Bioquímica alternativa

tem

não

alternativas reais, apenas o sistema aquoso à base de carbono que conhecemos na Terra é quimicamente viável.

Abiogênese

Tipos hipotéticos de bioquímica

Acho que você está tirando conclusões precipitadas sobre o metano líquido.

É verdade que o gelo de metano geralmente afunda em vez de flutuar, embora seu comportamento possa variar dependendo da quantidade de gás dissolvido no líquido. Mas isso exclui encontrar seres vivos em um ambiente de metano líquido?

Logicamente, isso depende de respostas a perguntas como

* Será que o mundo do qual estamos falando de fato passou por uma fase de "bola de neve" em que todo o metano líquido se tornou sólido? * Se os seres vivos existissem antes do período da "bola de neve", algum deles poderia ter sobrevivido na forma dormente (por exemplo, como esporos), até que o líquido estivesse novamente disponível? * É possível que um processo de abiogênese (vida emergindo da não-vida) tenha ocorrido lá após a fase de "bola de neve"?

Um organismo com metano como solvente não seria necessariamente baseado em um elemento diferente de carbono. Pode muito bem ser baseado em carbono, embora os compostos de carbono usados ​​sejam diferentes daqueles usados ​​por seres vivos aqui na Terra. Afinal, o próprio metano é um composto de carbono, ao passo que a água não é.

(NB: Adições consideráveis ​​foram adicionadas a esta resposta devido às duas mudanças na pergunta.) Alternativas hipotéticas podem assumir a seguinte forma geral: 'biomolécula' + 'reagente "(' inalado ') <->' produtos de degradação '( produto de decomposição do reagente - 'exalado') + energia; a reação "->" é equivalente à quebra da glicose; o inverso, fotossíntese. Em termos gerais, as reações análogas à quebra da glicose devem:

  • fazer com que a 'biomolécula' perca elétrons (oxidação)
  • fazer com que o 'reagente' ganhe elétrons (redução)
  • levam à liberação de energia de rearranjos de ligações.

Os sistemas amônia -> ácido nítrico e sulfeto de hidrogênio -> ácido sulfúrico não preenchem os critérios acima, em que as substâncias reagentes são oxidadas, não reduzidas; mas a produção de energia é razoável. Mundos com atmosfera exótica ou corrosiva podem ser povoados por organismos que funcionam nesses sistemas. Todos, exceto o primeiro dos seguintes substituem o oxigênio por outro produto químico: Oxigênio <-> Dióxido de carbono e água Nitrogênio <-> Amônia ou ureia (NH2 - CO - NH2) Enxofre <-> Sulfeto de hidrogênio Peróxido de hidrogênio <-> Água Cloro <- > Cloretos Metano <-> Dióxido de carbono Fosgênio <-> Dióxido de carbono Hidrogênio <-> Metano Amônia <-> Ácido nítrico Sulfeto de hidrogênio <-> Ácido sulfúrico Alguns são altamente improváveis ​​(por exemplo, o flúor não está incluído devido à sua raridade). Além disso, vários seriam equivalentes a "extremófilos" na Terra: por exemplo, o metano tem um ponto de ebulição de -162 C. Os processos de vida seriam muito mais lentos do que na Terra, mas, novamente, um predador viajando a 5 km / h ainda ultrapassará as presas em movimento a 4 mph.) Outra possibilidade interessante pode ser: Nitrogênio + água + energia = nitratos + amônia. (Existem bactérias terrestres que realizam modificações nesta reação.) Re: Carbono (de Stephen Hawking :)

Bioquímicos alternativos especulam que existem vários átomos e solventes que podem gerar vida. Como o carbono funcionou para as condições da Terra, especulamos que o mesmo deve ser verdade em todo o Universo. Na realidade, existem muitos elementos que podem potencialmente fazer o truque. Mesmo elementos contra-intuitivos como o arsênico podem ser capazes de sustentar a vida nas condições certas. Mesmo na Terra, algumas algas marinhas incorporam arsênio em moléculas orgânicas complexas, como arsenosugares e arsenobetainas.
Várias outras pequenas formas de vida usam arsênico para gerar energia e facilitar o crescimento. O cloro e o enxofre também são possíveis substitutos elementares do carbono. O enxofre é capaz de formar moléculas de cadeia longa como o carbono. Algumas bactérias terrestres já foram descobertas para sobreviver com enxofre em vez de oxigênio, reduzindo o enxofre a sulfeto de hidrogênio.
O nitrogênio e o fósforo também podem formar moléculas bioquímicas. O fósforo é semelhante ao carbono no sentido de que pode formar moléculas de cadeia longa por conta própria, o que poderia permitir a formação de macromoléculas complexas. Quando combinado com nitrogênio, pode criar uma ampla gama de moléculas, incluindo anéis.

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Stephen Hawking sobre a vida alienígena sem base em carbono

ADICIONAIS ADICIONAIS PARA ATUALIZAÇÃO DE PERGUNTAS

: A seguir estão alguns resultados finais típicos de processos fotossintéticos, dados vários substratos (

além de oxigênio

:) H2O + CO2 CH2O + O2 CH2O + 2S 2HCl + CO2 CH2O + Cl2 O padrão geral é que o hidrogênio é retirado de um doador para produzir algum tipo de carboidrato. Nos organismos terrestres, geralmente é um açúcar, a partir do qual outros compostos são desenvolvidos por outros processos. Esse também é o padrão mais comum na bioquímica não terrestre. O primeiro deles, liberando oxigênio, é um dos mais comuns no universo pelas razões que foram apresentadas. O segundo também é geralmente encontrado como um elemento secundário, uma vez que a fotossíntese produtora de oxigênio se instala em um planeta. O terceiro é extremamente raro porque o cloreto de hidrogênio raramente é encontrado em quantidade suficiente em mundos-jardim (é desconhecido nos organismos terrestres), embora possa ser um processo paralelo à fotossíntese de oxigênio em alguns lugares (como mundos hipotéticos com um cloro predominantemente atmosfera).

- Minhas mais sinceras desculpas por ter extraviado várias das anotações de múltiplas fontes das quais esta informação foi obtida.