心臓も息も止まったまま193日、アラスカのカエルは春に生き返る｜氷を細胞の外だけに作らせ、肝臓の砂糖で水を引き止める

北アメリカの森にすむアメリカアカガエルは、冬に体ごと凍ります。心臓も息も止まり、触ると固く、目も白く凍る。それでもアラスカで自然の冬越しの場所を調べた研究では、193日つづけて凍ったまま、最も低くてマイナス18.1度の冬を越し、調べた18匹が全部春に生き返りました。凍ると死ぬはずの生き物が、なぜ死なないのか。 冷凍いちごを解かすと汁が出てくたくたになるのは、凍るとき氷が細胞の外にでき、溶けていた塩などを残りの液へ押し出して液を濃くし、水が膜を通って濃い側へ移る（浸透）からです。細胞の中に氷ができても、外の氷に水を吸われて縮みすぎても、細胞は壊れます。カエルは0度を少し下回っただけで、皮膚に触れた氷や腸の細菌を種にして早めにゆっくり凍り、氷を細胞の外だけに作らせます。凍るときに出る熱（潜熱）で体温が凍る温度に止まっている何時間かのうちに、肝臓がグリコーゲンをブドウ糖に戻し、血の中のブドウ糖をふだんの100倍近く（250ミリモル）にして全身へ配ります。 ブドウ糖は「不凍液」ではありません。250ミリモルで下がる凍る温度は約0.5度だけ。効いているのは、細胞の中の溶けた粒を増やして、外の氷に引き出される水と氷の量を減らすこと（凍る温度の下がり方も浸透も、溶けた粒の数だけで決まります）。心臓が止まっている間は、酸素を使わずにブドウ糖を分けてエネルギーを取り、冷えて遅くなった反応に合わせて働きを絞ります。春に解けると数時間で心臓がまた打ち始めますが、何が心臓を動かすのかはまだ分かっていません。人の肝臓は4度で12時間足らずしかもたず、2019年に凍らせずマイナス4度に保つ方法で27時間のばしたところです。 ■ 目次 0:00 はじめに 1:31 凍るとなぜ死ぬのか 3:52 氷が水を吸い出す 5:55 落ち葉の下で早く凍る 9:02 肝臓の砂糖 11:09 アラスカのカエルはなぜ強い 13:02 心臓が止まっている間 14:25 人の臓器は凍らせられない ■ 出典（2026年10月25日に確認） ・D. J. Larson ほか「Wood frog adaptations to overwintering in Alaska: new limits to freezing tolerance」Journal of Experimental Biology 217（2014年）／アラスカ大学フェアバンクス校のニュース（2014年7月） ・J. R. Layne Jr. & R. E. Lee Jr.「Adaptations of frogs to survive freezing」Climate Research 5（1995年） ・J. P. Costanzo ほか「Cryoprotectants and Extreme Freeze Tolerance in a Subarctic Population of the Wood Frog」PLoS ONE（2015年） ・K. B. Storey & J. M. Storey「Molecular physiology of freeze tolerance in vertebrates」Physiological Reviews 97（2017年） ・P. Mazur「Freezing of living cells: mechanisms and implications」American Journal of Physiology（1984年） ・N. J. Dawson ほか「Novel control of lactate dehydrogenase from the freeze tolerant wood frog」PeerJ（2013年）／R. Al-attar 博士論文（カールトン大学 2020年） ・R. J. de Vries ほか「Supercooling extends preservation time of human livers」Nature Biotechnology 37（2019年） ・Scienceline「Is it true that some frogs can survive being frozen?」（2008年）／The Washington Post「Frogs open door to icy mystery」（2004年） ・Wikipedia「Wood frog」「Cryobiology」「Freezing-point depression」「Osmosis」「Supercooling」「Latent heat」「Blood sugar level」「Q10 (temperature coefficient)」「Arrhenius equation」「Pseudomonas syringae」 ■ 画像・映像（Wikimedia Commons。ライセンスとリンク） ・CC0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・Public domain https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY-SA 4.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・Public domain https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・No restrictions https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・Public domain https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY-SA 2.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY-SA 4.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY-SA 3.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY 3.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY 4.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY-SA 4.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY 3.0 us https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・Public domain https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY 4.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY-SA 4.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY 3.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY 3.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・CC BY-SA 4.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/Fi... ・地図：Natural Earth（パブリックドメイン）