5 außerirdische Lebensformen wissenschaftlich möglich
Verschiedenes / / July 01, 2023
Nieder mit dem Kohlenstoff-Chauvinismus.
1. Silizium-Leben
Die Grundlage aller auf der Erde bekannten Lebensformen ist Kohlenstoff. Tatsache ist, dass jedes seiner Atome gleichzeitig mit vier anderen Atomen eine Bindung eingehen kann. Dadurch eignet sich Kohlenstoff gut für die Bildung langer und komplexer Molekülketten wie Proteine und DNA.
Aber wie glauben Wissenschaftler, dies ist nicht der einzige würdige Kandidat für den Ehrentitel „Baustoff des Lebens“. An Planeten Unter anderen physikalischen Bedingungen kann das Leben auf anderen chemischen Elementen basieren. Zum Beispiel Silizium.
Es ist eines der häufigsten Elemente im Universum. Silizium Ist fast 30 % der Masse der Erdkruste – davon gibt es auf unserem Planeten 150-mal mehr als Kohlenstoff. Und jedes Atom davon kann sich mit vier anderen verbinden, sodass auch komplexe chemische Strukturen entstehen können.
Es ist bereits bekannt, dass einige Landorganismen nicht nur Kohlenstoff, sondern auch Silizium enthalten – einzellige Kieselalgen bilden daraus beispielsweise eine Schutzhülle.
Ja, einzellige Algen mit Steinschale – was ist das Besondere daran?
Diese Kinder übrigens produzieren 20 bis 50 % Sauerstoff auf unserem Planeten. Und aus den Schalen von Milliarden sterbender Kieselalgen auf dem Meeresboden erwachsen werden Berge 800 Meter hoch.
In einem Labor des California Institute of Technology haben Wissenschaftler genannt kontrollierte Mutation Bakterienin den heißen Quellen Islands gefunden und brachte ihm bei, wie man Silizium-Kohlenstoff-Bindungen bildet. Es gibt sogar Gründe glaubendass mikroskopisch kleines Siliziumleben in den frühen Stadien der Erdentwicklung existierte, dann aber von unseren kohlenstoffbasierten Vorfahren abgelöst wurde.
Es stimmt, wenn es auf der Welt ein vielzelliges Lebewesen gäbe, das vollständig aus Silizium besteht, hätten wir zu viel für ihn. Kalt, und es würde versteinern. Aber unter wärmeren Bedingungen, auf Planeten mit heißer Oberfläche und hohem Druck wie der Venus, würde sich ein solches Geschöpf recht wohl fühlen.
2. Leben basierend auf Arsen
Es scheint so, Arsen - eines der berühmtesten Gifte der Welt. Tatsächlich hat dieses Element seinen Namen erhalten weil sie Mäuse und Ratten vergifteten. Es ist aber durchaus in der Lage, komplexe Biopolymere zu bilden.
Arsen hat ähnliche chemische Eigenschaften wie Phosphor und ist theoretisch in der Lage, dessen Funktionen beim Aufbau von DNA zu erfüllen. Und für einige terrestrische Organismen Arsenoxid in kleinen Dosen Vielleicht sogar recht nützlich und nahrhaft sein. Es handelt sich beispielsweise um ein zugelassenes und wirksames Chemotherapeutikum zur Behandlung der akuten Promyelozytenleukämie.
Arsenhaltige organische Verbindungen wie Arsenobetain und Arsenocholin kommen in vielen Meeresorganismen vor: Fischen, Algen, Weichtieren und Pilzen. Und es geht ihnen gut.
Und viele Pilze im Allgemeinen produzieren und akkumulieren Arsen im Laufe seines Lebens. Sogar Speisepilze werden pulverisiert! Eine Person, die alte Pilze probiert hat, kann vergiftet sein. Doch die Jungen haben noch nicht die Zeit, ausreichend Gift zu produzieren.
Stephen Benner, Biochemiker, Stiftung für angewandte molekulare Evolution Ansprüchedass die erhöhte Reaktivität von Arsen die Stabilität biologischer Moleküle negativ beeinflusst Raumtemperatur, kann nützlich sein, wenn sie ihre Funktionen wo erfüllen müssen Kalt. Zum Beispiel wie auf dem Saturnmond Titan. Daher kann solches Leben auf kalten Planeten existieren, die weit von ihren Sternen entfernt sind.
Arsen ist übrigens nicht das einzige Gift, das die Zellen von Lebewesen bilden kann. Bestimmte Mikroorganismen nutzen im Allgemeinen Cyanid in ihrem Stoffwechsel. Wissenschaftler glaubendass Cyanwasserstoff durchaus ein Katalysator für die Bildung sein könnte Leben auf der Erde, da es an der Bildung von Adenin beteiligt ist, einem der Bestandteile der RNA.
3. Methan Leben
Übrigens, seit wir uns an den Titan erinnern. Auf diesem Satelliten des Saturn gibt es Meere und Seen, aber sie sind nicht wie bei uns mit Wasser gefüllt, sondern mit Methan. Wissenschaftler haltendass es in der Lage ist, Leben zu unterstützen, indem es als Lösungsmittel fungiert – also die gleiche Funktion erfüllt wie das gute alte H2O auf unserem Planeten.
