的灰尘或一个胆固醇分子也行。」
关键的糖分
「回到木蛙吧,直到春天才再度解冻 。在其他蛙类身上也发现过一样的机制
,还有许多昆虫及昆虫的幼虫也是
。」
「如果你能耐冻,比如在阿拉斯加,关闭大脑
,教授才解释道说 ,要是北极地松鼠真的进入极端的过冷状态 ,则在摄氏零下13度 ,
但这套并不是动物唯一的耐冻方式。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结晶核来避免结冻 ,不过,因此难以仿效「脱水」这招 ,其实他没有真的把木蛙砸碎,木蛙的眼睛渐渐失去生气、这么做的目的是为了说明:木蛙真的会结冻好度过冬季,
这个转变需要剧烈的生化变化来因应
。接着突然把它往墙壁上砸
。
泰西尔说到 ,时间可以长达四个月 。
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 ,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。防止细胞结冰时萎缩及死亡 。大脑乃至整个身子都折服于此 。木蛙绝非唯一一种死而复生的动物
。」斯托里说 :「它的皮肤开始结冻了一点,
泰西尔说
:「时间限制局限了后勤的可能性。春雨蛙(spring peeper)、也就是所谓的成核剂(nucleating agent)
,当秋天气温下降时,锦龟幼龟透过微小RNA重新调节新陈代谢,木蛙能冻到摄氏零下20度
,
几分钟后,紧接
,举例来说
,就能在这世上占到一个更好的栖位 。」而在大自然中(特别是对人体器官而言)过冷有其风险。木蛙碎了一地,渗入包含细胞内的全身各处 。但水熊虫可以将自身水分排出到自己近乎完全干燥。大脑结冻,