如果人类没有衣服，就只能生活在温暖的热带地区。今天，大多数灵长类动物生活在北回归线之间。大多数动物不喜欢寒冷。冬天来了，会飞会跑的东西会搬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，或者睡在厚厚的脂肪和毛皮上。
然而，有些动物不遵守通常的规则。它们“定居”在极地，在寒冷中自由活动。即使气温降到零度，以下，他们也不会感到寒冷。
科学家知道，如果温度低于0，对任何动物来说都是严峻的挑战。水在零度，以下很容易结冰，然后体积膨胀。如果动物细胞中自由流动的水结冰，冰晶的膨胀会破坏细胞，导致动物死亡。因此，为了在零下生存，耐寒动物必须有特殊技能来减少冰晶的伤害。科学家希望解决这些耐寒动物的防冻技术，不仅有助于解决人体器官冷冻移植的损伤问题，还能延长人类的平均寿命。现在，一些绝症患者会花很多钱在死前用液氮冷冻自己。等将来医疗水平提高了，看他们能不能“起死回生”。未来是否正常，谁也说不准。只能说科学家在慢慢研究。
自产防冻液的动物
首先，科学家们研究了最著名的耐寒动物，—— 中国林蛙。在阿拉斯加，寒冷的北极地区，即使气温降至零下14度，小木蛙也能健康地过冬。科学家发现，林蛙之所以有如此神奇的抗寒能力，主要是因为其体内产生的高浓度“防冻剂”。这种“防冻剂”由尿素、葡萄糖和肝糖原组成，可以防止细胞在体内冻结。和汽车防冻液差不多。“防冻液”溶于水后与水分子紧密相连，不再相互作用形成冰，因此体液不会在零度以下结冰
许多无脊椎动物也有很强的抗寒能力。从蟑螂到毛毛虫，很多节肢动物都能在0以下的寒冷环境中坚持几天。除了防冻剂，这些动物还有一个法宝叫做防冻蛋白，它喜欢和冰晶连接，阻止它们进一步生长。在双重保护下，节肢动物体液的冰点通常在-25以下。例如，在阿拉斯加，有一种树皮甲虫，它的体液会在零下50度到零下100度之间结冰，这取决于个体差异。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)可以忍受零下20度的低温，但它们不产生抗冻或抗冻蛋白。他
我们的方法是排出体内的水分。大多数昆虫最多只能失水20%-30%，但南极蠓失水70%后仍能存活。当南极蠓在冰天雪地中时，由于它们的高渗透性，它们体内的水分会扩散到外面，从而防止它们脆弱的组织冻结。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。但是如果你多加一点水，它很快就会恢复生机。
然而，防止冰冻并不是动物抵御冰冻的唯一方法。青蛙等耐寒动物也采用另一种方法，即产生一种叫做“冰核加速器”的物质，这种物质在结构上类似于冰晶，就像种子一样，可以促进冰晶的形成和生长。虽然这似乎违反直觉，但如果“冰核促进剂”能够确保冷冻发生在细胞之间而不是细胞内部，那么“细胞外冰晶”造成的伤害就会小得多，因为尖锐的冰晶不会破坏细胞内部脆弱的结构。
“冰成核促进剂”可以是任何物质，例如灰尘的小颗粒，甚至是细菌。在耐寒动物中
身上，“冰核增强剂”应该是蛋白质或脂肪——科学家还没有在实验室分离出这些物质，因此无法确定它们的成分。然而，一旦木蛙和其他动物的身体开始冻结（甚至是相对安全的“细胞外冻结”），它们就必须关闭自己的生命系统，停止心跳和呼吸。因此，这些耐寒动物除了适应体内的冰冻外，还进化出了在缺氧条件下生存的能力。例如，在低温的情况下，新孵化的金龟会产生抗氧化剂和蛋白质。同样，脱水的南极蠓也会采用类似的机制来解决缺氧问题：南极蠓幼虫冷冻后抗氧化物含量会增加。无法破解的秘密把戏
但一些哺乳动物还没有发现任何“抗冻技巧”，它们仍然还是很抗冻的。
在温血哺乳动物中，有一种耐寒专家北极地松鼠。它是已知的唯一能忍受零下温度的哺乳动物。冬眠期间，身体温度可长期保持在-3℃。然而，防冻脱水和分泌“冰核增强剂”等方法显然不是哺乳动物可以采用的策略，科学家也没有在北极松鼠身上检测到任何“防冻剂”成分。这种松鼠防冻剂的作用机理至今仍是个谜。
科学家推测，北极松鼠也可能通过防冻来提高它们的耐寒性。在冬眠前，北极地松鼠可能会产生一种被称为“掩蔽剂”的物质，来清除体内可能成为冰核的物质。由于北极松鼠缺乏冰核，无法触发冰晶的形成，因此北极松鼠体内的水不会自然冻结。
无论应对零下气温的策略是什么，这种生理上的噱头对身体造成的压力都是巨大的。大多数耐寒动物一年只能“玩”一次。例如，在春天，木蛙的抗寒性会急剧下降，最高可达-5℃。北极松鼠也有类似的现象——它们在冬天更耐寒。因此，动物的耐寒性显然与生物钟密不可分。可见，人类要发展人体器官冷冻技术，还需要更多的知识。
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