Was wäre die menschliche physiologische Reaktion auf eine fremde Biosphäre?

Dies ist die erste Frage zur Kolonisierung einer fremden Welt; Die zweite Frage zur Landwirtschaft auf diesem Planeten ist hier .

Also hier ist die Idee: Menschen reisen zu und landen auf einer erdähnlichen Welt mit der Absicht, sie zu kolonisieren.

Diese Welt ist bemerkenswert erdähnlich: Schwerkraft nahe 1 G, Sauerstoff-Stickstoff-Atmosphäre mit sehr nahe an den gleichen Proportionen wie die Erde, ähnliches Klima und ähnliche Lebensformen. Ein Mensch könnte also im Prinzip ungeschützt auf dieser Welt herumlaufen.

Allerdings ...

Das Leben auf diesem Planeten basiert zwar auf einem ähnlichen Entwicklungsstand wie das der Erde, basiert aber nicht auf denselben DNA/RNA-Basen oder denselben Aminosäuren in Proteinen. Kurz gesagt, die Lebensformen auf diesem Planeten ähneln dem Leben auf der Erde, aber die Chemie ist anders.

Was würde passieren, wenn ein Mensch die Oberfläche dieses Planeten betritt?

Mein Gedanke ist, dass sie eine schwere (wahrscheinlich lebensbedrohliche) allergische Reaktion erfahren würden, wenn sie Staub, Bakterien usw. mit völlig anderen Proteinen einatmen, denen sie noch nie zuvor begegnet sind. Aber ist das richtig? Schließlich reagieren die Menschen hier auf der Erde allergisch auf Proteine, die aus unserem vertrauten Satz von Aminosäuren bestehen; würden sie ähnlich auf Proteine ​​reagieren, die aus unbekannten Aminosäuren bestehen?

Fragst du, ob das Gras durch ihre Schuhe brennen würde oder so?
Nein, ich erwarte hier keine extreme chemische Reaktion - einfach abwechselnde Basen in der DNA und abwechselnde Aminosäuren in Proteinen. Ansonsten analog zu dem Leben, das wir auf der Erde sehen. Mich interessiert eher die physiologische Reaktion.
Denken Sie daran, dass aus allergischer Sicht, je weiter Sie von "für diese Lebensform benötigt" entfernt sind, desto weniger wahrscheinlich ist, dass eine Allergie dagegen vorliegt - andernfalls würden Allergien gegen Stahl und Aluminium weit verbreitet sein. Es ist unwahrscheinlich, dass Menschen überhaupt auf (z. B.) außerirdische Pollen reagieren würden – und ebenso unwahrscheinlich, dass sich die außerirdischen Pollen um Menschen kümmern würden.
Vielleicht interessiert Sie Cibola Burn, ein Buch aus der Expanse-Reihe. Mit (unter anderem) Moskitos, die menschliches Blut trinken und dann daran sterben, Schnecken, deren Schleim ein tödliches Neurotoxin ist (aber nur für Menschen), und Wolken, die Sie blind machen. Es ist ein lustiges Buch.

Antworten (3)

Wir würden wahrscheinlich außerirdische Bakterien usw. vergiften, und sie würden uns vergiften.

Also laufen wir einfach herum. Das außerirdische Leben würde uns wahrscheinlich auf die Probe stellen. Wir haben Moskitos, Milben, Nematoden und verschiedene andere Dinge, die unter unsere Haut gehen. Vermutlich hat die außerirdische Ökologie ähnliche Dinge. Sie injizieren uns -- Zeug. Es passiert hier sehr viel, und wenn wir Haut ausgesetzt haben, wird es dort passieren. Auch wir atmeten Dinge ein und setzten ihnen unsere Schleimhäute aus. Und Lunge einige. Wir haben Abwehrmechanismen, um Lebewesen, die wir einatmen, davon abzuhalten, uns zu sehr zu verletzen. Diese Abwehr wäre nicht so notwendig – das außerirdische Leben kann wahrscheinlich nicht in unseren Lungen leben usw. – und auch teilweise wirkungslos.

Das Zeug dringt also in uns ein, und der lebende Teil davon wird dazu neigen, dort zu sterben. Einiges davon ist nur – Zeug. Speichel, Ausscheidungsprodukte, was auch immer.

