Tente abri-los com o Gimp; Acredito que abrirá gifs animados com uma camada por quadro.
Você diz que não quer despejar todos os quadros para arquivos em um diretório, mas vou lhe dizer como fazê-lo de qualquer maneira :) instale ImageMagick ou graphicsmagick, então:
para o ImageMagick:
convert animation.gif target.png
para graphicsmagick:
gm convert animation.gif target.png
ele irá escrever frames para target0.png, target1.png, ... e assim por diante. Você pode entrar no diretório e executar eog
, ele mostrará todos os quadros no mesmo aplicativo. Quando você não precisar mais dos quadros, apenas rm target*.png
.