Ich arbeite ein Zukunftsszenario aus, in dem Menschen anfangen, außerirdisches Leben zu entdecken; Ich möchte, dass ihre Entdeckungen plausibel sind.
Zum Beispiel habe ich oft gehört, dass außerirdisches Leben höchstwahrscheinlich auf Kohlenstoff basiert; weil Kohlenstoff so viel mehr Moleküle bilden kann als jedes andere Element.
Die Frage ist: Welche Teile der Molekularbiologie werden allgemein als am wahrscheinlichsten angesehen, wenn sich das Leben anderswo im Universum von Grund auf neu entwickelt? Ich sage es so, weil mich sowohl das interessiert, was wir wahrscheinlich gemeinsam haben, als auch was unterschiedlich, aber plausibel sein könnte.
Nebenbei (und nicht als separate Frage) interessiere ich mich für mögliche Auswirkungen dieser molekularbiologischen Ähnlichkeiten und Unterschiede auf die nachfolgende Evolution: Zum Beispiel, ob sie zu sauerstoffatmenden Außerirdischen oder Außerirdischen führen würden, die an viel heißere oder kältere Bedingungen angepasst sind , terrestrische vs. aquatische Aliens und so weiter.
Wenn wir davon ausgehen, dass es auf Kohlenstoff basiert, dann ist Wasser auch das wahrscheinlichste Biolösungsmittel. Es hat einfach viele wirklich praktische Eigenschaften, die in keinem anderen Einzelmolekül zu finden sind - starke Polarität, hohe Wärmekapazität, großer Flüssigkeitsbereich über einen weiten Druckbereich und ein wirklich gutes Lösungsmittel für viele, viele Dinge. Unpolare Lösungsmittel wie flüssiges Methan oder überkritisches Kohlendioxid könnten funktionieren, aber wir wissen es nicht. Es könnte Wasser plus etwas anderes sein, wie eine Mischung aus Wasser und Ammoniak oder Wasser und Wasserstoffperoxid, und reines Wasser kann für Organismen, die diese Mischungen verwenden, giftig sein (ähnlich wie Süßwasser für Salzwasserfische schädlich ist), aber die Beteiligung von Wasser ist es ziemlich wahrscheinlich. Bei niedrigeren Temperaturen könnte auch reines Ammoniak funktionieren, aber Wasser scheint einfach besser zu sein.
Da das meiste außerirdische Leben wahrscheinlich primitive bakterienähnliche Organismen sind, scheint das Atmen von Sauerstoff nicht sehr wahrscheinlich. Aber wenn wir nur über komplexes, tierähnliches Leben sprechen, hängt es von anderen Details der Umgebung ab, ob sie Sauerstoff atmen oder nicht. Wenn es möglich ist, große Mengen an Sauerstoff in der Atmosphäre anzusammeln, dann werden sie wahrscheinlich Sauerstoff atmen. Chlor ist kein ganz so gutes Oxidationsmittel, und es gibt keinen wirklich guten Grund für Autotrophe, es als Abfallprodukt zu produzieren, und obwohl man sich etwas erfundene Szenarien ausdenken kann, in denen Fluor biologisch produziert werden könnte, ist es soweniger häufig als Sauerstoff. Wenn Sauerstoff nicht in der Umwelt angereichert werden kann (z. B. weil die Ozeane einen hohen Anteil an Ammoniak enthalten oder die Atmosphäre hauptsächlich aus Wasserstoff besteht oder ähnliches), könnten sie stattdessen Wasserstoff atmen (wobei der Redoxstoffwechsel genau umgekehrt zu unserem ist). oder sie atmen überhaupt nicht und verlassen sich stattdessen darauf, ein angemessenes Gleichgewicht zwischen stärker reduzierenden und stärker oxidierenden Lebensmitteln zu sich zu nehmen (wie das Nitro-Leben aus Hal Clements The Nitrogen Fix ).
Zum Beispiel habe ich oft gehört, dass außerirdisches Leben höchstwahrscheinlich auf Kohlenstoff basiert; weil Kohlenstoff so viel mehr Moleküle bilden kann als jedes andere Element.
Diese Einschätzung trifft nur zu, wenn man das Leben unter ähnlichen Bedingungen betrachtet, wie wir sie kennen.
verweisendes Wikipedia :
Sie konzentrieren sich auf Molekularbiologie, aber da Ihre Frage auf dem Mechanismus exotischer Lebensformen basiert, möchte ich betonen, dass dies eine restriktive Sichtweise des Lebens sein kann.
