Минулого тижня AWAT Чому вода? застосувавши підхід, визнавши, що хоча численні розчинники доступні для підтримки чужорідних біохімій, вода, швидше за все, є найпоширенішим біологічним розчинником там - саме на основі її великої кількості. Він також має корисні хімічні властивості, які були б вигідні чужорідним біохіміям - особливо там, де його рідка фаза відбувається в більш теплому температурному поясі, ніж будь-який інший розчинник.
Ми можемо обмежити кількість можливих розчинних речовин ймовірно, що буде брати участь у біохімічній діяльності, якщо припустити, що для життя (особливо складного та потенційно розумного) життя знадобляться структурні компоненти, хімічно стійкі в розчині та здатні підтримувати їх структурну цілісність за умови незначних змін середовища, таких як зміни температури, тиску та кислотність.
Хоча ДНК часто обговорюється як основний компонент життя на Землі, можливо, біохімія, що повторюється, з’явилася пізніше. Молекулярна техніка, яка підтримує розпад вуглеводів, використовує відносно нескладні карбонові кислоти та фосфоліпідні мембрани - хоча весь процес сьогодні сприяє складним білкам, які навряд чи виникли спонтанно. Існує нинішня дискусія щодо того, чи зароджувалось життя як реплікація чи метаболізм, або чи дві системи виникли окремо перед тим, як об'єднатися в симбіотичний союз.
У будь-якому випадку, хоча можливі різноманітні дрібномасштабні біохімічні речовини з вуглецем або без них - мабуть, ймовірно, що структуру організмів будь-якого значного розміру потрібно буде будувати за допомогою полімерів - це великих молекулярних структур, побудованих з об'єднання менших одиниць.
На Землі у нас є білки, побудовані з амінокислот, ДНК, побудованих з нуклеотидів і дезоксирибозних цукрів - а також різних полісахаридів (наприклад, целюлози або глікогену), побудованих з простих цукрів. Маючи лише мікроскопічний біохімічний апарат, здатний будувати ці невеликі одиниці, а потім з'єднувати їх між собою - ви можете будувати організми в масштабі синіх китів.
Вуглець надзвичайно універсальний при поєднанні між собою різноманітних елементів - здатний утворювати більше сполук, ніж будь-який інший елемент, який ми спостерігали досі. Крім того, більш загальним є те, що наступний полімерний суперник - кремній - і варто врахувати, що на Землі, хоча кремній нетипово в 900 разів більший, ніж вуглець, але все-таки в кінцевому рахунку відіграє мінімальну роль у біохімії Землі. Бор - ще один стихійний кандидат, також дуже хороший у створенні полімерів, але бор є відносно рідкісним елементом у Всесвіті.
Виходячи з цього, нам здається розумним припустити, що якщо ми коли-небудь зустрінемо макроскопічну чужорідну форму життя - зі структурною цілісністю, достатньою для того, щоб ми могли потиснути собі руку - вона, швидше за все, матиме насамперед структуру на основі вуглецю.
Однак у цьому сценарії ви, мабуть, зіткнетеся з невдалим запитом щодо того, чому ви шукаєте тактильне залучення між вашими відповідними руховими сенсорними придатками. Ми можемо бути більш доцільним запропонувати поповнити розчинники вашого нового чужорідного нагрітою водою, змішаною з азотом, киснем, алкалоїдом вуглецю - те, що ми називаємо кава.
