Як выглядаюць іншапланецяне?

Ці ёсць у нас падставы і права чакаць, што Чужыя будуць падобныя да нас? Можа аказацца, што яны больш падобныя да нашых продкаў. Прапра і шмат разоў вялікія, продкі.

Мэцью Уілс, палеабіёлаг з Універсітэта Бата ў Вялікабрытаніі, нядаўна выпрабаваў спакусу разгледзець магчымы будынак цела магчымых насельнікаў пазасонечных планет. У жніўні гэтага года ён нагадаў у часопісе phys.org, што падчас т.зв. У час кембрыйскага выбуху (раптоўнага росквіту воднага жыцця каля 542 мільёнаў гадоў таму) фізічная структура арганізмаў была надзвычай разнастайнай. У той час, напрыклад, жыла апабінія - жывёла з пяццю вачыма. Тэарэтычна можна вывесці разумны выгляд менавіта з такой колькасцю органаў зроку. У тыя дні існаваў таксама падобны на кветку Дынамісх. Што, калі б Opabinia ці Dinomischus мелі рэпрадуктыўны і эвалюцыйны поспех? Так што ёсць падставы меркаваць, што іншапланецяне могуць быць дыяметральна адрознымі ад нас, і ў той жа час быць у нечым блізкімі.

Зусім розныя погляды на магчымасць існавання жыцця на экзапланет сутыкаюцца. Камусьці хацелася б бачыць жыццё ў космасе ўніверсальнай і разнастайнай з'явай. Іншыя папярэджваюць аб залішнім аптымізме. Падлога Дэвіс, фізік і касмолаг з Арызонскага дзяржаўнага ўніверсітэта і аўтар кнігі «Жудасная цішыня», лічыць, што множнасць экзопланет можа ўвесці нас у памылку, паколькі статыстычная верагоднасць выпадковай адукацыі малекул жыцця застаецца малаважнай нават пры вялікай колькасці міроў. Між тым, многія экзабіёлагі, у тым ліку з НАСА, лічаць, што для жыцця трэба не так ужо і шмат — усё, што трэба, гэта вадкая вада, крыніца энергіі, крыху вуглевадародаў і крыху часу.

Але нават скептык Дэвіс у рэшце рэшт прызнае, што меркаванні малаверагоднасці не датычацца магчымасці існавання таго, што ён называе ценявым жыццём, якое заснавана не на вугляродзе і вавёрцы, а на зусім іншых хімічных і фізічных працэсах.

Жывы крэмній?

У 1891 годзе нямецкі астрафізік Юліюс Шнайдэр пісаў, што жыццё не абавязкова павінна быць заснавана на вугляродзе і яго злучэннях. Ён таксама можа быць заснаваны на крэмніі, элеменце той жа групы ў перыядычнай табліцы, што і вуглярод, які, як і вуглярод, мае чатыры валентныя электроны і значна больш устойлівы, чым ён, да высокіх тэмператур у космасе.

Хімія вугляроду ў асноўным арганічная, таму што ён уваходзіць у склад усіх асноўных злучэнняў "жыцця": бялкоў, нуклеінавых кіслот, тлушчаў, цукроў, гармонаў і вітамінаў. Ён можа працякаць у выглядзе прамых і разгалінаваных ланцужкоў, у выглядзе цыклічных і газападобных (метан, вуглякіслы газ). Бо менавіта вуглякіслы газ, дзякуючы раслінам, рэгулюе кругазварот вугляроду ў прыродзе (не кажучы ўжо пра яго кліматычную ролю). Малекулы арганічнага вугляроду існуюць у прыродзе ў адной форме кручэння (хіральнасці): у нуклеінавых кіслотах цукру толькі правовращающие, у вавёрках, амінакіслотах - левакруцяцца. Гэтая асаблівасць, да гэтага часу не растлумачаная даследчыкамі дабіятычнага свету, робіць вугляродныя злучэнні надзвычай спецыфічна распазнаваемымі іншымі злучэннямі (напрыклад, нуклеінавымі кіслотамі нуклеалітычнымі ферментамі). Хімічныя сувязі ў вугляродных злучэннях дастаткова стабільныя, каб забяспечыць іх даўгавечнасць, але і колькасць энергіі іх разрыву і адукацыі забяспечвае метабалічныя змены, разлажэнне і сінтэз у жывым арганізме. Акрамя таго, атамы вугляроду ў арганічных малекулах часта злучаны падвойнымі ці нават патройнымі сувязямі, што вызначае іх рэакцыйную здольнасць і спецыфічнасць метабалічных рэакцый. Крэмній жа не ўтворыць шмататамных палімераў, ён не вельмі рэакцыйназдольны. Прадуктам акіслення крэмнію з'яўляецца кремнезем, які прымае крышталічную форму.

