“千門萬戶雪花浮，點(diǎn)點(diǎn)無聲落瓦溝。”在寒冷的冬天里，大家常常會(huì)待在有暖氣的房間里欣賞窗外紛飛的雪花。如果你有一輛小汽車或其他機(jī)動(dòng)車的話，那么你得提前做好準(zhǔn)備，為了防止水箱被凍裂，必須得給汽車的水箱里加進(jìn)一些防凍劑。人們最常用的防凍劑是甘油或甘醇，因?yàn)檫@兩種物質(zhì)都能夠大大降低水的凝固點(diǎn)。

有意思的是，在自然界中，我們也會(huì)遇到這種現(xiàn)象，一些生活在嚴(yán)寒地帶的昆蟲，會(huì)自己創(chuàng)造甘油來抵御冬天里零下42℃的低溫。

在冬天，昆蟲若要不被凍僵，保持活動(dòng)是至關(guān)重要的?；畹慕M織一旦被凍結(jié)，膨脹的冰晶體勢(shì)必會(huì)使細(xì)胞膜受到破壞，造成致命的創(chuàng)傷。當(dāng)細(xì)胞里液體不足，不能保持維持生命所必需的酶活性時(shí)，即使沒有完全被凍結(jié)，也會(huì)造成死亡。那么，昆蟲是怎樣解決這一問題的呢？它們主要是靠降低體內(nèi)液體的冰點(diǎn)，從而提高抗寒能力的。具體的辦法就是：產(chǎn)生大量的“防凍液”。

刺蛾的幼蟲能夠在冬天里被冰凍幾個(gè)月而安然無恙。當(dāng)溫暖的春風(fēng)吹拂著楊柳，楊柳發(fā)芽了，冰凍也融化了，此時(shí)，幼蟲化成蛹成長(zhǎng)。紅蠹的幼蟲則具有更好的耐寒能力，在每年的12月到次年的2月，它們能在冰點(diǎn)以下的溫度過冬。它們過冬的訣竅就是，用產(chǎn)生的“防凍液”來保護(hù)自己的細(xì)胞液不結(jié)冰。不過，如果在夏天將這些幼蟲冷凍起來，它們則會(huì)立即死亡，也就是說，這些幼蟲是逐漸適應(yīng)低溫的。因此一旦春天出現(xiàn)寒潮，昆蟲的肌體沒有足夠的時(shí)間來適應(yīng)，它們就會(huì)大批地死亡。

正是昆蟲這種特殊的生理機(jī)能，使得在地球最寒冷的地方都能見到它們的身影。在距離北極點(diǎn)幾百千米的地方，生活著一種蝴蝶，它們?cè)诒睒O的寒冰中產(chǎn)下自己的卵。由于極地的低溫，這種蝴蝶的幼蟲要經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)14年的時(shí)間才能長(zhǎng)成。相對(duì)于一般蝴蝶的壽命來說，這14年相當(dāng)于人類的千年之久。

生活在北冰洋中的魚類同樣具有完善的防凍機(jī)制，它們能在體內(nèi)產(chǎn)生一種防凍蛋白質(zhì)，來防止細(xì)胞液中出現(xiàn)冰核。還有一些青蛙和龜類的生理機(jī)能正好與之相反，它們體內(nèi)能夠產(chǎn)生一種促進(jìn)液體形成細(xì)小冰晶的蛋白質(zhì)，從而可以避免形成大的冰晶導(dǎo)致的細(xì)胞壁破裂。由于這種冰晶特別細(xì)小，所以不會(huì)對(duì)細(xì)胞造成傷害。

南極的情況有所不同，這里的平均氣溫比北極低20℃～30℃，但出人意料的是仍然有動(dòng)植物在這里生存。據(jù)考證，在這片冰雪大陸上有千余種植物，其中最常見的是地衣。這種植物的耐寒能力高得驚人，它們甚至能挺過接近絕對(duì)零度（即-273.16℃）的低溫。這是因?yàn)榈匾略趪?yán)寒中能分泌出保護(hù)自己的地衣酸，地衣酸能將巖石溶為土壤，地衣從中吸取營(yíng)養(yǎng)，便為自己構(gòu)成了一套供水系統(tǒng)。

另外，科學(xué)家們于1974年在南極冰蓋下發(fā)現(xiàn)了一個(gè)淡水湖泊，這個(gè)湖泊被命名為東方湖。它在南極冰蓋的125米以下，寬200千米?？茖W(xué)家們認(rèn)為，這個(gè)湖泊中生活著眾多奇妙的生物，是一個(gè)存在了數(shù)百萬年的生態(tài)系統(tǒng)。少數(shù)科學(xué)家提出用現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)來鉆井并研究它，但絕大多數(shù)科學(xué)家都對(duì)此持反對(duì)意見，原因是鉆井會(huì)給生物系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的破壞，損失將不可估算。

人們揭秘自然，就是在了解自然。但與此同時(shí)，人類還要敬畏自然，不能破壞生態(tài)系統(tǒng)。

編輯/ 申冬梅