¿Podría haber vida no basada en carbono?

Answer 1

Se ha especulado que la vida podría estar basada en el silicio. Sin embargo, es difícil imaginar cómo podría evolucionar esa vida. El carbono está fácilmente disponible en forma de dióxido de carbono, que es, a gran escala, bastante fácil de separar y usar para construir moléculas orgánicas grandes y complejas.

El silicio, sin embargo, es un poco diferente. El dióxido de silicio, que se conoce como “vidrio”, es un sólido a las temperaturas del agua líquida y no es un sólido fácil de separar. A las temperaturas que necesita para desarmarlo y usar el silicio para construir moléculas complejas, no puede, porque hace demasiado calor para construir moléculas complejas sin que se desmoronen.

El silicio también es menos propenso a interactuar con una amplia gama de otros elementos y no le gusta formar el tipo de estructuras complejas que vemos con el carbono.

He escuchado algunas especulaciones sobre bioquímicos realmente exóticos basados ​​en óxidos metálicos complejos, pero no sé mucho sobre ellos.

Answer 2

Pregunta original: ¿Es posible que exista una vida no basada en carbono y que, por lo tanto, haya evitado la detección?

Sí, es plausible que la vida donde el carbono se sustituye por otro elemento, ya que se han descubierto organismos con sustituciones similares de otros elementos cruciales.

Arsénico reemplazando el fósforo

Pero ahora los investigadores han persuadido a un microbio para que se construya con arsénico en lugar de fósforo, una sustitución sin precedentes de uno de los seis ingredientes esenciales de la vida. La bacteria parece haber incorporado una forma de arsénico en su maquinaria celular, e incluso su ADN, informan los científicos en línea el 2 de diciembre en Science . http://www.wired.com/wiredscienc …

Nota: Las pruebas presentadas en el documento anterior se han refutado, aunque el documento no se ha retractado. Ver: A pesar de la refutación, el artículo sobre la vida del arsénico de Science merece retracción, argumenta el científico

Azufre sustituyendo al oxigeno.

Una nueva especie de bacteria de azufre gigante encontrada en el Océano Pacífico Sureste puede proporcionar información sobre las primeras formas de vida en la tierra y podría proporcionar un modelo potencial para la búsqueda de vida extraterrestre.
http://www.coml.org/discoveries/…

Answer 3

En este momento, uno puede parecer un tonto por responder sí o no, ya que realmente no tenemos suficiente comprensión de nuestra propia forma de vida para saberlo. Pero supongo que me aventuraré a parecer un tonto y, además, supongo que he escuchado en diferentes formatos, dado que la vida basada en el silicio sería la alternativa más probable.

La razón por la que nuestra biología funciona tan bien y la gran cantidad de procesos están bien dirigidos, a pesar del entorno de “cosas” dentro de cualquier célula dada, es debido a la especial reactividad de cada átomo involucrado. Como tal, la evolución se ha seleccionado para aquellos átomos que interactúan de manera fuertemente vinculante y reversible, y el carbono se ajusta a esto muy bien. Uno de los aspectos más esenciales de las bases moleculares de la vida, tal como lo conocemos en la Tierra, es tener un compuesto capaz de formar cuatro enlaces covalentes. El carbono y el silicio son capaces de hacer esto de manera estable, y esto es en gran parte la razón por la cual se ha considerado que el silicio es la mejor alternativa. Sin embargo, las propiedades de la silicona difieren significativamente, aunque no sutilmente a primera vista, del carbono.

Uno debe considerar otros dos miembros ubicuos de la vida: el oxígeno y el nitrógeno. Estos átomos interactúan de manera muy diferente con el carbono que con el silicio, y la desconexión resultante en las reactividades / estabilidades como compuestos biológicos causaría estragos en la capacidad de nuestros sistemas de vida actualmente evolucionados para tolerar una revisión completa de su química. Cuando el carbono forma enlaces con los átomos mencionados anteriormente, son relativamente estables, pero las energías de enlace no son tan grandes que no puedan romperse necesariamente en las numerosas reacciones que requieren la célula.