Крэмній утварае (як і кремнезем) пастаянныя абалонкі або ўнутраныя "шкілеты" некаторых бактэрый і аднаклетачных клетак. Ён не праяўляе тэндэнцыі да хіральнасці ці да стварэння ненасычаных сувязяў. Ён проста занадта хімічна стабільны, каб стаць спецыфічным будаўнічым блокам жывых арганізмаў. Ён апынуўся вельмі цікавым у прамысловых ужываннях: у электроніцы як паўправаднік, а таксама элемент, які стварае высокамалекулярныя злучэнні, званыя сіліконамі, выкарыстоўваныя ў касметыцы, парафармацэўтыцы для медыцынскіх працэдур (імплантаты), у будаўніцтве і прамысловасці (фарбы, каучукі). , эластамеры).

Як бачыце, гэта не супадзенне і не капрыз эвалюцыі, што зямное жыццё заснавана на злучэннях вугляроду. Аднак, каб даць крэмнію крыху шанцаў, была створана гіпотэза аб тым, што ў дабіятычнай перыяд менавіта на паверхні крышталічнага кремнезема адлучаліся часціцы з процілеглай хиральностью, што дапамагло ў рашэнні абраць толькі адну форму ў арганічных малекулах. .

Прыхільнікі "крамянёвага жыцця" сцвярджаюць, што іх ідэя зусім не абсурдная, бо гэты элемент, як і вуглярод, стварае чатыры сувязі. Адна з канцэпцый складаецца ў тым, што крэмній можа ствараць раўналежную хімію і нават падобныя формы жыцця. Вядомы астрахімік Макс Бернстайн са штаб-кватэры навуковых даследаванняў НАСА ў Вашынгтоне адзначае, што, магчыма, спосаб знайсці крэмніевыя пазаземнае жыццё - гэта пошук нестабільных высокаэнергетычных крамянёвых малекул або ланцужкоў. Аднак мы не сустракаем складаных і цвёрдых хімічных злучэнняў на аснове вадароду і крэмнію, як у выпадку з вугляродам. Вугляродныя ланцугі прысутнічаюць у ліпідах, але аналагічныя злучэнні з удзелам крэмнію не будуць цвёрдымі. У той час як злучэнні вугляроду і кіслароду могуць утварацца і распадацца (як яны ўвесь час адбываюцца ў нашых целах), крэмній адрозніваецца.

Умовы і навакольнае асяроддзе планет у Сусвеце настолькі разнастайныя, што многія іншыя хімічныя злучэнні былі б лепшым растваральнікам для будаўнічага элемента ва ўмовах, адрозных ад тых, якія мы ведаем на Зямлі. Верагодна, арганізмы, будаўнічым блокам якіх будзе крэмній, праявяць значна большую працягласць жыцця і ўстойлівасць да высокіх тэмператур. Аднак невядома, ці змогуць яны прайсці праз стадыю мікраарганізмаў у арганізмы больш высокага парадку, здольныя, напрыклад, да развіцця розуму, а значыць, і да цывілізацыі.

Ёсць таксама ідэі, што некаторыя мінералы (не толькі заснаваныя на крэмніі) захоўваюць інфармацыю - як ДНК, дзе яны захоўваюцца ў ланцужку, якую можна прачытаць ад аднаго канца да іншага. Аднак мінерал мог захоўваць іх у двух вымярэннях (на сваёй паверхні). Крышталі "растуць", калі з'яўляюцца новыя атамы абалонкі. Так што калі мы здробнім крышталь і ён зноў пачне расці, гэта будзе падобна на нараджэнне новага арганізма, і інфармацыя можа перадавацца з пакалення ў пакаленне. Але ці жывы які прайгравае крышталь? На сённяшні дзень не было выяўлена ніякіх доказаў таго, што мінералы могуць перадаваць "дадзеныя" такім чынам.

