Wie konnte sich komplexes Leben wie Menschen oder andere Tiere entwickeln, um bei Temperaturen über 100 Grad Celsius zu existieren? Dies muss nicht natürlich sein, solange es theoretisch erreicht und an die Nachkommen des Lebewesens weitergegeben werden kann. Mehr Punkte für höhere mögliche Temperaturen, in denen die Kreatur leben kann
Das Problem mit Leben auf Wasserbasis besteht darin, dass es Wasser als Lösungsmittel verwendet, um alle chemischen Reaktionen durchzuführen, auf denen das Leben basiert.
Wenn Sie also Wasser wegnehmen, weil es nicht mehr flüssig ist, machen Sie diese Reaktionen unmöglich.
Die naheliegendste und radikalste Lösung scheint darin zu bestehen, eine Lebensform zu entwickeln, die nicht auf Wasser basiert, sondern eine Flüssigkeit mit hohem Siedepunkt als Lösungsmittel verwendet.
Wie Ville Niemi betonte, leben bestimmte Archaeen unter Wasserbedingungen jenseits des Siedepunkts in der Nähe von Unterwasservulkanen und -öffnungen. Die Einschränkung ist jedoch, dass dies so weit unter dem Meeresspiegel liegt, dass der Druck des darüber liegenden Wassers dieses Wasser noch flüssig hält und nicht vollständig verdunstet. Ohne jegliche Form von flüssigem Wasser ist das Leben, wie wir es kennen, unmöglich. Der Trick dieser Bakterien besteht darin, dass Zellschichten aus viel mehr Fettsäuren aufgebaut werden als normale Zellen, die bei Temperaturen um ~120°C nicht degenerieren. So werden die inneren Organellen, Flüssigkeiten und Proteine der Zelle im Inneren gehalten. Wenn Sie Ihre Art erschaffen möchten , versehen Sie sie mit extra dicken Zellwändenund möglicherweise ihren Metabolismus darauf beruhen, dass sie in einer Lösung auf Fettbasis aufgelöst werden , die noch flüssig ist und nicht Gefahr läuft, sich bei Temperaturen über dem Siedepunkt sofort aufzulösen.
Die einzige Möglichkeit, wie ein Organismus auf Wasserbasis bei 100 °C leben kann, besteht darin, unter Hochdruckbedingungen zu existieren; wo Wasser bei höherer Temperatur siedet. Dies könnte unter Wasser sein (wo Sie 1 Atmosphäre zusätzlichen Druck pro 10 Fuß abtauchen) oder auf einer Welt mit sehr hohem atmosphärischem Druck.
Biochemisch ist es möglich, dass auf Kohlenstoff basierendes Leben bei hohen Temperaturen existiert, und viele Extremophile tun dies. Sie schaffen das, weil normalerweise Proteine durch hohe Temperaturen denaturiert (entfaltet und funktionsunfähig) werden und unser gesamter Körper von winzigen proteinbasierten Mikromaschinen, den sogenannten Enzymen, betrieben wird. Schlangengifte und die Enzyme von Extremophilen verwenden jedoch einen anderen Mechanismus, um ihre gefaltete Struktur aufrechtzuerhalten, als wir und die meisten Pflanzen und Tiere. Anstatt sich auf schwache Wechselwirkungen zu verlassen, verwenden sie Disulfidbindungen, um die Form ihrer Proteine aufrechtzuerhalten. Daher können Sie die meisten Schlangengifte kochen (oder sie sogar in Äther, Chloroform oder andere organische Stoffe geben, die unsere Proteine in einer Sekunde denaturieren würden) und sie werden perfekt funktionieren.
Es gibt auch andere Veränderungen (so dass Lipide, aus denen Membranen bestehen, nicht oxidierbar sind) und viele, die wir noch nicht verstehen. Aber DNA-basiertes Leben kann und wird bei 110°C überleben. Auf der Erde sind die meisten Extremophilen einzellige Organismen, aber einige komplexere Formen haben sich entwickelt. Wenn Sie intelligentes Leben wollen, müsste der Stern, den der Planet umkreist, sehr langlebig sein (vielleicht M-Typ, der Billionen von Jahren lebt), da die Evolution in dieser Art von extremer Umgebung wahrscheinlich langsamer ist.
Beachten Sie auch, dass mit dieser Menge an thermischer Energie etwa viele der autotrophen Organismen entwickelt werden könnten, um Wärme zu sammeln und in chemische Energie umzuwandeln, nicht in Licht.
Organismen außerhalb des Wassers müssten einen Mechanismus haben, um Wasserverlust zu verhindern, da bei dieser Temperatur die Dehydration ein ernstes Problem wäre
Ville Niemi
jamesqf