Entonces, supongo que mi conclusión sería que estamos viendo a la “vida” de una manera incorrecta. Si construimos desde cero, y potencialmente en una atmósfera diferente, es posible que se encuentre que el carbono es una opción muy mala como sustrato para equilibrar todas las reacciones necesarias. Se podría decir que nuestra vida está menos basada en el carbono que en el agua, y dado un entorno diferente (carente, por ejemplo, del miedo a la hidrólisis), es bastante factible que una forma diferente de vida similarmente compleja pueda evolucionar, pero es casi seguro que esto tomaría un tiempo tan increíble que no podemos concebir el camino definitivo que tomaría. Entonces, ¿por qué proponer tales posibilidades con la limitada evidencia que tenemos actualmente? Para que esta pregunta se considere más ampliamente, me interesaría más las hipótesis extravagantes de vida sostenible en entornos quizás más simples que las extensiones del experimento de Miller-Urey y / o la introducción de más compuestos basados ​​en silicio en las células vivas.

Mi apuesta: si. Simplemente no podemos concebirlo en este momento, limitado por una comprensión incompleta de nuestra propia forma de vida.

Answer 4

Las formas de vida requieren moléculas complejas. Gases u otras cosas amorfas no pueden vivir. Por lo tanto, las formas de vida deben consistir en moléculas con átomos que están en el grupo III, IV o V (estado de oxidación, tabla periódica) que forman el esqueleto como lo hace el carbono (Grupo IV).
Los átomos de los grupos I y VII generalmente son molúculos con solo dos átomos (por ejemplo, H2: HH).
Los elementos del grupo II y VI con 2 “brazos” solo pueden construir cuerdas (… AAA … donde A es un átomo).
Los grupos III y V tienen 3 “brazos” solamente y pueden formar triángulos, pero las moléculas con estos átomos como esqueletos no pueden volverse muy complejas.
Por lo tanto, las moléculas complejas de formas de vida podrían estar en el mismo grupo IV que el carbono solamente.

El grupo IV está formado por C (carbono), Si (silicio), Ge (germanio), Sn (estaño), Pb (plomo), Fl (flerovium). Es obvio que otros elementos del grupo IV son más metálicos que el carbono.

Y nunca he leído en ninguna parte en qué condiciones los elementos del grupo IV (y el grupo III y V), excepto el carbono, podrían construir moléculas complejas como los aminoácidos y otros.

Answer 5

No para la reproducción. Consulte ¿Cuáles son algunas razones para marcar una respuesta como “No para reproducción?” También tenga en cuenta: esto es parte de una serie continua que estoy escribiendo en el tema de The Tooth Fairy.

Allie le preguntó a su mamá: “¿Qué es el espíritu?”

Su madre, que había asistido a más de un concierto de Grateful Dead en su día, recordó … algo. “El espíritu es polvo de estrellas, es luz con un tipo especial de energía viva unida a él”.

“¿Qué significa eso ?” Allie puso los ojos en blanco.

“Solo sabemos que hubo palabras cantadas, un himno en Woodstock, palabras que todos sabíamos que eran ciertas” (y ella comenzó a cantar Woodstock , una vieja canción de Crosby, Stills, Nash & Young de hace mucho tiempo):

“Somos polvo de estrellas, somos de oro, tenemos mil millones de años …” [1]

“- Pero mamá! ¿Qué es el espíritu EXACTAMENTE?” Allie odiaba que su mamá cantara viejas canciones. Su voz no era tan buena de todos modos y tenía una extraña y anhelante mirada en los ojos con la que Allie no podía relacionarse.

“El espíritu es una forma de vida alternativa. No está basado en el carbono. Aunque tenemos espíritu dentro de nosotros, también hay formas de vida que no están basadas en el carbono que también tienen espíritu”.

“Lo dices como si estuvieras seguro.”

“Yo soy.” Su mamá pensó por un momento. “¿De qué crees que está hecho The Tooth Fairy? ¿Qué es un Leprechaun?”

