Comment font ces êtres pour survivre à la congélation ? Par osmose, la congélation vide les cellules de leur eau : les parois cellulaires se brisent et libèrent leur contenu. De plus, la plupart des cellules ne tolèrent pas la présence de cristaux de glace. Les organites et les tissus cellulaires se déchirent
Bref l'organisme meurt.
De l'eau liquide en surfusion
Pour supporter le grand froid, certains êtres vivants disposent d'une sorte d'antigel. C'est le cas de la podure (une puce) et de l'algue rose en Antarctique, mais aussi de nombreux insectes de milieux plus tempérés.
Ces substances antigel maintiennent les fluides corporels liquides sous 0°C. On parle alors de surfusion : cet état physique particulier leur permet de rester fluide à de très basses températures.
La chenille de la tordeuse de la verge d'or utilise un système très performant. Elle stocke du sucre pendant l'automne. Avec, elle se confectionne un antigel pour l'hiver à base de 40% de glycérol, ce qui lui permet d'abaisser son point de congélation jusqu'à -38°C ! Les reptiles, et certains batraciens, comme les rainettes et les grenouilles des bois, se préparent pour l'hiver en accumulant également du glycérol. Ce qui leur permet de supporter une température de -8°C.
De la glace, mais pas trop
Mais certains se laissent partiellement geler. Ils contrôlent simplement la formation des cristaux de glace. Par exemple, les poissons polaires qui survivent dans de l'eau à -3°C, en élaborant des protéines qui se lient aux cristaux de glace dès que les germes de cristallisation sont amorcés. Cela bloque la croissance cristalline. Quant à la rainette crucifère, et la grenouille des bois, elles ont, pendant l'hiver, les deux tiers de leur eau corporelle transformée en glace, et cela sans dommages.
Geler sans cristaux
Una autre possibilité consiste à se laisser complètement geler. Pour cela, il faut préalablement produire un sucre qui remplace l'eau du corps. Celui-ci ne forme pas de cristaux quand il gèle. Or, ce sont les cristaux de glace qui endommagent les membranes cellulaires, condamnant la cellule.
Le composé sucré permet donc à la cellule de survivre à la congélation. Ainsi, les membranes sont peu altérées et réparables lors de la réhydratation.
