Биологический феномен замерзания жидкостей заключается в том, что живые организмы способны управлять этим процессом для сохранения жизнеспособности. 2

Превращение воды в лёд — повреждающий фактор для живых клеток. 2 Особую опасность представляет внутриклеточное образование льда. 2

В областях с температурным режимом, при котором возможно превращение воды в лёд, обитает множество разнообразных живых организмов, не способных к терморегуляции. 2 Некоторые из них, например рыбы арктических и антарктических морей, постоянно ведут активный образ жизни. 2 Другие — микроорганизмы, растения и некоторые беспозвоночные животные — в периоды снижения температуры до уровня, вызывающего образование льда, переходят в состояние гипобиоза. 2

Для сохранения жизнеспособности все они пользуются различными приспособительными механизмами, среди которых особое место занимает управление льдообразованием. 2 Осуществляется оно с помощью трёх биогенных молекулярных «инструментов» — биогенных коллигативных антифризов, антифризных белков и льдонуклеирующих агентов. 2 Первые могут снижать температуру замораживания и стабилизировать внутриклеточное осмотическое давление, а также структуру биополимеров и мембран. 2 Вторые способны подавлять рост зародышевых кристаллов льда и их укрупнение (рекристаллизацию). 2 А третьи способствуют исключению внутриклеточного льдообразования, индуцируя внеклеточную нуклеацию. 2

Также существует пример, когда бактерии способны замораживать воду. 35 Так, микроорганизмы имеют на поверхности своей мембраны белки, которые провоцируют образование кристаллов льда при температуре немного ниже точки плавления. 5 Это необходимо для того, чтобы лёд, способный повредить клетки, образовывался на относительно безопасном расстоянии. 5