Allie pensó por un momento. “¿Fantasía?”

“Algunas personas piensan que sí”, dijo su madre con tristeza. “Pero prefiero pensar en ellas como alternativas vivas y plausibles a las formas de vida basadas en el carbono. Puedes decidir por ti mismo”.

[1]

Answer 6

Su comprensión de las respuestas depende de su comprensión de la química, y de la bioquímica en particular. Ciertamente, hemos estado aprendiendo sobre la estructura molecular, atómica y nuclear (esto significa que las ideas han cambiado un poco), e incluso hemos cambiado las ideas en los últimos años sobre astromecánica (dinámica de órbita). Tenemos que tener algunas ideas sobre qué buscar si estamos buscando ejemplos de contador. He seguido el progreso en la abiogénesis desde hace décadas sobre el experimento Urey-Miller, y puedo decirles que este ha sido un tema reciente en la serie de seminarios del Instituto SETI (grabado y en su sitio y en YouTube). Ciertas ideas importantes sutiles deben mantenerse directamente para que la vida basada en el carbono evolucione (la pregunta del fósforo, por ejemplo), y sospecho que el campo no está claro en sí mismo.

Dicho esto, seguro que he leído ciencia ficción sobre la vida basada en el silicio y he trabajado en el diseño de chips y obleas. También conozco personas que han hecho chips a base de carbono. Carbono, y esa columna de la tabla periódica es un punto de discusión popular, y tiene muchas ventajas combinatorias. Pero permítame sugerirle que más importantes que el carbono o el silicio son sus interacciones con otros elementos y moléculas: en particular el hidrógeno y el agua. Necesitas H y H2 para obtener energía (y por su propiedad de la temperatura). Cuando entiendes por qué flota un cubo de hielo, esa es una propiedad muy importante de esos átomos y de esa molécula en un par de formas (estados de la materia; punto triple). ¿Conoces otros sólidos que flotan en su forma líquida? Es un problema de densidad. Y no estoy seguro de que los compuestos de silicio tengan esa propiedad útil, y eso puede ser una ventaja para el carbono.

Nos encontramos con otros solventes líquidos (metano para uno), pero no tienen propiedades inusuales como el agua que no conocemos en el laboratorio o de forma remota (por ejemplo, Titán). La vida puede ser simplemente una propiedad que se encuentra solo en el extremo inferior de la tabla periódica.

Answer 7

Necesitarías una molécula que pudiera hacer moléculas complejas, por lo que probablemente carbono o silicio. El silicio probablemente requeriría temperaturas mucho más altas que la vida basada en carbono. El carbono tiene la ventaja de que se oxida a CO2, que es un gas y es soluble en agua. SiO2 es … arena. Y no es soluble en casi nada a temperaturas normales.

Además, la vida basada en el carbono podría haberse formado antes en el universo, ya que cuanto más pesado es un átomo, más tarde en el tiempo se habría producido. Vaya lo suficientemente atrás, y todas las moléculas fueron hidrógeno, luego las estrellas convirtieron el hidrógeno en helio, etc. Si resulta que la vida se originó en otro lugar del universo y se sembró en la Tierra, la vida basada en el silicio habría tenido menos posibilidades de desarrollarse en otro lugar. ‘

Es lo suficientemente sorprendente que incluso tenemos vida basada en el carbono.

Sin embargo, se ha encontrado que el arsénico puede reemplazar el fósforo por lo que vale la pena …

La bacteria ‘arsénica’ prefiere el fósforo después de todo

Answer 8

La única manera razonable de detectar cualquier forma de vida fuera de nuestro sistema solar es a través del final de un radiotelescopio. Incluso si detectamos un planeta que se parecía a la Tierra, no necesariamente significa que hayamos detectado vida inteligente, sino que simplemente descubrimos un lugar donde posiblemente podría existir. También debe tenerse en cuenta lo mala que es la resolución de tales señales. Más del 95% de los planetas extrasolares se detectan mediante la desviación indirecta de la señal de una estrella (modificación de luz / gravitacional debida a la existencia del planeta), y no por ningún tipo de observación directa real del propio planeta. Los planetas extrasolares son en realidad sólo manchas de píxeles en una pantalla.

