暖かい天候は、春の覗き見と跳躍牛のカエルの考えをもたらします。 しかし、冬にはカエルはどうなりますか? 彼らが氷を避けるために十分に土に掘ることができないか、またはより暖かい気候に住むには十分に幸運でなければ何人かは実際に凍っている。
幸いにも彼らのために、彼らは死に凍結しません:ほとんどは別の春を交配するために生き残ります。,
北アメリカには、よく研究されたウッドカエル、コープのグレーツリーカエル、イースタングレーツリーカエル、スプリングピーパー、ウェスタンコーラスカエルを含む五種の凍結耐性カエルが知られている。 秋には、これらのカエルは林床の葉の下に埋もれますが、ジャック—フロストの凍った指から逃れるのに十分な深さではありません。
カエルは”冷血”(またはより正確には外温)であるため、体温は周囲の温度を密接に追跡します。, 温度はカエルを凍結するために華氏32度をわずかに下回らなければならず、氷の結晶がカエルの皮膚に触れると氷が成長し始める。 落下するドミノのように、氷は温度が低下するにつれて形成される粒子のカスケードを引き起こす。
しかし、これらの両生類は単に氷のブロックに変わるだけではありません。 凍っているカエルを守るために一連の出来事が起こります。 氷が皮膚に形成され始めた数分後、ウッドカエルの肝臓はグリコーゲンとして貯蔵された糖をグルコースに変換し始めます。, この砂糖は肝臓から放出され、血流を通ってあらゆる組織に運ばれ、細胞が完全に脱水して収縮するのを防ぐのに役立ちます。
ウッドカエルが凍っているとき、その心臓は体の周りに保護グルコースを送り出し続けますが、カエルの心臓は遅くなり、最終的に停止します。 他のすべての臓器は機能を停止します。 カエルは酸素を使わず、実際には死んでいるように見えます。, 実際、凍ったカエルを開けると、臓器は”ビーフジャーキー”のように見え、臓器の周りの凍った水は”スノーコーン”のように見えます。
そのカエルの状態では、カエルの体内の水の70パーセントが凍結する可能性があるとき、研究者Jack LayneとRichard Leeは1995年のClimate Researchの記事に書いています。 カエルはこのようにすべての冬を生き残ることができ、凍結と解凍のサイクルを経る。
寒くなりすぎると死んでしまいます。, オハイオ州のカエルは、森のCostanzoの首に、約24度Fを生き残ることができますが、カエルはより北に低い温度を介して生きることができます。
天気が暖かくなると、カエルは溶けます。 “カエルは修復プロセスを経なければなりません”とCostanzo氏は言います。 それは最初に解凍すると鈍くなり、その体はいくつかの損傷した細胞を交換する必要があります。 しかし、科学者たちは、何が心臓に鼓動を始めるように指示するのか分かりません。
研究者は、グルコースを除いて、これとカエルを保護するメカニズムをまだ研究しています。, カエルが尿中に取り除く廃棄物である尿素は、最近、凍結から生き残るのに役立つことが示されました。 そして、タンパク質は細胞の内側と外側に結合して、それらがあまりにも収縮しないようにすることができる、とカナダのオタワにあるCarleton Universityの生化学教授であるKenneth Storeyは、凍結耐性を研究していることを示唆しています。
人間はいつでもすぐに凍結されて生き残るつもりはありませんが、Storeyはこれらの方法を研究することは、移植のために人間の臓器をより長く保
“私たちは、あなたが移植の自然のメカニズムと呼ぶかもしれないものの端にいる”と彼は言います。,この回答は、ニューヨーク大学の科学、健康、環境報告プログラムのプロジェクトであるSciencelineによって提供されています。
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