美国队长是传奇二人组合乔·西蒙和杰克·科尔比合作的产物，首次出场于《美国队长漫画》第一期，1941年3月。比起他的老前辈超人和蝙蝠侠，他有一大优势，就是首次登场就有自己的专刊——相比之下超人登场是在1938年的《动作漫画》，而蝙蝠侠登场是在1939年的《侦探漫画》。
美队虽然战功卓著，但是没有超自然的力量。和所有漫画超级英雄一样，过去几十年里它的起源故事也被反复修改订正重写过。漫威电影工作室使用的美队背景故事，很大程度上是受到漫威“终极宇宙”的故事线影响。
在“终极宇宙”里，美国军方使用阿伯拉罕·艾斯坎博士在“超级士兵血清”和“活力射线”实验中调配的药物鸡尾酒，把体格孱弱、应征新兵被拒的史蒂夫·罗杰斯变成了人类的“完美”形态，也就是美队。美队还有一个副手巴奇·巴恩斯，所有人都以为他在二战期间已经牺牲了。
但除了二战期间的经历外，美队和巴奇还有别的共同点——他们都被冻过。2011年美队的第一部电影结尾坠机后，他就被冻上了，到了2012年的复仇者联盟才解冻。巴奇——也就是冬兵——在这数十年里更是被冻上解冻了许多次。（当然，这部分是剧情需要——不然作为没有超能力也没有接班人的英雄，他们没法从二战持续活跃到现在啊。）
美队解冻的剧照。图片来源：marvelcinematicuniverse.wikia.com
本文的焦点就是这冷冻过程。美队和冬兵要想真的凭借科学的力量从深冻里苏醒，那么他们恐怕必须向生物界学习——比如说，林蛙（Rana sylvatica）。
林蛙是一种广泛分布的蛙类，从俄亥俄南部直达阿拉斯加中心。阿拉斯加费尔班克斯的林蛙可以在摄氏零下18度、全身60%以上水分冻结的情况下生存，就算是俄亥俄的林蛙也能在零下6度活一个月以上。林蛙的抗寒机制秘诀有很多。
图片来源：Kris Pearn
首先，显然要降低体液的凝固点。溶液有一些性质称为“依数性”，这些属性只取决于分子的数量，而和这些分子是什么东西无关。凝固点下降正是这样的性质之一。因此，林蛙为了抗冻，需要大大增加体液里溶质的量。这些分子要来源充足，但大量出现时也不能有明显危害——于是尿素和葡萄糖上榜。林蛙能以极高的效率把肝糖元转化成葡萄糖，而尿素来自整个秋天体内氮代谢的逐渐积累。大量葡萄糖和尿素不但能减少低温下结冰现象，也能把更多的冰晶导向淋巴系统，避开脆弱的细胞膜。
同样重要的是，当不可避免的冰冻到来时，要在可控的时间和地点下发生。单纯添加防冻剂可能导致液体过冷，最终不可控地在多处同时产生冰晶，因此林蛙有多种策略诱发冰冻的产生。一方面，因为两栖类皮肤高度透水，环境中的结冰可以很容易触发体液。另一方面，林蛙选择冬眠的环境里有多种成冰核，实验室中甚至从林蛙肠道内培育出了多种促进成冰的细菌。
而冰冻最终到来时，会使身体组织固化、血液循环停止、细胞缺氧。但由于精心的控制，冰晶不会在细胞内结冰而刺破细胞膜，只会在细胞外形成，大部分水被输送到了淋巴和体腔中结冰。缺氧的状况则可以靠事先积累的大量葡萄糖无氧呼吸解决。
图片来源：Kris Pearn
那么，回到美队和冬兵。现在我们知道了，要想在普通冰冻中长期存活，超级血清可不能光长肌肉，一定还要有别的成分来改造整个生理过程：让美队能在血液里快速积累葡萄糖和尿素，能在寒冷环境下把大部分体液储蓄在体腔里，能忍受长期的无氧呼吸，能提供大量的成冰核，能完全停止心跳。看起来比超级士兵更难达成了。
但至少，超级士兵只有美队一个人，而这些过程一旦成熟了就没有这种限制，冬兵也完全可以照搬——也许这就是他之所以叫冬兵的真正原因吧！能从深冻中复活，虽然听起来并不拉风，但可是比超级肌肉难度更大的超能力啊。
部分编译自：Out of the Deep Freeze: Captain America, the Winter Soldier and the Wood Frog. Scientific American
文章题图：damnedromance.deviantart.com
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