Para apoyar la hipótesis de que hay vida en un planeta extrasolar, tendríamos que ir allí (muy poco probable), o recibir complejas emisiones de EM (radio / luz / microondas) desde esa ubicación (esto incluye estructuras de aspecto extraño como Dyson esferas). Ahora nuestro sesgo en la búsqueda de planetas del tipo de la Tierra podría llevarnos a centrarnos solo en buscar emisiones de esos planetas, y tenemos que enfocarnos, porque la cantidad de planetas es enorme y las señales recibidas de ellos son débiles. Por lo tanto, es posible que exista vida no basada en carbono y que, por lo tanto, haya “evadido” la detección debido a este sesgo. Sin embargo, en ausencia de cualquier otra forma de discernir entre la probabilidad de que cierto planeta albergue vida, debemos continuar suponiendo que la vida se origina en la Tierra como planetas, porque, por lo que podemos decir, son los únicos que pueden Posiblemente albergan vida inteligente. Si tuviéramos recursos ilimitados, y una resolución casi ilimitada en nuestros telescopios, podríamos investigar todos los planetas por tiempo indefinido. Pero nosotros no. Por lo tanto, nos centramos en aquellos en los que, probablemente, podemos afirmar que tienen una alta probabilidad de albergar vida.

Solo porque algo es posible, no significa que sea probable.

Answer 9

La investigación sobre moléculas tempranas (ver “panspermia”) significa echar un vistazo a los contendientes de CHON (además del silicio).

C = carbono
H = hidrógeno
O = oxigeno
N = nitrógeno.

Hay una gran caricatura en el Museo de Historia Natural en DC (Smithsonian) sobre las cadenas moleculares de CHON y la atmósfera de la Tierra primitiva. Aunque está desactualizado, ayuda a articular el concepto de contendientes elementales relativamente bien.

Answer 10

El libro Rare Earth, sobre la probable rareza de la vida avanzada en todo el universo, habla sobre la vida basada en el silicio. Como recuerdo la especulación de los autores, la bioquímica basada en el silicio, si existe, tendría un nicho donde sería demasiado frío para soportar la vida basada en el carbono, tal vez grandes lunas de gigantes gaseosos exteriores, porque sería demasiado lento. Moverse (basado en la química) para competir de frente con la vida basada en el carbono.

Lo que hace Rare Earth es que, aunque probablemente nunca podamos explorar planetas alrededor de otras estrellas, todos usan la misma tabla periódica de elementos, e incluso la proporción de elementos tiene mucho que ver con cómo todo, excepto el hidrógeno y la Se producen helio (en los corazones de estrellas gigantes). Las leyes de la física se aplican en todas partes.

Y bajo las leyes de la física, el carbono tiene ventajas reales como base para las formas de vida. Entonces, si bien no podemos descartar otras bases, podemos decir que la nuestra parece tener una alta probabilidad de ser el camino a seguir, al menos con los planetas en la Zona de los Goldlocks de una estrella.

vida basada en silicio

Answer 11

es posible, cualquier cosa es posible, esa es la pregunta que no es muy probable y se desconoce, pero se cree que la vida basada en el silicio sería posible, debido a las similitudes con el carbono.
Aquí hay un artículo de la NASA sobre un organismo EN TIERRA que reemplazó parte de la química que la mayoría de los organismos utilizan con el arsénico. Anuncio de la NASA: la forma de vida basada en el arsénico descubierta en la Tierra.
Stephen Hawking sobre la vida extraterrestre no basada en el carbono
Bioquímicos alienígenas: los estrobiólogos anticipan el descubrimiento de formas de vida que no son de carbono
Así que aquí hay tres (en realidad dos) artículos que hablan sobre organismos que no están basados ​​en carbono.

