鱼被冰冻后再次解冻能否复活？

千姿百态

在网上看了一些视频。有时候鱼被冻住经过解冻之后能活过来，有的时候就翻肚皮了。为什么会有两种不同的结果呢？

原文地址：https://www.zhihu.com/question/340489071

卡卡

之前用液氮和金鱼做过一次实验（罪过），当时也是出于好奇，实验准备工具也很简单，一条金鱼，一个装满水的鱼缸，一个小鱼网，一小罐液氮，一把镊子，方法也很简单，用渔网把鱼捞出来，放到液氮中，等一会（我等了十几秒），金鱼全身僵硬像一块冰一样，就能用镊子夹出来放到鱼缸里了。
经过液氮洗礼后的金鱼放到鱼缸中，过了几分钟竟然神奇的复活了，而且跟以前一样能畅快的游动。这使我想起小时候冬天去湖里“挖鱼”的场景，笔者家住北方，一到寒冬腊月，村子东边的一个湖就会被冰封，至少有1米多厚，到那时会有许多人扛着镐头去冰面挖鱼，这些鱼就是在极速降温时的夜晚被冰封在里面的。
刨出来之后，带回家放到装满水的大盆里，很快鱼就能苏醒，进而游动，有时候，我们会把鱼养一段时间，最好是到过年，这样就能吃到鲜美的鱼了。
不过，经过液氮洗礼后的金鱼却没有这么幸运，它在看似快活地游动了几个小时后就漂浮在水面上了，与从冰层里挖到的鱼完全不同，这到底是怎么回事呢？我们一起来了解一下。
放入液氮中的鱼为何冻不死？

液氮是氮气在低温状态下形成的液态，在工业上通常是将空气净化，在加压、冷却的环境下完成的液化，温度通常在零下196摄氏度，毕竟温度再高一点就达到氮的沸点了，所以当我们把液氮在常温下倒出来时，会有一股弄弄的“白烟”，这就是沸腾的氮气。
当鱼放入液氮中时，由于鱼的温度接近于环境温度，所以会瞬间达到氮的沸点，大量的液态氮会变成气态，同时将金鱼的体温带走，于是，很快金鱼就成为了一个“冰雕”。按理说，这样被冻成这样的动物是无法存活的，那么为什么金鱼能活呢？
首先是液氮量。我们在做金鱼实验时，通常是把液氮倒进一个烧杯中，此时的液氮接触空气其实就已经开始气化了，等到我们再把金鱼放进去，液氮的量就已经不多了，但是此时液氮与较热的空气依然在接触，虽然它把金鱼都冻住了，但是在这种量下，金鱼也就是从体表到部分的肌肉被冷冻，里面的核心部位是没有被冻到的。
其次是冰冻时间。放入液氮中的时间长短其实也决定了它能不能苏醒，毕竟放的时间越长，金鱼冻伤的部位越靠近内脏，所以，在液氮量足够的情况下，放20秒和放1分钟结果是迥然不同的，前者还能苏醒，后者即使解冻也一命呜呼了。
第三是鱼的特殊性。如果把一个人扔进一个装满了液氮的容器中，即便是几秒钟都能将人杀死，但同样把一条鱼扔进去，即使时间增加几倍，解冻后它也能复活，这个现象的核心就在于体温。
人是恒温动物，身体的温度始终在36-37℃之间，而液氮的温度是-196℃，二者的温差是非常大的，但是鱼是变温动物，它们的体温实际上是与鱼缸中的水温差不多的，二者的温差要更小一些，而且鱼本身对温度变化的敏感度就比较低，这也是它们依然在水中却能度过寒冬的原因。
而人就不行了，身体的温度高或者低几℃，人的内部器官就会出现问题，况且是进入了一个-196℃的空间内，这短短的几秒钟，人体内的多个器官就会衰竭，即使解冻也无动于衷了。
但是，鱼再次恢复到正常环境中，随着身体的解冻，慢慢地就苏醒过来了。
既然被液氮冰过的鱼能复活，但却活不长？

