varmt väder ger tankar om våren peepers och hoppa tjur grodor. Men vad händer med grodor på vintern? Om de inte kan gräva ner tillräckligt långt i jorden för att undvika isen eller inte har turen att leva i varmare klimat, fryser vissa faktiskt.
lyckligtvis för dem fryser de inte ihjäl: de flesta överlever för att para en annan vår.,
det finns fem kända arter av frystoleranta grodor i Nordamerika, inklusive den väl studerade trägrodan, liksom Copes grå trädgroda, den östra grå trädgrodan, vårpeepers och den västra kören grodan. På hösten begraver dessa grodor sig under bladen på skogsgolvet — men inte tillräckligt djupt för att undkomma Jack Frosts isiga fingrar.
grodor är ”kallblodiga” (eller mer exakt, ectotermiska), så deras kroppstemperatur spårar noggrant temperaturen runt dem., Temperaturen måste doppa något under 32 grader Fahrenheit för att frysa en groda, och isen börjar växa när en iskristall berör grodans hud. Liksom fallande domino utlöser isen en kaskad av partiklar som bildas när temperaturen sjunker.
men dessa amfibier inte bara förvandlas till ett isblock. En händelsekedja uppstår för att skydda frysgrodan. Minuter efter att isen börjar bildas i huden börjar en trägroda lever omvandla sockerarter, lagrade som glykogen, till glukos., Detta socker frigörs från levern och transporteras genom blodomloppet till varje vävnad där det hjälper till att hålla cellerna från helt uttorkande och krymper.
När trägrodan fryser fortsätter sitt hjärta att pumpa den skyddande glukosen runt kroppen, men grodans hjärta saktar och slutar så småningom. Alla andra organ slutar fungera. Grodan använder inte syre och verkar faktiskt vara död., Faktum är att om du öppnade en frusen groda, skulle organen se ut som” beef jerky ”och det frusna vattnet runt organen som en” snökon”, säger Jon Costanzo, en fysiologisk ekolog vid Miami University i Ohio som studerar frystolerans.
När i sitt frogcicle-tillstånd kan så mycket som 70 procent av vattnet i en grodas kropp frysas, skriva forskare Jack Layne och Richard Lee i sin 1995-artikel i klimatforskning. Grodor kan överleva hela vintern så här, genomgår cykler av frysning och upptining.
om det blir för kallt, kommer de dock att dö., Grodor i Ohio, i Costanzo hals av skogen, kan överleva ca 24 grader F. men grodor längre norrut kan leva genom lägre temperaturer.
När vädret blir varmare smälter grodan. ”Grodan måste gå igenom en reparationsprocess”, säger Costanzo. Det kan vara trögt när det först tinar ut, och kroppen behöver ersätta några skadade celler. Forskare är dock inte säkra på vad som säger att hjärtat ska börja slå.
forskare studerar fortfarande detta och de mekanismer som skyddar grodan, förutom glukos., Urea, ett avfall som grodor blir av med i urinen, visades nyligen för att hjälpa dem att överleva frysning. Och proteiner kan binda till insidan och utsidan av cellerna för att hålla dem från att krympa för mycket, föreslår Kenneth Storey, en professor i biokemi vid Carleton University i Ottawa, Kanada, som också studerar frystolerans.
medan människor inte kommer att överleva att frysas någon gång snart, säger Storey att studier av dessa metoder kan bidra till att bevara mänskliga organ längre för transplantation.
”Vi är på kanten av vad du kan kalla naturens transplantationsmekanism”, säger han.,
detta svar tillhandahålls av Scienceline, ett projekt av New York University ’ s Science, Health and Environmental Reporting Program.
Följ Livets Små Mysterier på Twitter @llmysteries. Vi är också på Facebook & Google+.
Lämna ett svar