Answer 12

También he oído que el silicio es una alternativa posible.
Editar: Se eliminó el bit sobre el arsénico. Resulta que no estaba basado en arsénico, sino que se suponía que usaba arsénico en lugar de fósforo en su secuencia de ADN. Y el bombo fue la crítica, no la excitación.

Answer 13

Esto fue anunciado hoy. Es bastante común que afirmaciones como esta se encuentren equivocadas. Recuerda el neutrino más rápido que la luz.

http://journalofcosmology.com/JO …

Revista de Cosmología, 2013, vol. 22, pp 10183-10188 (aceptado el 9 de agosto de 2013)

AISLAMIENTO DE UN FRAGMENTO FRUSTO DIATOMO DE LA ESTRATOSFERA INFERIOR (22-27Km) – EVIDENCIA PARA UN ORIGEN CÓSMICO
.
Resumen
El 31 de julio de 2013, en el Reino Unido, se llevó a cabo un muestreo de la estratosfera en alturas entre 22 y 27 km, utilizando equipos con globos que transportaban talones de microscopios electrónicos asépticamente limpios en los que se capturaban directamente los aerosoles. El experimento reveló la presencia de una frustula de diatomeas capturada desde una altura de> 25 km. Debido al tiempo de residencia muy corto de las partículas de tamaño y masa de diatomeas en estas alturas, defendemos su incidencia desde el espacio, con un origen probable en el entorno acuoso de un cometa.

Answer 14

si indiscutiblemente si

“La imaginación de la naturaleza es mucho, mucho más grande que la imaginación del hombre”. Richard Feynman

La vida y los procesos bioquímicos subyacentes son la interacción energética favorable de carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, etc.

Todos los elementos comunes, incluido un gran número de elementos traza utilizados para oscurecer los propósitos vitales esenciales.

Este es solo un ejemplo de química física en la que un conjunto diverso de átomos diversos interactúan en un dominio energético favorable para crear vida.

Apenas estamos empezando a comprender esto, pone a prueba los límites de nuestra imaginación.

Al final, la concisión humana es casi seguramente un proceso bioquímico.

Hay muchos conjuntos de elementos que pueden conducir y realizar la sinfonía de la vida, es solo química física, no fuerzas sobrenaturales, solo física cuántica.

Sin embargo, no podemos imaginarlo porque nuestra visión del mundo está distorsionada y moldeada por nuestra comprensión limitada de las formas de vida basadas en el carbono.

La base de silicio es una posibilidad, pero la realidad es que hay muchos otros candidatos. Estamos limitados porque queremos usar el carbono como ejemplo, no somos creativos. La naturaleza es el maestro y nosotros somos los que aprendemos lentamente.

Answer 15

Toda vida es UNA VIDA.

Esta es la realidad metafísica, como se nos dijo y confesó a sí misma, como la perenne experiencia personal de los librepensadores místicos , las freemisticas del mundo. En cualquier momento dado. Pues, así es la verdad eterna. Como auto-realizado por los budas.

Hablando científicamente, hay que admitir que la vida basada en el carbono es la única vida que los humanos hemos podido encontrar. Por lo tanto, en un nivel común de entendimiento, se puede decir que sin carbono parece que la vida no puede existir, como lo experimentamos, aquí en la tierra.

Sin embargo, se ha encontrado que la vida bacteriana existe de alguna manera, ¡no! Prospere, incluso en el arsénico.

Confunde a la ciencia.

No así el metafísico y amable.

¿Y por qué no? Porque metafísicamente hablando, todo es un todo unificado, en esencia . La separación que nosotros como seres humanos experimentamos mundanamente entre una forma de vida y otra, es solo en un estado de existencia de conciencia dual .

En la conciencia de unidad , la metafísica de la existencia es auto-testigo como una unidad infinita y como una unidad de todo .

” Básicamente, todo es uno! “~ Barbara McClintock [ Premio Nobel de Fisiología / Medicina ]

Por lo tanto, por muy inimaginable e imposible que nos parezca la suerte común, en el nivel más fundamental, las mentes y las almas superiores encuentran UNA REALIDAD.