虽然放入液氮后再次解冻的鱼能复活，但是它们通常都活不长，最长也不超过1天，这是因为放入液氮对金鱼的杀伤力是肉眼不可见的。
首先，动物的身体在被冻住时，其实体内的细胞也已经被冻住了，细胞中的水结冰会形成锋利的冰晶，如下图：
冰晶很美，到了冬天窗户上也能看得见摸得着，而且用手去捏，轻松就能捏碎，但是这只是我们手指的温度将其融化了，不是捏碎了，而在细胞中的这些冰晶，由于整体温度降低，它变得锋利无比会直接将细胞结构给破坏掉，如果冻到了器官，器官内的细胞也会死亡。
但是，鱼的神经系统比较的不发达，这也是我们在市场上杀了一条鲜活的鱼，明明都拿掉了鱼鳃，开膛破肚里，拿回家准备清洗时，它依然还活蹦乱跳的原因，而且还有一些鱼头都被剁下来了，嘴巴还能一张一合。
当速冻过的鱼被解冻后，依然是有一些细胞是存活的，这些细胞能够支撑鱼的生命活动，但也只是短时间，随着细胞死亡数量的增加，最终鱼也难逃一死。
至于鱼器官的破坏程度，我认为最严重的当属它的鳃部，因为鱼离水后本能的鳃盖还会开合，所以放入液氮后，寒冷的氮气会直接侵入它的鱼鳃中，将里面的毛细血管尽数冻住，解冻后，这些毛细血管也被冰晶给破坏了，所以，它最终应该是死于无法呼吸。
至于在冰层中挖到的鱼为何能活很久，原因很简单，挖过冰层中的鱼的小伙伴都知道，当挖到鱼时，鱼四周所在的冰层并不是牢牢的把它包住的，而是有空隙的，而且挖出来的鱼身体压根就不僵硬，这证明两点：第一，鱼是被速冻的；第二：鱼在冰层中实际上保护了它（从它周身没有冻住看，温度应该在0℃稍高一点），此时的鱼进入了冬眠，也可以说是假死的状态。
一旦回到正常的环境中，鱼会慢慢苏醒，既然没有结冰，也不存在体内冰晶破坏细胞或者器官的问题了。
总结

液氮对金鱼来说不仅仅是速冻，还是慢性“毒杀”，虽然金鱼解冻后还能活，但通常也就几个小时的活头了，因为体内迅速的结冰已经将它们的细胞结构破坏掉一大部分了，剩下的也只是苟延残喘而已。
它不像冰层里的鱼，冰层在包裹鱼时温度是相对较高的，这使得许多冰层中的鱼体内甚至没有结冰，所以，它们还能活好多天。

检验医师

液氮冻小金鱼那个，好多学校化学课都会做，当时确实都活了，学生看不到的地方，全都活不长，很快死光光。包括生物实验看小鱼尾鳍啊看蚯蚓啊鼠妇啊，虽然教材里这个那个爱护动物放生什么的，基本上全死光，甚至很多坚持不到上课就先死了。

感恩由您

液氮冻金鱼试过, 冻住了马上取出来, 放水里, 能活过来.
问了学生物的哥们, 他的说法很简单: 只冻住了外面一层皮, 里面没冻透.

大力水手

某种意义上是可以的
低温会使水结冰，结成冰晶，刺破细胞
而通过液氮将水瞬间降到零下一百八十度
则不会产生冰晶(具体物理原理我记不清了)
所以医学和生物学上往往用液氮来储存细胞，以保持其生物活性
而金鱼体型较小，可以瞬间降体温降低
所以原则上是可以的
曾有科学家研究，企图通过这种方法延长人类寿命，使一些不治之症病人能够架上方舟，到达未来以获得新生
而这个实验的问题就在于，人体体型太大，无法将人类体温瞬间降低至目标温度(缓慢降温会产生冰晶)
而当时又无其他瞬间降温的方法
故而只在细胞层面取得成就
这项发现曾经让无数科学家，无数权贵与富豪疯狂
但是也同样引起了人们的恐慌
以后，难道连生命也是富人们的独享，穷人只能一辈一辈交替，富人却可以一直享受这世界
这技术未能实行，或许是件好事

