惊叹!冬季景观湖水结冰但鱼竟然活着，知道这是为什么吗？

对于鱼在结冰的水域中如何生存的问题，许多人可能会感到困惑。毕竟当水面被冰封时，水与空气的氧气交换被切断，鱼类的氧气供应似乎会陷入困境，然而实际情况并非如此，鱼类有一系列适应机制来应对这种极端环境。

首先我们必须明白，尽管冰层阻碍了空气中的氧气溶解到水中，但水中的氧气并不会立即消失。事实上水中的绿色植物通过光合作用能够释放氧气，白天阳光能够穿透冰层，使得水生植物得以进行光合作用并释放一定量的氧气，这一过程成为了冰封水域中鱼类的重要氧气来源。

除了光合作用提供的氧气外，鱼类本身也具备惊人的耐低氧能力。以黑鲫为例，这种鱼类在芬兰的寒冬中，经常会被冻在冰层里，当春天来临冰层融化时，这些黑鲫往往能够复活并活蹦乱跳。为了解释这一现象，芬兰约恩苏大学的两位科学家Matti Vornanen和Vesa Paajanen进行了一项长达一年的研究。

他们的研究发现，黑鲫在秋季就会开始减少活动并储存糖原。在这一过程中，它们的钠钾泵[1]活动速率会显著降低，随着温度的持续下降和水中的氧气逐渐减少甚至消失，黑鲫能够将储存的糖原分解为乙醇，值得注意的是糖原分解为乙醇通常会产生乳酸，但黑鲫却能够避免这一过程。

这些乙醇在黑鲫体内起到了加速循环系统的作用。这意味着，即使在看似冻僵的状态下，黑鲫的循环系统依然在运行，更重要的是这一过程中不需要氧气的参与，这一发现不仅解释了为什么黑鲫能够在低氧、低温的环境中生存下来，也揭示了为什么许多鱼在冰层中解冻后仍然能够存活。

冰层的上层虽然隔绝了外界的严寒，但由于鱼体内的循环系统一直在工作，鱼四周的温度能够保持在接近于0℃的水平，这使得鱼体内不会结冰，从而避免了可能破坏鱼细胞和内脏的冰晶的形成。显然这种能力是许多鱼类在寒冷冬季中得以生存的关键，常见的金鱼也具备这一能力，显示了鱼类在应对ji端环境方面的多样性和适应性。

总的来说，鱼类在面对结冰水域这种ji端环境时，展现出了多种应对机制。无论是通过光合作用获取氧气，还是利用自身储存的能量来维持生命活动，都体现了鱼类惊人的生命力和适应能力。这些发现不仅丰富了我们对自然界生物多样性的理解，也为生物学和生态学的研究提供了新的视角和思路。

注解：

[1] 钠钾泵（sodiumpotassiumpump）：一种蛋白质分子，进行钠离子和钾离子之间的交换，又称钠泵或钠钾ATP酶。它会使细胞外的Na+浓度高于细胞内，当Na+顺着浓度差进入细胞时，会经由本体蛋白质的运载体将不易通过细胞膜的物质以共同运输的方式带入细胞。