Hauptsächlich kann man das Leben als ein organisiertes, Entropie bekämpfendes, autoreproduktives System betrachten. Dies gibt Ihnen Platz für andere Medien als die Biochemie für das Leben.
Als Bonus und zum Spaß könnten Außerirdische aus Antimaterie bestehen, die es ihnen ermöglichen, genau die gleiche Physiologie wie wir zu haben, aber bei Kontakt vernichten würden ;-)
TL;DR – die Grundlagen wären die gleichen, aber komplexere Strukturen würden stark voneinander abweichen.
Hmm. Wenn Sie von einer ungelenkten Evolution ausgehen, liegt es auf der Hand, dass die Arten chemischer Verbindungen, die wir auf der Erde sehen, auftauchten, weil es für sie … einfach … war, sich zu zeigen. Es wäre nicht verrückt anzunehmen, dass sie auch auf einem anderen Planeten auftauchen würden. Ich würde also erwarten, dass auf einem erdähnlichen Planeten Aminosäuren, Lipide und dergleichen zu sehen sind.
Es wäre nicht identisch. Einige Gedanken...
Wenn sie ein DNA-Analogon haben, wäre die Kodierung von Basen zu Aminosäuren wahrscheinlich anders. Ich bezweifle, dass außerirdische Viren Sie infizieren könnten.
Einige wichtige, schwer zu entwickelnde Chemikalien könnten einfach fehlen; Schließlich brauchte es Hunderte von Millionen Jahren fortgeschrittener Pflanzen, bis sie dazu kamen, Lignin zu entwickeln. Einige Schlangengifte enthalten Verbindungen, die sonst in der Natur selten sind (zB bei anderen Lebewesen).
Es gibt noch einige andere Dinge, die selten sein könnten. Die "Erfindung" der Mitochondrien scheint ein Ereignis mit geringer Wahrscheinlichkeit zu sein, wahrscheinlich ein verpatzter Essversuch. Vielleicht sehen Sie auf Planet X viel Leben mit niedrigem Stoffwechsel.
Nicht sicher über bilaterale vs. andere Symmetrien.
Insgesamt spekuliere ich auf einer erdähnlichen Welt (in Bezug auf Temperatur, Schwerkraft, Sonnenlicht usw.), dass das Leben sehr ähnlich aussehen würde wie hier. Man könnte es essen, aber man kann sich nicht damit paaren.
Stellen Sie sich eine Welt vor, in der sich die Sauerstoffatmung nie entwickelt hat, also gibt es eine CO2-Atmosphäre und Sauerstoff ist ein tödliches Gift. Wenn die Bewohner munter werden, könnte die terranische Weltraummarine sie mit blaugrünen Algenbomben bombardieren!
Wenn wir pauschal davon ausgehen, dass Leben auf DNA/RNA und auf Aminosäuren basierenden Proteinen beruhen muss, dann sehen wir, wie weit außerirdisches Leben selbst mit dieser Einschränkung von uns abweichen könnte. Unsere DNA/RNA basiert auf drei spezifischen Purinen und zwei Pyrimidinen aus Hunderten von verschiedenen. Die Proteine, die die DNA/RNA herstellt, sind auf 22 von Hunderten Aminosäuren beschränkt. Allein auf dieser Grundlage könnte sich etwas entwickeln, das Sauerstoff atmen und Wasser trinken könnte, aber völlig anders als wir wäre. Einige Proteine, die vom Leben auf unserer eigenen Welt hergestellt werden, sind für uns hochgiftig und einige sind ernsthafte Allergene. Auch Milliarden Jahre Koevolution auf unserem Planeten hatten eine Art Gleichgewicht zwischen einem Organismus und seiner biologischen Umgebung entwickelt. Allein das Einatmen fremder Luft könnte Biochemikalien einbringen, mit denen Ihr Körper keinen entwickelten Abwehrmechanismus hat, mit dem er umgehen kann. Unsere Zellen haben Systeme entwickelt, um DNA in der Nahrung, die wir essen, zu erkennen und zu zerstören, um zu verhindern, dass sie mit unserer eigenen DNA interagiert. Wir wissen, wenn wir etwas essen, wird es nicht versuchen, uns zu essen. Das mag auf einer fremden Welt nicht wahr sein.
John