清风寡欲

哈哈哈哈哈哈 这是一个非常不错的问题
经历短时速冻的鱼是能够活过来的，自然状态下越冬的鱼也是能活过来的。但这并不是真正的复活，因为它们原本就没有死去。
网络上流传着各种解冻的鱼能再次游泳的视频。而且很大一部分并非作假，这种极度猎奇的景象让人们联想到冰冻之后的人体能不能再次恢复活力，也吸引了大量视频作者纷纷把各种鱼类放冰箱，然后有的成功了，有的却失败了。
成功者都有相同的特质，失败者却各有各的不幸。成功的实验者只有少数几种途径，翻车的原因则五花八门——冰冻时间太久、选择使用家用冰箱带水冷冻、选择的物种是热带鱼或者中途临时起意做成了红烧鱼。
成功的方式有以下几种
1、液氮速冻大型有鳞鱼类
这种可能是互联网上最先开始风靡的，液氮的超低温和几乎能够马上复活的鱼让人惊叹。



液氮冰冻鱼，可以看见液氮冒着的白烟

那么这其中的奥秘是什么呢？那就是液氮作为冰冻剂可以达到－196℃，可以在极短时间内将鱼鳞上的水和粘液冻成冰块，此时鱼鳞被冻结而鱼体内的多数细胞并不会被冻结，鱼之所以呈现僵硬姿态只是因为被冻结的鱼鳞束缚。把这种鱼放在常温水体种会很快活过来。
这种方法需要选用鳞片全身覆盖，鳞片大小均匀而且个体比较大的鱼，无鳞鱼很难复现这种景象，泥鳅、黄鳝和鳗鲡由于没有鳞片而且个体比较小，在液氮中存活下来的机率还是比较低的。
此种方法还有一个秘诀就是在鱼表被迅速冻住之后要马上取出来，通常时间在10秒之内，如果长时间冰冻，鱼一定会死掉的。此种方法不适用于无鳞鱼、个体较小的鱼、热带鱼以及比目鱼等身体扁平的鱼类。而且不能长时间冰冻。
2、微冻技术下冰冻鱼复活
还有一种视频更加神奇，把鱼放在一种液体中，然后鱼表面会迅速结冰，捞出来之后放入清水鱼还也能够复活的。


这种方法的秘诀在于水槽中神奇的液体，这种液体叫做微冻液，是一种食品保存技术。主要成分是氯化钠/氯化钙，乙醇/丙醇，甲壳素/苯多酚和水。
这种方法的操作也是与第一种类似，选择个体较大的鱼类，鳞片全身覆盖，并且在微冻液中把表面迅速冰冻，这个时间大约为30秒左右。此时就可以达成鱼已经被冰冻的景象。放入清水，鱼会缓慢复活。
此种方法也要尽量选择鳞片密布的大个体鱼类，原理同样是冰冻鱼的表面。
3、家用冰箱无水速冻
在很多冰箱的广告中，很多时候会选择展示复活冰冻的鱼来凸显它们的保鲜能力。
这种方式选用的鱼种最严格，一般是鲤鱼和鲫鱼，因为鲤鱼和鲫鱼前期可以用皮肤呼吸。这种方式下一定不能放水，放水会延缓冰冻过程，一旦鱼在冰块里被冻住，几乎没有活过来的可能性。
这种方式下，冰冻时间为30分钟左右，时间一定不能过长，只要鳞片被冰住就可以了。如果冰冻时间过长，冰晶的产生会让体细胞受到严重伤害，鱼就很难复活了。
<hr/>以上三种方法可以视为魔术表演，其中的奥义就是迅速冻结鱼鳞来让鱼看起来已经死掉了，实际上鱼只是表皮被冻僵而已，只要保证内部器官没有被冻僵，完全是可以活过来的。要选择合适的鱼种，一般情况下都是鲤鱼或者鲫鱼，这两种鱼的体型和鳞片结构比较能够保证实验的高成功率，速冻时切记只要表皮凝固就要马上捞出来。长时间冰冻之后任何鱼类都是不能复活的。
4、自然状态下冰冻的鱼复活
这种情形在北方地区还是比较常见的，野外池塘被冰冻，鱼会被冰封起来。但是第二年开春冰雪消融的时候鱼池塘里的鱼依然活蹦乱跳。



