许多昆虫依靠耐冻性度过冬天。
这一过程需要生物体的一半身体冻结,并降低代谢活动。
耐冻性可以保护昆虫免受捕食者侵害,让它们在春天早早现身,还能使它们生活在独特的冰冻环境中。
北极昆虫采用避冻策略,使身体保持液态,让冰在体内细胞外区域形成,而不是在细胞内部形成。
动物有许多保护自己免受寒冷侵袭的方式。众所周知,熊会冬眠。为了准备过冬,它们会大吃特吃以增加脂肪储备,然后躲进舒适的洞穴。有些动物整个冬天都藏在水下、地下或雪下。
但在地面上越冬的物种必须忍受更长时间的低温,有时气温远低于冰点。Kenneth B. Storey和Janet M. Storey在1996年的一项研究中详细介绍了昆虫进化出多种度过冬天的方式。
北极昆虫及类似物种会采用一种称为避冻的过程。尽管气温很低,它们仍能让体液保持液态。冰会在身体的细胞外区域形成,但不会在细胞内部形成。
某些蜘蛛和螨类的血液中含有抗冻蛋白,以避免完全冻结——如果它们冻住了,可能就无法恢复。它们赖以生存的过程称为过冷,可使它们在达到冰点之前保持液态。
许多昆虫和两栖动物依靠所谓的耐冻性度过冬天。这一过程需要生物体的一半身体冻结,并降低代谢活动。在自然耐冻过程中,昆虫会将体内50%或更多的水转化为冰。这样,即使是很小的虫子也能熬过严酷、多雪的冬天。
部分冻结这一耐冻过程在冬季有三大主要优势。首先,春天气温回升时,某个物种可以早早现身,而躲在地下的物种则不然。Storey和Storey解释说:“例如,木蛙和春鸣蛙会在早春很早就出现在繁殖池塘,比在水中冬眠的青蛙早数周。”
世界经济论坛正在采取哪些行动保护自然?
自然与气候中心帮助领导者理解气候、自然与经济发展之间的相互联系。该中心提供一个平台,供人们探索在地球界限内促进韧性与繁荣的路径。
通过促进跨行业和跨地区合作,该中心支持合作伙伴将共同认识转化为切实可行的气候与自然解决方案。
耐冻性还能帮助物种躲避捕食者。推迟到春天现身,可以让昆虫避开幼年捕食者进食最旺盛的时期,从而为生存创造理想条件。最后,能够耐受冰冻温度的物种可以栖居在独特的环境中。例如,加拿大埃尔斯米尔岛是毛熊蛾幼虫的栖息地;这种幼虫大多具有耐冻性,只在夏季取食,并能承受低至−70摄氏度的温度。
尽管耐冻和避冻是相似的过程,但不同物种进化出了不同的偏好,这很可能与其所处环境或代谢需求有关。
冬季或季节性低温是许多环境中生活的常态。虽然不冬眠的物种得不到积雪的保护,但它们适应冬季的独特方式展现了动物界的多样性。






