Возможна ли вообще кремниевая жизнь?

N+1Наука

«Рептилоиды на плоской Земле. Лженаука»

Время от времени встречаются люди, знающие правду: Земля плоская, американцы не высаживались на Луну, у воды есть память, а психотропное оружие реально. Иногда те, кто излагает подобные идеи, даже называют себя учеными. Отличить настоящего ученого от шарлатана можно — и довольно просто, считает Андрей Жвалевский. В книге «Рептилоиды на плоской Земле. Лженаука» («Дискурс») он показывает, что для этого достаточно арифметики, простейших наблюдений, несложных экспериментов и владения основами научного познания. Оргкомитет премии «Просветитель» включил эту книгу в «длинный список» из 24 книг, среди которых будут выбраны финалисты и лауреаты премии. N + 1 предлагает своим читателям ознакомиться с отрывком, посвященным теории кремниевого мира. Она предполагает, что в основе органических соединений лежит кремний, а планету давным-давно покрывал исполинский кремниевый лес.

Возможна ли вообще кремниевая жизнь?

Прежде чем исследовать аргументы сторонников кремниевой жизни, предлагаю выяснить: а в принципе возможна ли жизнь на основе кремния?

Мне, как небиологу, пришлось много чего почитать и даже пойти на поклон к профессионалам, чтобы получить общее представление об этой теме. Вы можете последовать моим путем и задать в Google поисковый запрос «Возможна ли жизнь на основе кремния». В ответ получите много популярных (на мой взгляд, слишком популярных) рассуждений. Суть их сводится обычно к риторическому вопросу «А почему бы и нет?».

Более того, есть даже попытки синтеза органических соединений на основе кремния. Пока ученым удалось просто создать внутри живой клетки химические связи между углеродом и кремнием, но важно, что для этого не пришлось использовать катализаторы или какие-то особенные реактивы. С задачей справился мутировавший фермент самой клетки.

Но это в лучшем случае позволит существовать «смешанным», углеродно-кремниевым организмам. О чисто кремниевой жизни речь все еще не идет.

Кроме того, возникает резонный вопрос: почему потребовалось вмешательство ученых? Почему кремниевая жизнь не появилась естественным путем? В конце концов, на нашей планете кремния в 150 раз больше, чем углерода: 28 % земной коры состоит из Si (кремния), тогда как из C (углерода) — всего 0,03 %. Значит, при прочих равных условиях кремниевая жизнь должна была появиться с большей вероятностью, чем углеродная. В 150 раз большей вероятностью.

Видимо, дело в том, что прочие условия не равны.

Самое доходчивое объяснение этому я нашел в научно-популярной книге Сергея Ястребова «От атома к древу». В главе «Углеродный шовинизм» он объясняет, чем углерод лучше кремния — в смысле появления жизни.


«В условиях, более-менее напоминающих земные, самым вероятным кандидатом на роль заменителя углерода остается кремний. Он имеет подходящую валентность 4, образует соединения, подобные углеводородам, и может реагировать с кислородом. Но есть несколько причин, по которым углерод при прочих равных условиях все же больше подходит на роль химической основы жизни.

Во-первых, углерод легко образует двойные связи1 (важнейшее для земной биохимии свойство!), а кремний из-за большего размера атома к этому неспособен.

Во-вторых, двуокись углерода (CO2) — это при нормальных условиях углекислый газ, прекрасно растворяющийся в воде. А двуокись кремния (SiO2) при тех же условиях — тугоплавкое твердое вещество с кристаллической решеткой, прошитой множеством ковалентных связей. Чистый SiO2 — это попросту кварц. Очевидно, что включить его в обмен веществ было бы гораздо труднее, чем углекислоту CO2.

В-третьих, кремний-кремниевая связь менее прочна, чем углерод-углеродная, поэтому кремневодороды по сравнению с углеводородами гораздо легче разлагаются».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Нейроиммунная регуляция страха оказалась чувствительна к действию психоделиков Нейроиммунная регуляция страха оказалась чувствительна к действию психоделиков

Ученые обнаружили в мозге мышей нейроиммунную сеть, отвечающую за чувство страха

N+1
Мода 90-х в России — какой мы ее помним? Самая популярная одежда того времени Мода 90-х в России — какой мы ее помним? Самая популярная одежда того времени

Вспоминаем тренды русских 90-х

Cosmopolitan
CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией

Частично обездвиженные заболеванием люди начали ходить с помощью CAR-T-терапии

N+1
Живущие рядом с людьми гризли перешли на ночной образ жизни Живущие рядом с людьми гризли перешли на ночной образ жизни

Как взрослые медведи гризли приспосабливаются к жизни рядом с человеком

N+1
Почему мы тянем время, даже когда знаем, что надо уйти? О токсичных отношениях и ловушках сознания Почему мы тянем время, даже когда знаем, что надо уйти? О токсичных отношениях и ловушках сознания

Почему же так сложно выйти из замкнутого круга токсичных отношений?