冰封的鱼

自然状态下我们经常会看到有鱼被封在冰面里，而且有些鱼还是能够活到第二年春天的，这是什么原理呢？
虽然很多科普文章中提到了抗冻蛋白（AFP）和抗冻糖蛋白（AFGP），但是这些蛋白质基本上只存在于极地鱼类和冷水鱼类中，这不能解释我们常见的金鱼被冰封而能够复活的原因。
在2006年8月发表的一份研究报告[1]中，芬兰约恩苏大学（University of Joensuu）的Matti Vornanen和Vesa Paajanen以黑鲫（crucian carp）为研究对象研究了季节变化对黑鲫钠钾泵的影响，结果这篇研究意外帮我们揭示了黑鲫怎样在冬天寒冷无氧条件下生活数个月，并在春季时候恢复活力。
研究人员花了一年的时间来完成这项研究，这项研究从2002年5月开始，并于2003年6月完成。他们每月从附近的池塘中收集20-30条黑鲫。并且记录当时的水温，在黑鲫被取出后不久就检查黑鲫的大脑。研究发现，随着水温在十月和十一月开始变冷，黑鲫开始消耗更少的能量（钠泵速度减缓）并开始建立糖原储备，即使这个时候水体中仍然有大量的氧气。
当池塘中的氧气几乎耗尽时，黑鲫大脑中糖原的含量在2月份达到最高含量。此时黑鲫大脑中糖原的含量是7月含量的15倍，在7月份的时候池塘中的氧气含量最高。夏季之后，芬兰的池塘逐渐失去水中的氧气，从2月开始到4月，池塘内几乎没有氧气。在冬季，芬兰池塘中氧气含量急剧下降，这是因为水生植物的光和作用被冰盖切断。
该研究还表明，黑鲫心脏中也有部分糖原，糖原储量的上升和钠钾泵活力的下降在帮助黑鲫渡过缺氧时期起着同等重要的作用。在能量需求低的缺氧冬季，维持大脑功能16小时的糖原水平在夏季仅能维持八分钟。黑鲫大脑的钠钾泵活动在二月至四月之间下降了10倍。这些发现表明，在寒冷的水中，在两种机制的作用下黑鲫在无氧环境里可以将生存时间延长150倍。
然后科学家进行了进一步的研究[2]，黑鲫体内的糖原，通过糖酵解产生是乙醇而不是乳酸。这可以使得黑鲫的心脏无氧条件下依然可以保持活动状态，同时可以保持血液流动并从鳃部排出乙醇，从而避免中毒。
在这个过程中，被冰封住的鱼需要做的一件事情就是让自己身体周围保持一小层水圈，防止自己被彻底冰封——这会产生冰晶并最终使鱼类死亡。如果能保持一小层水圈，这些鲤科鱼类就会维持基本的生理功能，并且靠着身体机能的降低和早已储备好的糖原来度过缺氧的寒冬。
这是自然状态下的鱼类越冬，金鱼就是靠这些手段活下来的。被冰封金鱼并没有死亡所以也不是复活。
<hr/>网络上常见的冰冻鱼复活视频基本上采用前三种方法，最关键的就是要选有鳞片保护的大个体鱼种，这样足以保证鱼表冻结之后而内脏并不会受到严重损伤。要在鱼表冻结之后马上把鱼脱离冰冻环境并放在常温的水中。但是在解冻之后这些鱼可能还是会因为冰冻过程造成的损失最终死亡，所以不要拿自己的宠物鱼尝试，也不要害怕长期冰冻的鱼在料理的时候突然跳起来。