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冰冻在水里的动物,还能活过来吗?有什么科学依据?
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发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
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冰晶。
冰晶是大自然的杰作,它非常的美,在小时候,北方的小伙伴一到冬天几乎都能从窗户上看到成片的冰晶,它们甚至会把整个窗户给遮住。虽然冰晶很美,但是同时它也可以致命,因为冰晶非常的薄,而且末端通常是尖锐的,这种结构如果是在细胞内形成的话,会将细胞膜直接刺破,之后,就是细胞被破坏,最终导致动物死亡。
因此,动物被冰封,恒温动物的失温会让生命逐渐地消失,变温动物的体温虽然可以随着环境的变化而变化,但是它们无论是低温还是高温都有一个阈值,对于它们来说低温最低不能低于零度,因为一旦低于零度它们身体内的水分会因为低温形成冰晶,而大量的冰晶会刺破细胞,导致死亡。
既然冰晶如此厉害,为何有动物能从冰冻中“复活”过来?
早在20世纪初,一组科研团队到北美洲的北极地区进行科考,在科考的过程中,他们意外发现了一群蛙类,它们已经被冻住了。起初科学家以为它们是没来得及冬眠就被冻僵的。结果在第二年的春天,科学家发现这些被冻僵的蛙类,竟然神奇地“复活”了。
这引起了科学家们的兴趣,因为既然冰冻后还能复活,就有可能应用到人身上,比如如果一个人身患绝症,以目前的医疗水平又无法医治,那么就可以采用这个方法将人暂时的冰冻起来,等到医疗技术达到可以治愈的水平时再进行“解冻”和治疗。
经过研究发现,这种蛙是寒带地区独有的,它们的学名为阿拉斯加林蛙,而它们之所以被冰封后还能复活。
首先要得益于它们强大的低温适应能力,阿拉斯加林蛙是一种变温动物,它们的体温本身就能随环境的变化而变化,而且它强悍的地方在于,即使被冰封其细胞依然保持活性。这就是阿拉斯加林蛙在寒冷的北极地区演化出的一种低温适应能力。
其次是阿拉斯加林蛙强大的“偷天换日”能力。经过科学的发现,阿拉斯加林蛙在被冰封之前,会将细胞内的水与体内的尿素、葡萄糖结合形成一种新的液体,这种液体能够在低温下不结冰,既然不结冰自然也不会出现锋利的冰晶,更不会被冰晶杀死。
因此,阿拉斯加林蛙是靠着变温、低温适应以及变换细胞液的方法来避免被冻死的。(下图为冰冻下林蛙的细胞组织)
除了阿拉斯加林蛙,我们在开始说过我从冰层里刨出来的鱼放到水里也有几率能活,之所以说是有几率,是因为大多数从冰层里刨出来的鱼鲜度是有,但是不能“复活”了,能“复活”的鱼大都是一夜之间就冻在了冰层里,而且第二天就被我们发现的鱼。而且这种鱼即使能活,也只有几个小时,因为我小时候试过,它们一般上午放进去,游一会,到中午就死翘翘了。
这其中有两个关键点:速冻和“复活”后死亡,其中速度保证了鱼体内的冰晶形成的不多(缓冻时冰晶慢慢形成,而且几乎布满了整个身体),而复活后死亡是因为即使不多的冰晶也足以损伤鱼的细胞和组织了。
人能不能用“速冻”的方法“死而复生”?
虽然林蛙和鱼都能在被冰冻后“死而复生”,但是目前这个技术无法应用到人身上,这是因为人是恒温动物,当人体被冰封后,低温已经足以杀死人了。其次,即使用速冻的技术,依然无法完全避免冰晶在体内形成的现实,而人的生命是脆弱的,一旦冰晶对人的器官和细胞造成伤害,这种伤害就是不可逆的。
因此,目前人是无法依靠这种方法“死而复生”的,不过用速冻的方法一直冰封着,或许到某一天,科学的发展能够消除冰冻时对人体的伤害,届时人“死而复生”也不是没有可能性的。
总结
自然界中确实有被冰冻后还可以“复活”的动物,但是以目前的科学研究发现,鱼类在速冻下确实能“复活”,但是在速冻时体内形成的冰晶依然会伤害它们,导致“复活”后死亡,只有阿拉斯加林蛙,它有着强大的低温适应能力,而且还可以在冰冻前将细胞内的水混合成抗低温的液体,所以它是真正可以“冰冻后复活”的动物,而这也是它度过北极寒冬的方法。
回答于 2019-09-11 08:43:50
我在鱼缸里养的几条锦鲤一个冬天没给加温,水都冻实了,春天冰化了鱼还活着,
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