夏虫语冰为什么昆虫在南北极50C

在《庄子·秋水》篇中有句名言——“井蛙不可以语于海者，拘于虚也；夏虫不可以语于冰者，笃于时也。”

这不带脏字的怼人绝句，世世代代流传为了经典，演化出井底之蛙、夏虫语冰这两个成语。

夏虫语冰

在我们的常识里，虫子是无法在冰天雪地中生活的。对的，死因是最简单的物理——水在结冰时体积会膨胀。

当体温低于零度，绝大部分虫子会面对一个严重的问题：细胞中的水结冰，冰晶膨胀、撑破细胞，细胞死了，虫子死了。

然而，打破常识的事情总是有的。

地球上南北两极是最冷的地方。那里的生活很艰苦，气温令动物难以生存。然而，包括蚊子在内的许多昆虫都能在冰冻地区繁衍生息。

要么避免被冻成冰，要么能忍受住冰冻

它们是怎么防止自己被冻死呢？

在昆虫的世界里，已经开发出多种多样成功的策略来避免死于寒冷。所有这些策略基本上分为两类：要么避免被冻成冰，要么能忍受住冰冻。

许多昆虫在冬季最寒冷的时期会经历一个休息阶段，这是一个休眠和发育暂停的时期，称为滞育期。当昆虫是卵或幼虫时，通常会发生这种情况，这样可以更好地保护它们免受寒冷环境的影响。

最后一舞

一些昆虫为了应对寒冷进化出了一种仿佛“自尽小妙招”一般的自救方法——让自己脱水。比如，南极蠓（BelgicaAntarctica），也叫南极摇蚊，它们学会了主动排出自身重要器官几乎所有的水分。

大多数昆虫失去体内20%的水就会死，但南极蠓失去70%的水后仍能存活。通过让自己失水，南极蠓便可以忍受零下20度的冰封环境。体内剩下的水分结冰了也没关系，冰晶在体内形成的位置远离重要器官，无所谓。

-20°C的冷冻期间，它们的新陈代谢停止，类似一具干尸，或是科幻小说中的冷冻封存。如果你给它们加点水，很快就会满"水"复活。

对比一下耐热的极限，昏睡摇蚊（Polypedilumvanderplanki）。生活在非洲的它们，身体水分可以低至4%。在环境湿度为零的状况下，脱水静默17年，昏睡摇蚊幼虫仍在加水后可以复苏。

许多昆虫会产生化合物，如天然乙醇甘油，能起到防冻作用。

这些化学物质可以阻止冰晶的形成，使居住在寒冷地区的昆虫体液可以降到远低于零的温度而不会结冰。　

橙色灯蛾（PyrrharctiaIsabella）生活在北极地区，它的毛虫可以在零下20度的严寒下存活，体液温度在-30°C度以内都不会结冰。

Upisceramboides

另一种更极限的抗冻虫子是生活在阿拉斯加的一种甲虫（Upisceramboides），它们的防冻体液可以抗住零下75度。

最近，科学家又发现了一种新的北极熊蜂，并首次在林奈学会动物学杂志上进行了描述。这种熊蜂被命名为Bombusinteracti。它们在蜂类中堪称最不怕冷的，具体抗冻机制还有待进一步研究。

Bombusinteracti

夏虫语冰，研究生命如何在极地寒冷的冬天生存是非常有意义的，不是为了遥不可及的冰河末日，或者有钱人把自己冷冻保存至未来的不着调计划。

对普通大众来说，研究动物的冷冻技巧的意义在于器官移植技术。目前，移植的器官不能冷冻，只能"在线"短短几个小时。

当我们掌握了动物们冷冻器官的技术以后，冰柜里一定会存满心肝脾肺肾，哪儿坏了，换一个就好了。

说起来，其实我们每个人都是井底之蛙，都有着自己眼界的局限性。所以，尽可能地放开心态，严谨地阅读、学习、想象吧。

作者感谢你的

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