Wir würden zufällig allergisch darauf reagieren. Wir haben bereits Allergien gegen Dinge entwickelt, Dinge, die Nicht-Selbst-Sachen entsprechen, durch die wir in der Vergangenheit herausgefordert wurden. Und sie könnten zufällig Alien-Zeug entsprechen.

Wir haben zum Beispiel Antikörper. Diese haften an allem, was die richtige Form mit den richtigen Stellen der Wasserstoffbindung usw. hat. Etwas kann nicht perfekt passen und trotzdem gut genug passen, um eine Reaktion auszulösen. Die Region, in die sie passen (als Epitop bezeichnet), ist in der Regel etwa 8 bis 17 Aminosäuren lang. Manchmal ist es eine bestimmte Sequenz von Aminosäuren, die genau richtig gefaltet ist, und manchmal sind es zwei oder mehr Sequenzen, die miteinander gefaltet sind .

Außerirdische Proteine ​​oder andere außerirdische Moleküle würden zu einigen unserer Antikörper passen. Also würden wir reagieren. Wir würden jucken usw. Es wäre eine ständige Reizung. Damit könnten wir wohl größtenteils leben.

Würden manche Menschen gelegentlich an einem anaphylaktischen Schock sterben? Vielleicht.

Wir könnten leicht allergisch auf Fremdstoffe reagieren. Ich denke, es würde besonders passieren, wenn wir ihm ausgesetzt sind und Probleme bekommen, etwa alle 2 Wochen. Kontinuierliche Exposition würde meiner Meinung nach zu weniger Allergien führen. Vielleicht. Wenn es immer da ist und normalerweise keine Probleme verursacht, ist es weniger allergen, als wenn es zusammen mit Problemen in 2-Wochen-Intervallen auftaucht. Das ist also eine Sache, auf die man achten sollte. Richten Sie die Expositionszeiten so ein, dass Allergien minimiert werden.

Ich weiß nicht, was ich sonst noch sagen soll. Einige der fremden Sachen könnten sehr giftig sein, und ich sehe keine Möglichkeit zu sagen, welche es sein würden. Ein Teil der fremden DNA kann stark mutagen und karzinogen sein. Wenn die DNA-bildende Maschinerie Ihres Körpers fremde Nukleinsäuren mit regulären Nukleinsäuren verwechselt, baut er sie möglicherweise in Ihre DNA ein und kopiert sie dann bei der nächsten Zellreplikation falsch. Das kann sehr schlimm sein.

Oder sie könnten in Regulierungen verschiedener Art eingreifen. Wenn Ihre Zellen eine fremde Aminosäure oder Nukleinsäure mit einer Ihrer eigenen verwechseln – nur durch die Proteine, die die Produktion stoppen, wenn es zu viel gibt – dann könnte Sie das davon abhalten, Dinge herzustellen, die Sie brauchen. Woraus Sie viel hätten machen können, wenn die Signalisierung nicht vermasselt worden wäre.

Es gibt viele Möglichkeiten, wie etwas schief gehen kann, und einige davon könnten ziemlich subtil sein. Sie können Jahre bevor Krebs auftaucht oder Monate bevor Sie Mangelkrankheiten verschiedener Art bekommen, obwohl das, woran Sie Mangel haben, reichlich in Ihrer Nahrung oder sogar in Ihrem Blutkreislauf vorhanden ist.

Viele unvorhersehbare Effekte möglich. Es könnte möglich sein, Glück zu haben, und keiner von ihnen passiert. Glück der Auslosung.

gute Frage :)

Die kurze Antwort ist, dass die Dinge wahrscheinlich schlecht oder gut laufen würden, je nachdem, wie disjunkt die einheimische molekulare Maschinerie von unserer eigenen ist, der Fähigkeit ihrer Mikroben, Pflanzen und Tiere, falls vorhanden, zu vergiften oder zu infizieren oder sich einzubohren oder anzugreifen uns.

Unsere Enzyme sind darauf abgestimmt, Proteine ​​zu verdauen, die aus L-Aminosäuren, D-Zuckern und rechtshändiger DNA bestehen, und nur einen begrenzten Bereich innerhalb dieser Klassen. nicht konforme Biomoleküle sind größtenteils inert, abgesehen von möglichen schädlichen Wirkungen. native Bio-Materie wird mit ziemlicher Sicherheit nicht verdaulich sein. das native Biomaterial wird uns nichts nützen, kann uns aber schaden. daher die Notwendigkeit einer Sterilisation.

dies führt zu der umfassenderen, weitaus interessanteren Frage, was mit einer solch erstaunlichen Gelegenheit geschehen soll, sollte sie sich jemals bieten.

