如果人类没有衣服，他们只能生活在温暖的热带地区 。现在的灵长类动物，大多数生活在回归线之间 。大多数动物不喜欢寒冷 。当冬天来临时，能飞能跑的东西会移到低纬度、温暖的地方 。那些不能移动的人可以住在寒冷的地方，或者依靠厚厚的脂肪和皮毛睡在地下 。
然而，有一些动物不遵守通常的规则 。它们在极地“定居”，在寒冷中自由活动 。即使温度降到零度以下，它们也不会打寒战 。
科学家们知道，如果温度低于0℃，对任何动物来说都是一个严峻的挑战，水很容易在零度以下结冰，然后体积膨胀 。如果动物细胞中自由流动的水结冰 ， 冰晶膨胀会破坏细胞，导致动物死亡 。因此，为了在零度以下生存 ， 耐寒动物必须有特殊的技能来减少冰晶的伤害 。科学家们希望解决这些抗寒动物的抗冻技术，这不仅有助于解决人体器官冷冻移植的损伤问题，而且可以延长人类的平均寿命 。目前，一些身患绝症去世的的人生前会花重金把自己用液氮冻住 ， 等将来医疗水平再提高的时候，看看是否能把他们“复活” 。未来能否正常地活过来，谁也说不准，只能说科学家正在慢慢地研究 。
自产防冻液的动物
科学家首先研究了最著名的抗寒动物木蛙 。在阿拉斯加寒冷的北极地区，小木蛙即使气温降到-14℃，也能健康越冬 。科学家发现，木蛙之所以能有如此神奇的抗寒能力，主要是因为体内产生了高浓度的“低温保护剂” 。这种“冷冻保护剂”由尿素、葡萄糖和肝糖原组成 ， 可以防止细胞在体内冻结 。这和汽车防冻剂有点相似 。当“低温保护剂”溶于水时，它与水分子紧密相连 。水分子与这种物质相连，它们将不再相互作用而形成冰，因此体液不会在零度以下结冰 。
【最耐寒的动物 最耐寒的动物排名】许多无脊椎动物也有很强的抗寒性 。从蟑螂到毛虫，许多节肢动物都能在0℃以下的严寒环境中忍受数天 。这些动物除了有“防冻剂”外，还有一种叫做“防冻蛋白”的法宝，这种蛋白喜欢与冰晶相连，可以阻止冰晶进一步长大 。在双重保护下，节肢动物体液的冰点通常低于-25℃ 。例如，阿拉斯加有一种树皮甲虫 ， 根据个体差异，它们的体液在-50℃到-100℃的温度才会结冰 。这些超级耐寒的甲虫含有大量的“抗冻蛋白”和甘油等“防冻剂” ， 即使在极寒的条件下也能最大限度地减少结冰 。
防冻另有高招
在寒冷的南极，南极蠓（一种生活在南极半岛的无翅蚊子）可以忍受-20℃的低温，但它们不产生“防冻剂”或“抗冻蛋白” 。他们的方法是排出体内的水分 。大多数昆虫最多只能损失20%-30%的水分 ， 但南极蠓在损失70%的水分后仍能存活 。南极蠓在冰天雪地中时，由于其身体的高渗透性 ， 体内的水分会向外界扩散，从而防止其脆弱的组织冻结 。毕竟，没有水 ， 就没有冰 。当然，随着水分的流失，南极蠓的新陈代谢停止了，看起来它们已经死了 。但如果你再加一点水，它很快就会“复活” 。
然而 ， 防止冰冻并不是动物抵御冰冻的唯一方法 。木蛙等耐寒动物也采用另一种方法，即产生一种叫“冰核促进剂”的物质 ， 这种物质与冰晶结构相似，就像种子一样，可以促进冰晶的形成 ， 促进冰的生长 。尽管这似乎有悖常理，但如果“冰核促进剂”能确保细胞间而非细胞内发生冻结，那么“细胞外冰晶”造成的损害就要小得多 ， 因为锋利的冰晶不会破坏细胞内脆弱的结构 。
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