黑龍江哈爾濱一女子有一個小院，平時不住人，只是偶爾去玩一下。女子在屋子里放了一個魚缸，養(yǎng)了一些魚，為了省電白天都沒開電鍋爐，只在晚上才開，避免魚被凍死了。

12月23日晚，女子照例去院子開電鍋爐，結(jié)果發(fā)現(xiàn)浴缸居然凍結(jié)起來了，原來是氣溫下降太厲害，已到了零下29度。女子用手砸也砸不開冰，用改刀鑿了好一會兒，才鑿開了冰面。

好在下面的水還沒有結(jié)冰，魚兒在里面還活著，女子趕緊把魚撈了出來，放在溫暖一些的水里，很快它們就緩過氣來了。

很多人可能覺得奇怪，物理常識說，冰水混合物的溫度是攝氏零度，為什么魚還沒有被凍死呢？

這個問題其實很有代表性，實際在一些寒冷的地方，很多湖面河面都會結(jié)冰，然而第二年開春，冰雪消融的時候，水里的魚兒們又開始活蹦亂跳，悠哉游哉地享受生活了，它們?yōu)楹文芏冗^酷寒的冬天呢？

首先魚肯定是會被凍死的，因為不管是我們?nèi)祟悺㈥懙貏游镞€是魚類，都是由細胞組成的，身體中絕大部分的質(zhì)量都是水。如果體液的溫度降低到零度，就可能導致液體結(jié)冰形成冰晶，膨脹刺破細胞，導致細胞受損死亡，最終導致整個生命的凋零。

然而我們?nèi)祟愂呛銣貏游铮到y(tǒng)會消耗能量將我們的體溫保持在攝氏36度左右，即使短時間處于零度以下的寒冷環(huán)境中，也可以通過消耗能量來維持體溫，不會讓體液降到零度以下造成細胞死亡，從而安然地度過寒冷天氣。但你如果一直浸泡在冰水中肯定就會有問題了，但也不會因體液結(jié)冰，大量細胞被刺破而死亡——實際上人的體溫降到30度以下，很快就會因重度失溫而死亡。

而魚是變溫動物，體溫和環(huán)境的溫度是一致的，隨著環(huán)境溫度變化而變化，無需消耗更多能量來維持自己的體溫，并且溫度越低，新陳代謝越慢，消耗的能量也就越小。這也是魚可以在寒冷的天氣下安然度過冬天，不會餓死的原因，因為它們體內(nèi)存儲的能量可以在新陳代謝極慢的情況下，維持更長的時間。

但這還是沒有解釋魚在冰下為什么沒有被凍死的疑問。事實上熱帶魚如果不加溫，是難以度過中國不少地區(qū)的冬天的，因為它們要求的水溫一般在10度以上，而中國很多地方的冬天，水溫是低于這個溫度的。

但溫帶寒帶的魚就抗凍多了，比如我們常見的鯽魚，冬季的時候它們體內(nèi)的糖濃度會增高，甚至可達夏季的一倍以上，這就可以降低它們體液的冰點，即使到了零攝氏度也不會結(jié)冰。而金魚、錦鯉都是由鯽魚、鯉魚馴化而來的觀賞魚，習性與老祖先一樣，因而一樣抗凍，不易被凍死。

更何況水結(jié)冰是一個漫長的過程，尤其是在自然界的大面積水體中，很多時候表面已完全凍結(jié)，下面仍然是高于零度的液態(tài)水，越到下面溫度越高，一些上面凍結(jié)的江河湖泊，最底部的水溫可以維持在4攝氏度左右。即使是在地球最深最黑暗的馬里亞納海溝，水溫也在1到4攝氏度之間。

而且水體表面結(jié)冰后，反而阻止了熱量的散發(fā)，下面的水更難以凍結(jié)。所以只要水體沒有被完全凍結(jié)，里面的魚就不會被凍死。

有人可能就會問了，表面結(jié)冰了，下面的水就不能和空氣交換氧氣了，魚在水里不斷消耗氧氣，難道不會因缺氧而死去嗎？

2017年的時候，《自然-科學報告》雜志發(fā)表了英國利物浦大學的一篇研究文章，科學家們發(fā)現(xiàn)北歐冰湖內(nèi)的金魚及其野生親戚鯽魚，可以在缺氧的冰蓋下頑強生存四五個月，安然度過漫長寒冷的冬天。

經(jīng)過長時間的研究和實驗后，科學家們發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)動物體內(nèi)都有一組蛋白質(zhì)，能把碳水化合物輸送到細胞的能量包——線粒體，但在缺氧的情況下，碳水化合物的消耗會產(chǎn)生乳酸，造成乳酸性酸中毒，所以人類和大多數(shù)動物會在缺氧幾分鐘內(nèi)就死去。

而金魚和鯽魚進化出了第二套蛋白質(zhì)，可以在缺氧時將體內(nèi)的乳酸轉(zhuǎn)化成酒精，再通過鰓排放出去，從而避免了死亡的命運。經(jīng)過測量，科學家們發(fā)現(xiàn)，這些金魚血液中酒精濃度甚至可以超過50mg/100毫升，達到了蘇格蘭和北歐國家的酒駕標準。

科學家們的計算表明，如果把金魚放在一個密封的啤酒罐里，它們可以在200天的時間里，把這杯水變成酒精度為4%的“啤酒”！驚不驚喜？

但這項研究也表明，鯽魚的遠房親戚鯉魚卻沒能進化出這種蛋白質(zhì)，所以雖然也能忍受缺氧環(huán)境，但在嚴重缺氧時也會很快死去，這是不是意味著錦鯉比起金魚來，耐受冬天的能量要差一些呢？

參考：

ScientificReports：Extremeanoxiatoleranceincruciancarpandgoldfishthroughneofunctionalizationofduplicatedgenescreatinganewethanol-producingpyruvatedecarboxylasepathway