สภาพอากาศที่อบอุ่นนำความคิดเกี่ยวกับการมองข้ามฤดูใบไม้ผลิและการกระโดดกบวัว แต่จะเกิดอะไรขึ้นกับกบในฤดูหนาว? หากพวกเขาไม่สามารถขุดลงไปในดินได้ไกลพอเพื่อหลีกเลี่ยงน้ำแข็งหรือไม่โชคดีพอที่จะอยู่ในสภาพอากาศที่อบอุ่น
โชคดีสำหรับพวกเขาพวกเขาไม่ได้หยุดตาย: ส่วนใหญ่อยู่รอดเพื่อผสมพันธุ์อีกครั้งในฤดูใบไม้ผลิ
มีกบที่ทนต่อการแช่แข็งห้าชนิดในอเมริกาเหนือรวมถึงกบไม้ที่ได้รับการศึกษาอย่างดีรวมถึงกบต้นไม้สีเทาของ Cope, กบต้นไม้สีเทาตะวันออก, สปริง peepers และกบนักร้องตะวันตก ในฤดูใบไม้ร่วงกบเหล่านี้ฝังตัวเองใต้ใบไม้บนพื้นป่า - แต่ไม่ลึกพอที่จะหลบหนีนิ้วมือเย็นของแจ็คฟรอสต์
กบเป็น“ เลือดเย็น” (หรือแม่นยำกว่า ectothermic) ดังนั้นอุณหภูมิร่างกายของพวกเขาจะติดตามอุณหภูมิรอบตัวพวกเขาอย่างใกล้ชิด อุณหภูมิจะต้องลดลงเล็กน้อยต่ำกว่า 32 องศาฟาเรนไฮต์เพื่อแช่แข็งกบและน้ำแข็งเริ่มเติบโตเมื่อคริสตัลน้ำแข็งสัมผัสกับผิวของกบ เช่นเดียวกับโดมิโนที่ตกลงมาน้ำแข็งจะทำให้เกิดน้ำตกของอนุภาคที่เกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิลดลง
แต่สิ่งเหล่านี้สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำอย่าเพิ่งเปลี่ยนเป็นก้อนน้ำแข็ง ห่วงโซ่ของเหตุการณ์เกิดขึ้นเพื่อปกป้องกบการแช่แข็ง ไม่กี่นาทีหลังจากน้ำแข็งเริ่มก่อตัวขึ้นในผิวหนังตับของกบไม้เริ่มแปลงน้ำตาลเก็บเป็นไกลโคเจนเป็นกลูโคส น้ำตาลนี้ถูกปล่อยออกมาจากตับและผ่านกระแสเลือดไปยังทุกเนื้อเยื่อที่ช่วยป้องกันไม่ให้เซลล์ขาดน้ำและหดตัวอย่างสมบูรณ์
ในขณะที่กบไม้กำลังแช่แข็งหัวใจของมันยังคงสูบกลูโคสป้องกันรอบ ๆ ร่างกาย แต่หัวใจของกบช้าลงและในที่สุดก็หยุด อวัยวะอื่น ๆ ทั้งหมดหยุดการทำงาน กบไม่ได้ใช้ออกซิเจนและดูเหมือนจะตาย ในความเป็นจริงถ้าคุณเปิดกบแช่แข็งอวัยวะจะดูเหมือน "เนื้อกระตุก" และน้ำแช่แข็งรอบ ๆ อวัยวะเช่น "กรวยหิมะ" จอนคอสตานโซนักนิเวศวิทยาทางสรีรวิทยาของมหาวิทยาลัยไมอามีในโอไฮโอกล่าว
เมื่ออยู่ในสถานะกบของมันมากถึง 70 เปอร์เซ็นต์ของน้ำในร่างกายของกบสามารถถูกแช่แข็งเขียนนักวิจัย Jack Layne และ Richard Lee ในบทความปี 1995 ของพวกเขาในบทความของพวกเขาการวิจัยสภาพภูมิอากาศ- กบสามารถอยู่รอดได้ตลอดฤดูหนาวเช่นนี้ผ่านวัฏจักรของการแช่แข็งและการละลาย
ถ้ามันเย็นเกินไปพวกเขาจะตาย กบในโอไฮโอในคอของ Costanzo สามารถอยู่รอดได้ประมาณ 24 องศา F. แต่กบไกลออกไปทางทิศเหนือสามารถมีชีวิตอยู่ผ่านอุณหภูมิที่ต่ำกว่า
เมื่ออากาศอุ่นขึ้นกบจะละลาย “ กบต้องผ่านกระบวนการซ่อมแซม” Costanzo กล่าว มันอาจจะเฉื่อยชาเมื่อมันละลายครั้งแรกและร่างกายจำเป็นต้องเปลี่ยนเซลล์ที่เสียหาย อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าอะไรบอกให้หัวใจเริ่มเต้น
นักวิจัยยังคงศึกษาเรื่องนี้และกลไกที่ปกป้องกบนอกเหนือจากกลูโคส ยูเรียขยะที่กบกำจัดในปัสสาวะของพวกเขาเพิ่งแสดงให้เห็นว่าช่วยให้พวกเขาอยู่รอดได้ในการแช่แข็ง และโปรตีนอาจผูกกับภายในและภายนอกของเซลล์เพื่อป้องกันไม่ให้พวกมันหดตัวมากเกินไป Kenneth Storey ศาสตราจารย์ด้านชีวเคมีที่ Carleton University ในออตตาวาประเทศแคนาดา
ในขณะที่มนุษย์จะไม่รอดชีวิตจากการถูกแช่แข็งในไม่ช้า แต่ชั้นก็บอกว่าการศึกษาวิธีการเหล่านี้อาจช่วยรักษาอวัยวะของมนุษย์ได้นานขึ้นสำหรับการปลูกถ่าย
“ เราอยู่บนขอบของสิ่งที่คุณอาจเรียกว่ากลไกการปลูกถ่ายของธรรมชาติ” เขากล่าว
คำตอบนี้จัดทำโดยSciencelineโครงการโครงการรายงานวิทยาศาสตร์สุขภาพและสิ่งแวดล้อมของมหาวิทยาลัยนิวยอร์ก
ติดตามความลึกลับเล็ก ๆ น้อย ๆ ของชีวิตบน Twitter @llmysteries- เรายังอยู่ด้วยFacebook-Google+-