Eine grobe Abfolge der wesentlichen Schritte bei der Terraformung eines Planeten könnte wie folgt aussehen:

  • eine gut versiegelte einheimische Bioumgebung auf einem außerirdischen Mond zu schaffen, um die einheimische Flora/Fauna erschöpfend zu erhalten – ein pragmatischer und moralischer Imperativ, innerhalb praktischer Grenzen von Raum und Zeit.

  • ein vollständiges Ausrottungsereignis durchführen, bis unter die untersten Extremophilen auf der kontinentalen und ozeanischen Kruste, um jegliche Konkurrenz mit oder Komplikationen durch außerirdische Mikroben/Viren usw. zu verhindern.

  • Konditionieren Sie Böden, Flüsse und Ozeane mit einem Starter-Kit aus Mikroben, dann basalen Pilzen, Tieren und Pflanzen, um eine stabile Atmosphäre zu bilden und die Umwelt schrittweise für ein nachhaltiges Leben auf dem Land und in den Ozeanen zu konditionieren. das ist der schwierige Teil. Menschen müssten einen stabilen Lebensbaum von unten nach oben entwerfen, etwas, das unsere derzeitigen Fähigkeiten bei weitem übersteigt, sollte ich mir vorstellen.

Dieser Prozess, von einem sterilisierten Planeten zu einem sich selbst erhaltenden terranischen Derivat, würde in einem realistischen Zeitrahmen mit ziemlicher Sicherheit Jahrtausende dauern. Im Gegensatz zu vielen Science-Fiction-Geschichten ist dies eine Herausforderung, der sich die Menschen eines fernen Tages stellen könnten. Wir haben wahrscheinlich eine Menge Zeit, um die Lektionen zu lernen, die erforderlich sind, um den Prozess der Planung eines solchen Unternehmens in so etwas wie angemessenen Details einzuleiten, indem wir den Prozess für einen terranischen Mondzoo ausarbeiten.

Es hängt davon ab, ob diese neuartigen Proteine ​​über Strukturelemente verfügen, die es ihnen ermöglichen, mit menschlichen Enzymen und Zellstrukturen zu interagieren. Das ist im Grunde ein Münzwurf, aber ich würde denken, dass es zumindest einige geben wird, also wird es wahrscheinlich einige Interaktionen geben.

Welche Wechselwirkungen?

  • Nullen, Reaktionen, bei denen es eine Interaktion gibt, die aber kurzlebig und für das menschliche System belanglos ist.

  • Normale, die beiden Strukturen interagieren auf die gleiche Weise wie auf der Erde. Das könnte in Ordnung sein und Menschen töten, es hängt davon ab, wie die Strukturen sind .

  • Sperren, unerwartete Bindung, die zu keiner Reaktion führt, aber eine Rezeptorstelle für eine unerwartet lange Zeit sperrt. Das reale Beispiel dafür, das mir in den Sinn kommt, ist die Bindung von Kohlenmonoxid an Hämoglobin, es ist nicht Sauerstoff oder Kohlendioxid; es passt an die Rezeptorstelle, aber nicht richtig, so dass es viel länger dauert, als es sollte, um sich zu lösen.

  • bricht, werden katastrophale Schäden an Aminosäurestrukturen verursacht. Dies könnte Zellen abtöten und bei längerer Exposition schließlich zu Enzymmangel führen. Prionen können auch auf diese Weise gebildet werden.

  • Andere, unerwartete Interaktionen, die in keines der oben genannten passen. Dazu gehören direkte chemische Reaktionen, die neue Verbindungen bilden usw.

Man würde erwarten, einige der oben genannten Wechselwirkungen zu sehen, die genauen Anteile würden von den beteiligten genauen Strukturen und ihren genauen Konzentrationen abhängen. Der menschliche Körper ist extrem anpassungsfähig, aber es ist möglich, dass die Störungsrate das Immunsystem der Menschen überwältigt.

Diese Antwort geht davon aus, dass die neue Umgebung die gleiche Aminosäure- Chiralität wie die Erde hat, wenn nicht, dann möglicherweise die gleiche, aber tatsächlich würde man sehr wenig Wechselwirkung erwarten.