” La física cuántica revela así una unidad básica del universo “. ~ Erwin Schrödinger [ Premio Nobel de Física ]

En conclusión, se puede decir que la búsqueda cuántica óptima por parte de los científicos en su mejor momento, y las freemisticas en el epítome de su búsqueda metafísica, se auto-descubren inevitablemente por sus propios medios y solo una realidad final y una verdad última idéntica.

¡Es que TODO es UNO!

Ahora, siendo así, tanto científica como metafísicamente, es, por lo tanto, evidente que, en la quintaesencia, cada cosa es la otra, es la otra. Por lo tanto, cada uno es todo !

De esto se puede concluir que en lo absoluto de las cosas que están , es decir, en el nivel estructural central y en el nivel del alma de toda existencia , el principio es el fin y el final el principio . ¡Ya que todo es uno!

Por lo tanto, no hay razón para negar la posibilidad de una vida sin carbono. Aqui o alla.

Los científicos han entendido teóricamente la “unidad”.

Los freemystics dicen “saber”, prácticamente.

Por extraño que parezca. ~ _ ~

Answer 16

Todo es posible.

Pero es altamente improbable, dada la relativa abundancia de elementos en el universo y sus propiedades químicas.

Vea la respuesta de Daniel James Berger a ¿Qué pasaría si la vida estuviera basada en silicio en lugar de carbono? y los enlaces en el mismo.

Answer 17

Es posible, sí, sin embargo dados los hechos que …

• El carbono es 3.5 veces más abundante que el silicio en todo el universo;
• Que los requisitos de energía para fabricar compuestos de silicio complejos como los ciclosilicatos y los filosilicatos son significativamente más altos que para fabricar las estructuras de carbono equivalentes;
• Que no sabemos de ninguna manera en que el silicio sea capaz de reemplazar el carbono en moléculas que se reproducen por sí mismas, como el ARN y el ADN;

… la probabilidad es minuciosa

Answer 18

El informe de las Academias Nacionales, ” Los límites de la vida orgánica en los sistemas planetarios” ( http://www.nap.edu/openbook.php ? …) aborda exactamente esta pregunta. Ofrece algunos alimentos a base de silicona para el pensamiento …

Como dice el informe,

“La tendencia natural hacia la terracéntrica requiere que hagamos un esfuerzo consciente para ampliar nuestras ideas sobre dónde es posible la vida y qué formas podría tomar. La larga historia de la química terrana nos tienta a fijarnos en el carbono porque la vida terrana se basa en el carbono. Pero los principios básicos de la química nos advierten contra la terracentrricidad. Es fácil concebir reacciones químicas que puedan sustentar la vida de compuestos no carbonosos, que se produzcan en disolventes distintos del agua o que impliquen reacciones de oxidación-reducción sin dioxígeno “.

La NASA y la ESA enfrentan un verdadero dilema aquí: ¿buscamos la vida como la conocemos y corremos el riesgo de perdernos algo realmente emocionante, o ampliamos la búsqueda hasta el punto en que perdamos el enfoque y no logramos nada?

Answer 19

El único elemento químico que se acerca al carbono es el silicio, pero no hay formas de vida basadas en el silicio en este planeta. Incluso las conchas de caracol son a base de calcio y la queratina (por ejemplo, en el cabello y las uñas) y la quitina a base de carbono que contiene azufre. El concreto contiene un crecimiento de silicatos pero se desnaturaliza con temperaturas fuertes. Hay suficientes silicatos en la corteza terrestre para hacer viable la vida basada en el silicio, si fuera posible. Awwww

Answer 20

Ninguno realmente
Muchas ideas sobre el silicio como una alternativa al carbono, pero sus fortalezas de unión Si a Si y Si a O, N, etc., son todas relativas al carbono demasiado fuerte o inestable y débil.

El carbono como base para la vida en un entorno acuático está muy por encima de cualquier alternativa para proporcionar la gran variedad de especies químicas necesarias
por vida.

http://en.wikipedia.org/wiki/Hyp …