ciepła pogoda przynosi myśli wiosennych podglądaczy i skaczących byków. Ale co dzieje się z żabami w zimie? Jeśli nie potrafią kopać wystarczająco daleko w glebie, aby uniknąć lodu lub nie mają szczęścia, aby żyć w cieplejszym klimacie, niektórzy faktycznie zamarzają.
na szczęście dla nich nie zamarzają na śmierć: większość z nich przeżywa kolejną wiosnę.,
w Ameryce Północnej jest pięć znanych gatunków żab mrozoodpornych, w tym dobrze zbadana żaba Drzewna, a także Siwa żaba Drzewna, Wschodnia Siwa żaba Drzewna, wiosenna żaba wiosenna i Zachodnia żaba chorus. Jesienią żaby te zakopują się pod liśćmi na leśnej podłodze — ale nie na tyle głęboko, aby uciec przed lodowatymi palcami Jacka Frosta.
żaby są „zimnokrwiste” (a dokładniej ektotermiczne), więc ich temperatura ciała ściśle śledzi temperaturę wokół nich., Temperatura musi spadać nieco poniżej 32 stopni Fahrenheita, aby zamrozić żabę, a lód zaczyna rosnąć, gdy kryształ lodu dotyka skóry żaby. Podobnie jak spadające Domino, lód wyzwala kaskadę cząstek, które tworzą się wraz ze spadkiem temperatury.
ale te płazy nie zamieniają się w bryłę lodu. Występuje łańcuch zdarzeń, aby chronić zamarzającą żabę. Kilka minut po tym, jak lód zaczyna tworzyć się w skórze, wątroba żaby drzewnej zaczyna przekształcać cukry, przechowywane jako glikogen, w glukozę., Cukier ten jest uwalniany z wątroby i przenoszony przez krwiobieg do każdej tkanki, gdzie pomaga utrzymać komórki przed całkowitym odwodnieniem i kurczeniem się.
gdy żaba Drzewna zamarza, jej serce kontynuuje pompowanie ochronnej glukozy wokół jej ciała, ale serce żaby zwalnia i ostatecznie zatrzymuje się. Wszystkie inne organy przestają działać. Żaba nie używa tlenu i wydaje się być martwa., W rzeczywistości, gdybyś otworzył zamrożoną żabę, organy wyglądałyby jak „Beef jerky”, a zamarznięta woda wokół organów jak „stożek śniegu”, mówi Jon Costanzo, fizjologiczny ekolog z Uniwersytetu Miami w Ohio, który studiuje tolerancję na zamarzanie.
Kiedy w swoim stanie żaba, aż 70 procent wody w ciele żaby może zostać zamrożone, piszą naukowcy Jack Layne i Richard Lee w artykule z 1995 roku w Climate Research. Żaby mogą przetrwać całą zimę w ten sposób, przechodząc cykle zamrażania i rozmrażania.
jeśli zrobi się za zimno, to umrą., Żaby w Ohio, w szyjce lasu Costanzo, mogą przetrwać około 24 stopni F. ale żaby dalej na północ mogą żyć przez niższe temperatury.
Kiedy robi się cieplej, żaba topnieje. „Żaba musi przejść proces naprawy” – mówi Costanzo. Może być powolny, gdy po raz pierwszy rozmraża, a jego ciało musi zastąpić uszkodzone komórki. Naukowcy nie są jednak pewni, co mówi serce, aby zaczęło bić.
naukowcy wciąż badają to i mechanizmy chroniące żabę, oprócz glukozy., Mocznik, odpady, które żaby pozbyć się w moczu, niedawno wykazano, aby pomóc im przetrwać zamrażanie. Białka mogą wiązać się z wewnątrz i na zewnątrz komórek, aby zapobiec ich nadmiernemu kurczeniu, sugeruje Kenneth Storey, profesor biochemii na Uniwersytecie Carleton w Ottawie w Kanadzie, który również bada tolerancję na zamarzanie.
chociaż ludzie nie przeżyją zamrożenia w najbliższym czasie, Storey mówi, że studiowanie tych metod może pomóc zachować ludzkie organy dłużej do przeszczepu.
„jesteśmy na skraju tego, co można nazwać naturalnym mechanizmem przeszczepów” – mówi.,
Ta odpowiedź jest dostarczana przez Scienceline, projekt New York University ' s Science, Health and Environmental Reporting Program.
śledź tajemnice życia na Twitterze @llmysteries. Jesteśmy również na Facebook & Google+.
Dodaj komentarz