Дробка мыш'яку

Не толькі крэмній хвалюе энтузіястаў невугляроднага жыцця. Некалькі гадоў таму фурор зрабілі паведамленні аб фінансуюцца НАСА даследаваннях на возеры Мона (у Каліфорніі), у якіх гаварылася аб адкрыцці бактэрыяльнага штаму GFAJ-1A, які выкарыстоўвае мыш'як у сваёй ДНК. Фосфар у форме злучэнняў, званых фасфатамі, будуе, сярод іншага. Аснова ДНК і РНК, а таксама іншыя жыццёва важныя малекулы, такія як АТФ і НАД, неабходны для перадачы энергіі ў клетках. Фосфар здаецца незаменным, але мыш'як, які стаіць побач з ім у табліцы Мендзялеева, мае вельмі падобныя з ім уласцівасці.

Прышэльцы з “Вайны міроў” – візуалізацыя

Вышэйзгаданы Макс Бернстайн пракаментаваў гэта, астуджаючы энтузіязм. «Вынік каліфарнійскіх даследаванняў быў вельмі цікавым, але структура гэтых арганізмаў усё яшчэ была вугляродзістай. У выпадку з гэтымі мікробамі мыш'як замяніў у структуры фосфар, але не вуглярод», - растлумачыў ён у адной з заяў для СМІ. У розных умовах, панавальных у Сусвеце, нельга выключыць, што жыццё, так моцна здольнае прыстасоўвацца да навакольнага асяроддзя, магло развіцца на аснове іншых элементаў, а не крэмнію і вугляроду. Хлор і сера таксама могуць утвараць доўгія малекулы і сувязі. Ёсць бактэрыі, якія выкарыстоўваюць серу замест кіслароду для іх метабалізму. Мы ведаем шмат элементаў, якія пры пэўных умовах маглі б лепей, чым вуглярод, служыць будаўнічым матэрыялам для жывых арганізмаў. Таксама як ёсць шмат хімічных злучэнняў, якія могуць дзейнічаць як вада недзе ў Сусвеце. Мы таксама павінны памятаць, што, хутчэй за ўсё, у космасе ёсць хімічныя элементы, якія яшчэ не адчыненыя чалавекам. Магчыма, пры пэўных умовах наяўнасць тых ці іншых элементаў можа прывесці да развіцця такіх прасунутых формаў жыцця, як на Зямлі.

Прышэльцы з фільма «Драпежнік»

Некаторыя лічаць, што іншапланецяне, з якімі мы можам сутыкнуцца ў Сусвеце, наогул не будуць арганічнымі, нават калі мы разумеем арганіку гнутка (т. е. прымаем да ўвагі хімію, адрозную ад вугляроду). Гэта можа быць… штучны інтэлект. Сцюарт Кларк, аўтар кнігі "Пошук двайніка Зямлі", з'яўляецца адным з прыхільнікаў гэтай гіпотэзы. Ён падкрэслівае, што ўлік такіх непрадбачаных абставін вырашыў бы многія праблемы - напрыклад, адаптацыю да касмічных падарожжаў або неабходнасць "правільных" умоў для жыцця.

Якімі б мудрагелістымі, поўнымі злавесных монстраў, жорсткіх драпежнікаў і тэхнічна прасунутых вялікавокых іншапланецян ні былі нашы ўяўленні пра патэнцыйных насельнікаў іншых міроў, да гэтага часу так ці інакш асацыяваліся з формамі людзей ці жывёл, вядомых нам з Зямлі. Ствараецца ўражанне, што мы здольныя толькі ўявіць тое, што звязваем з тым, што ведаем. Так што пытанне ў тым, ці можам мы таксама заўважаць толькі такіх іншапланецян, неяк звязаных з нашым уяўленнем? Гэта можа быць сур'ёзнай праблемай, калі мы сутыкаемся з нечым ці з кімсьці «зусім іншым».

Прапануем вам азнаёміцца ​​з Тэмай нумара ў .