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嗜冷菌可以抵御极端的寒冷环境，比如南极的沿海冰层（约-15摄氏度）。
嗜冷菌在地球上的分布范围极其广泛。地球表面大部分地区平均温度低于15摄氏度。因此，在高山上、极地地区，以及大洋深处均可以发现它们的踪迹。嗜冷菌之所以可以在冰点下存活与繁殖，是因为它们有一种特殊的脂类细胞膜。这种细胞膜在化学上可以抵御由极寒带来的硬化，使得其内蛋白质呈现出“抗冻能力”，在水的熔点以下仍然能够保持其内环境为液态并且保护其DNA免受伤害。
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