VOICE
Славы много, денег мало: почему авторы видео в TikTok переходят на другие платформы Славы много, денег мало: почему авторы видео в TikTok переходят на другие платформы

У TikTok нет системы монетизации, бренды не понимают, как на ней продвигаться

VC.RU
Nature (Великобритания): как «Фейсбук», «Твиттер» и другие массивы данных сделали революцию в социологии Nature (Великобритания): как «Фейсбук», «Твиттер» и другие массивы данных сделали революцию в социологии

В лагере социологов разгорелась своего рода борьба за власть

ИноСМИ
Какие бывают масла: гид по главному компоненту в кулинарии Какие бывают масла: гид по главному компоненту в кулинарии

Мифы о жирах и жирных кислотах

Популярная механика
12 способов преодолеть лень и выучить иностранный язык 12 способов преодолеть лень и выучить иностранный язык

Лень учить иностранные языки? Значит, вы выбрали неправильный подход

Psychologies
Аманда Сейфрид: «Стараюсь никого не осуждать» Аманда Сейфрид: «Стараюсь никого не осуждать»

Аманда Сейфрид – о неуверенности в себе и безотказном способе поднять настроение

Cosmopolitan
Сахарных сумчатых летяг разделили на три вида Сахарных сумчатых летяг разделили на три вида

Чем отличаются друг от друга эти маленькие зверьки из Австралии?

N+1
«Это как кошек пасти». Ведущий телепередачи «Разрушители легенд» Джейми Хайнеман о работе с творческими людьми «Это как кошек пасти». Ведущий телепередачи «Разрушители легенд» Джейми Хайнеман о работе с творческими людьми

Как работать с творческими людьми и почему нужно изучать то, что не нравится

Forbes
Изменчивые родинки Изменчивые родинки

Проверь: не опасна ли твоя родинка?

Лиза
Мужская марка, за которой стоит следить: идеальная база и добротный минимализм российской марки Tryyt Мужская марка, за которой стоит следить: идеальная база и добротный минимализм российской марки Tryyt

Интервью с сооснователем марки Tryyt Максимом Трутом

Esquire
Российские ученые открыли три новых минерала Российские ученые открыли три новых минерала

Во время экспедиции на Камчатку ученые обнаружили сразу три уникальных минерала

Популярная механика
Нас ждет прорыв в лечении генетических заболеваний Нас ждет прорыв в лечении генетических заболеваний

Компания Tessera Therapeutics разрабатывает новый способ редактирование генома

GQ
NYT: Amazon, Google и Qualcomm платят миллионы долларов американскому университету, чтобы «подружиться» с регуляторами NYT: Amazon, Google и Qualcomm платят миллионы долларов американскому университету, чтобы «подружиться» с регуляторами

Университет Джорджа Мэйсона помогает ИТ-корпорациям закрывать расследования

VC.RU
Правила жизни Тома Стоппарда Правила жизни Тома Стоппарда

Правила жизни драматурга Тома Стоппарда

Esquire
Новую рыбу-педофага назвали в честь рождественского духа Крампуса Новую рыбу-педофага назвали в честь рождественского духа Крампуса

Как связаны рыбы и дух, крадущий детей?

N+1
Что нужно знать об экземе: откуда берется, как проявляется и как лечить Что нужно знать об экземе: откуда берется, как проявляется и как лечить

Разбираемся, какие симптомы экземы опасны и как их лечить

РБК
История самого известного наряда Жаклин Кеннеди — розового костюма, в котором она была в день убийства мужа История самого известного наряда Жаклин Кеннеди — розового костюма, в котором она была в день убийства мужа

Аккуратный розовый костюм Жаклин Кеннеди, вошедший в историю

Esquire
Маркус Шимитцу: «Ферментация — способ донести до людей настоящую еду» Маркус Шимитцу: «Ферментация — способ донести до людей настоящую еду»

Почему ферментация так популярна? Рассказывает шеф-повар Маркус Шимитцу

Bones
Самые жаркие фильмы про стриптиз: 11 ярких картин, которые стоит увидеть Самые жаркие фильмы про стриптиз: 11 ярких картин, которые стоит увидеть

Подборка лучших и необычных фильмов, посвященных стриптизершам.

Playboy
«Если бы я встретила королеву, то сказала бы, что люблю ее». Инна Чурикова о Елизавете II и дебюте в онлайн «Если бы я встретила королеву, то сказала бы, что люблю ее». Инна Чурикова о Елизавете II и дебюте в онлайн

Инна Чурикова — о том, что такое семейный бизнес и мир после пандемии

Forbes
Беру, не глядя: как  фейсбук-группа «Шар и крест» уронила рынок и спасла художников в карантине Беру, не глядя: как  фейсбук-группа «Шар и крест» уронила рынок и спасла художников в карантине

Почему искусство стоит так дешево, и почему это так хорошо

Forbes
Пигменты гигантских моллюсков перевели ультрафиолет в нужный фотосимбионтам свет Пигменты гигантских моллюсков перевели ультрафиолет в нужный фотосимбионтам свет

Световые взаимоотношения пигментов и симбионтов определяют окраску моллюсков

N+1
Бежевый — главный хит последних сезонов. Рассказываем, почему он выглядит дорого и модно, оставаясь при этом вневременным Бежевый — главный хит последних сезонов. Рассказываем, почему он выглядит дорого и модно, оставаясь при этом вневременным

Почему бежевый цвет ассоциируется с «новой роскошью»

Esquire
Проверь себя: 5 типичных ошибок пользователей Android Проверь себя: 5 типичных ошибок пользователей Android

Какие опасные ошибки типичны для многих пользователей Андроид?

CHIP
Обгони меня: как в СССР строили 300-сильные масл-траки из ЗИЛов Обгони меня: как в СССР строили 300-сильные масл-траки из ЗИЛов

Почему советские ЗИЛы по скорости были не хуже, чем правительственные лимузины

Популярная механика
Где отдыхали и работали русские классики в Подмосковье? Где отдыхали и работали русские классики в Подмосковье?

Куда отправлялись великие на ретрит недалеко от Москвы

GQ
Открыть в приложении