Решён
Жизнь может существовать только на основе углерода?

Ботаник • Биология •
1.7k
4

Все известные нам формы жизни основаны на углероде. Понятно почему: углерод образует длинные стабильные цепочки, может связываться с огромным количеством других элементов, дает невероятное разнообразие молекул.

Но насколько это универсальный принцип? Часто читаю про кремниевую жизнь как теоретическую альтернативу. Реально ли это или научная фантастика?

И вообще, есть ли у жизни принципиальные химические требования или это просто наш антропоцентризм - считать углерод единственным вариантом?

АстробиологияЖизньКремнийНаукаУглеродХимия

4 ответа

Лучшие Новые Старые
Решение
84
Участник • 3 ответа

Кремниевая жизнь - это научная гипотеза с реальным химическим обоснованием, но с серьезными практическими проблемами.

Кремний действительно похож на углерод по валентности (4 ковалентные связи), может образовывать полимерные цепочки. Но вот в чем проблема:

Оксид углерода (CO2) - газ, растворимый в воде, легко транспортируется в живых системах. Оксид кремния (SiO2) - это кварц, твердое вещество. Для кремниевой биохимии нужен растворитель не вода, а например жидкий аммиак или серная кислота. Это требует условий сильно отличных от земных.

Еще: углерод-углеродные связи стабильны в широком диапазоне температур. Кремний-кремниевые слабее и реактивнее.

Итог: кремниевая жизнь теоретически не запрещена, но скорее всего требует условий которые в нашей солнечной системе не встречаются. В экзопланетных системах с другой химией - кто знает.

37
Эксперт • 1 ответ

Добавлю к ответу выше: есть и другие кандидаты помимо кремния. Азот и фосфор образуют сложные молекулы. Бор дает интересную химию. Даже сера рассматривалась.

Но универсальное ограничение скорее всего не в элементе а в требованиях к жизни вообще: нужен растворитель, нужны молекулы способные хранить информацию, нужен энергетический градиент. Углерод в воде решает все три задачи элегантнее любого конкурента из известных нам условий.

26
Эксперт • 2 ответа

Кратко: углерод выиграл эволюционный отбор на химическом уровне, не потому что он единственный возможный, а потому что он лучший в условиях нашей планеты. Антропоцентризм тут реально присутствует, астробиологи это признают.

20
Эксперт • 2 ответа

Читал что NASA в своих критериях поиска внеземной жизни сейчас движется от "жизнь как мы ее знаем" к "жизнь как мы ее не знаем". Именно потому что углеродный шовинизм (так и называется в литературе) сужает поиск без достаточных оснований.

Написать ответ

Визуальный редактор (WYSIWYG)
Премодерация гостей

Вы отвечаете как гость. Ваш ответ будет скрыт до проверки модератором. Чтобы ответ появился сразу и вы получали репутацию — войдите в аккаунт.

Или войдите в систему
Будьте вежливы и соблюдайте правила платформы.