Lebewesen, die in Methanmeeren schwimmen, benötigen keinen Sauerstoff und müssen sich nicht in der Nähe der Sonne aufhalten.
Ihre Zellmembranen können aus Stickstoff-, Kohlenstoff- und Wasserstoffmolekülen bestehen. Ihr Stoffwechsel wird ruhig sein langsam, sodass die Methanentwicklung nicht so schnell ablaufen wird wie auf der Erde.
Sie sitzen für sich selbst, essen komplexe Kohlenwasserstoffe, inhalieren Wasserstoff, destillieren Ethan und Acetylen zu Methan, indem Sie Reaktionen reduzieren, und atmen nicht aus. Und aus beliebigen Estern kann ein DNA-Analogon synthetisiert werden. Okay.
Die Hauptsache, das Nicht angekommen Alle Arten von kohlenstoffbasierten Lebensformen haben noch nicht damit begonnen, Methan aus Ihren Ozeanen in Tankwagen zu pumpen, um irgendwo auf der Erde Autos zu füllen.
4. Leben mit Schwefelwasserstoff
Auf der Erde ist Wasser die Quelle des Lebens. Unser Körper nutzt es als Lösungsmittel für praktisch alle chemischen Reaktionen, die Energie erzeugen, um die Körperfunktionen aufrechtzuerhalten. Deshalb wann Auf der Suche nach Bei potenziell bewohnbaren Planeten wird zunächst versucht, festzustellen, ob dort Wasser vorhanden ist.
Aber theoretisch ist die Evolution nicht auf ein H2O beschränkt. Aus chemischer Sicht das nächstliegende Analogon von Wasser Ist Schwefelwasserstoff ist ein farbloses Gas mit einem unangenehmen Geruch nach faulen Eiern. Es besteht ebenfalls aus drei Atomen und ist zudem ein gutes Lösungsmittel. Obwohl das Wasser schwächer sein wird.
Jupiters Mond Io enthält ziemlich viel Schwefelwasserstoff und kann in kurzer Entfernung von der Oberfläche in flüssiger Form vorliegen. Astrobiologe Dirk Schulze-Makuh empfohlendass dies eine gute Grundlage für Leben ist, das die gleiche Rolle spielen kann wie Wasser auf der Erde. Die Schwefelwasserstoffquelle auf einem solchen Planeten wären Vulkane.
Können Sie sich vorstellen, was Ihnen die aus Schwefelwasserstoff bestehenden Kreaturen sagen werden, wenn Sie zu ihrem Planeten fliegen und anfangen, mit Streichhölzern zu spielen?
Tatsächlich haben sie keine große Angst, da in ihrer Atmosphäre kein Sauerstoff vorhanden ist, der für die Verbrennung benötigt wird. Stattdessen werden potenzielle Organismen wie Io Planeten oder Monde bewohnen atmen Schwefelmonoxid, das ähnlich wie unser O2 funktioniert.
5. Leben mit Ammoniak
Schwefelwasserstoff ist nicht die einzige Alternative zu Wasser. Ammoniak ist ebenfalls eine gute Option. Es kommt im Universum äußerst häufig vor und ist in der Lage, viele elementare Metalle und organische Moleküle aufzulösen. Es stimmt, dass es sich bei Kontakt mit Sauerstoff leicht entzündet, sodass das Leben von Ammoniak höchstwahrscheinlich anaerob verläuft – das heißt ohne Ihr O2.
Ammoniak kann existieren in flüssiger Form bei einer Temperatur von -77,7 bis -33,3 °C, was bedeutet, dass es Organismen auf Planeten, die ziemlich weit von ihren Sternen entfernt sind, Leben einhauchen kann. Darüber hinaus wird es bei hohem Druck und hoher Temperatur flüssig.
Solches Ammoniak kann beispielsweise in der Atmosphäre des Jupiters vorkommen. Hypothesen über fliegende Lebensformen auf einem Gasriesen ohne feste Oberfläche ausgedrückt bereits in den 1970er Jahren der Astronom Carl Sagan. Er hatte diese schwebenden Wasserstoffballons von der Größe einer Stadt.
Ammoniaklebewesen hätten höchstwahrscheinlich einen langsamen Stoffwechsel und eine lange Lebensdauer. Aber auch ihre Entwicklung wäre langsam. Andererseits niedrige Temperaturen erlaubt Würden diese Lebewesen Chemikalien absorbieren, die bei Erdtemperaturen zu instabil sind?
Ammoniaklebensformen würden uns höchstwahrscheinlich unangenehm vorkommen, weil sie nach Katzenurin riechen würden. Bei irdischen Temperaturen wären die armen Kerle jedoch fast augenblicklich verdampft – im wahrsten Sinne des Wortes.
Lesen Sie auch🧐
- Wie Außerirdische aussehen könnten und warum sie sich nicht unbedingt von uns unterscheiden
- „Der ganze Himmel sollte in fliegenden Untertassen sein, aber es gibt nichts Vergleichbares“: ein Interview mit dem Astrophysiker Sergei Popov
- 12 Gründe, warum wir noch keine Außerirdischen getroffen haben