Очень особенные лягушки способны пережить заморозку: как им удается вернуться к жизни

Об этом пишет IFLScience.

За миллиарды лет существования наша планета успела стать домом для невероятного количества видов и некоторые из них не перестают удивлять ученых. Одним из таких видов является лягушка Lithobates sylvaticus — ничем не примечательный летом вид совершает нечто вроде чуда зимой.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Очень особенные лягушки

Лягушка Lithobates sylvaticus обитает на Аляске и летом выглядит как любая другая лягушка — зеленовато-коричневого оттенка. Однако все резко меняется зимой, когда земноводное буквально замерзает заживо, останавливая свое сердце, прежде чем вновь оттаять весной.

Подобное замерзание убило бы большинство других животных из-за ужасающего ущерба, который образование льда наносит живым клеткам. Однако древесная лягушка отличается, поскольку она выработала уникальный каскад физиологических процессов, которые позволяют ей эффективно вырабатывать собственный антифриз.

Как древесным лягушкам удается пережить замерзание

Когда животные замерзают, вода в их телах также начинает замерзать, вытягивая жидкость из клеток. В то же время лягушки производят много мочи, которая остается в их крови, а не выводится, а печень выделяет большое количество глюкозы. Когда эта любопытная комбинация сахара и мочи встречается, она образует своего рода криопротекторный антифриз, который предотвращает усадку клеток, сохраняя их до тех пор, пока лягушка снова не согреется. Защитная стратегия может быть подкреплена тем фактом, что в дикой природе они переживают многократные замораживания и оттаивания при колебаниях погоды.

По словам соавтора исследования Дон Ларсон, они с коллегами стали первыми, кому удалось изучить экологическую физиологию, биохимию и поведение устойчивых к замораживанию древесных лягушек, зимующих в естественных условиях. Теперь ученые предполагают, что именно закономерность замораживания в естественных условиях, включающих многократные циклы замораживания и оттаивания, вызывает высокие концентрации глюкозы, которые накапливаются в тканях аляскинских древесных лягушек. Эти высокие концентрации глюкозы способствуют повышенной толерантности к холоду, которую мы продемонстрировали.

Результаты показали, что аляскинские древесные лягушки способны выживать в замороженном состоянии до 7 месяцев при минимальной температуре -18 °C. Только сибирские саламандры Salamandrella schrenckii и S. keyserlingii, которые выдерживают заморозку в течение 4–5 месяцев и выживают особи до -35 °C, могут потягаться с этим вид лягушек.