Небелковая жизнь — это просто. С точки зрения большинства потребителей популярного контента (как, впрочем, и с точки зрения основной массы производителей оного) теоретический, «на кончике пера» поиск внеземной, предпочтительно не белковой жизни — процедура не мудрёная. Берём это самое перо и выводим магические формулы: «мы не знаем что такое жизнь», «мы вообще ничего не знаем», «иные принципы». После чего можно брать любой снимок поверхности Луны или Марса и выделять на ней кружочком нечто неразборчивое, но отдалённо на что-то похожее.
Проблема, однако, в том, что знаем мы, хоть и не всё, но очень многое. Ну, правда: живое должно обладать способностью к самовоспроизводству и передаче по наследству информации о собственном устройстве. Должно же? В известном белковом варианте это реализовано с помощью автокаталитической молекулы . Другие варианты, кроме химического, просто не работают. Конструкции из элементарных частиц именуются «атомами», границы их возможного разнообразия очертил ещё Менделеев. И ни на что подобное атомы не способны. Как и поля, являющиеся потоками вышеупомянутых частиц и нуждающиеся во внешнем источнике .
Если же брать что-то более масштабное, чем молекула, то есть объект макроскопический, задача самовоспроизводства и передачи информации, очевидно, решается. Но это же — организм. Наследственная информация которого, как показывает жизнь науке известная, умещается в одну самокопирующуюся молекулу. Решение, таким образом, сводится к уже найденному.
От молекулы не уйти. А что известно о ней? Чтобы вместить обширную наследственную информацию, эта молекула должна быть большим, даже гигантским полимером. Плюс, обладать мощными и разнообразными каталитическими свойствами. Для создания же огромных и сложных молекул в периодической таблице специально предусмотрен углерод. Есть и другие варианты, но все они — хуже . В первую очередь потому, что как-то работают лишь в пробирке. Углерод же работает в масштабах вселенной. И это ключевое обстоятельство, если исходить из того, что внеземная жизнь не создана искусственно, а возникла сама по себе.
Как следствие, разнообразие вариантов не слишком велико. Но и не мало. Из молекул с углеродной основой автокаталитическими свойствами обладают не только РНК и ДНК. И помимо углерода в их состав входят водород, кислород, азот и фосфор. Водород можно исключить — он необходим и заменить его категорически нечем. Остальные же элементы по списку открывают простор для творчества.
Например, фосфор в ДНК можно заменить близким по свойствам мышьяком. Некоторое время даже считалось, что бактерии из отравленного мышьяком озера Моро именно это и сделали. Оказалось — нет, но вариант в любом случае рабочий. Хоть и бессмысленный. Каких-либо преимуществ он не даёт, а фосфор лучше мышьяка, и в нашей вселенной достать его проще.
Но есть в варианты интересные. Если заменить кислород на фтор, хлор или серу, существо обретёт сверхспособности. Первые два варианта, впрочем, ведут в тупик. Элементы, на которые оказывается завязан метаболизм флоты и фауны, слишком редки, и условия, подходящие для фтор- или хлоруглеродной жизни по законам нашего космоса появиться просто не могут.
Сера же вышеуказанного недостатка не имеет. Это распространённый химический элемент. Сверхспособностью же сероуглеродной жизни (как и в двух предыдущих случаях) станет замена в метаболизме воды — кислотой. Соответственно, серной. Которая возьмёт на себя роль, как источника водорода для восстановления углерода из углекислоты, так и растворителя, в котором протекают химические процессы.
Серная кислота очень хороша в качестве растворителя. Главное же, её можно найти там, где нет воды и невозможна белковая жизнь. На Венере серная кислота присутствует в облаках , в капельной форме, но в условиях чуть более мягких, возможным стало бы и образование озёр на поверхности планеты. И нельзя исключить, что в прошлом на Венере небольшие кислотные моря были. Моделирование их химии — задача архисложная. Так что, и возможность наличия в них условий для зарождения жизни также нельзя исключить с порога.
На Земле бактерии способны существовать в облаках, довольствуясь капельной влагой. В составе же атмосферы Венеры отмечен сероводород — нестойкое соединение, быстро разрушаемое космическими излучениями на планете лишённой магнитного поля. Вулканическая же активность, способная пополнять запасы этого газа на Венере последние полмиллиарда лет не отмечена. С другой же стороны, отходом аноксигенного фотосинтеза в сероуглеродном варианте метаболизма оказывается, соответственно, не водяной пар, а именно сероводород
Другие статьи на данную тему
круто