Какие факторы, кроме его гомохиральности, делают наш «бренд» биологии уникальным? [закрыто]

Предполагается, что если бы люди обнаружили организмы на другой планете (если только мы и они не были засеяны одним и тем же источником), нам нечего было бы опасаться чужеродных патогенов, поскольку они, вероятно, были бы совершенно несовместимы с нашим «брендом» жизнь здесь, на Земле. Это связано с набором фундаментальных особенностей, присущих не всем возможным биологиям (в отличие от физики, где характеристики более вездесущи). Я знаю, например, что одной из таких черт является левосторонняя хиральность аминокислот. Кажется, нет причин, по которым жизнь не могла бы возникнуть с противоположной ориентацией. Мой вопрос в том, какие еще детали составляют этот набор?

Добро пожаловать в Биология SE! Если вам нужна дополнительная помощь, посетите Справочный центр и примите участие в туре . Кстати, я думаю, у вас есть интересный вопрос!

Ответы (1)

Я думаю, что противоположный список — какие черты жизни можно было бы разумно ожидать одинаковыми в других местах — был бы намного короче. Почти все особенности жизни на Земле, насколько я могу себе представить, произвольны в конкретных молекулах.

  • ДНК. Почему только 4 базы? Почему те базы, которые у нас есть (ACTG)? Исследователи могут создавать организмы с расширенным алфавитом ДНК даже здесь, на Земле (1) . Даже если вы считаете, что некая форма молекулярного механизма наследственности необходима для жизни, нет причин, по которым это обязательно должна быть ДНК. И хотя было много споров о жизни на основе мышьяка здесь, на Земле, я не понимаю, почему не может быть жизни на основе мышьяка где-либо еще.
  • Рибосомы. Почему комбинация РНК и белка? В общей архитектуре рибосом многое заблокировано из-за исторической/эволюционной случайности, а не из-за каких-то необходимых особенностей жизни.
  • Центральная догма. Биология, какой мы ее знаем, определенно широко использовала возможность делать временные копии сообщений, но я не понимаю, почему жизнь на орбите Альфы Центавра должна была прийти к подобному решению.
  • Фосфолипидные мембраны. Вы можете возразить, что для возникновения жизни необходима некоторая степень разделения (чтобы уменьшить сложность и позволить эволюции посредством дрейфа и эффектов малого числа производить изменения), но я не думаю, что они должны быть фосфолипидами. Я также могу представить всю жизнь на другой планете, заключенную в вирусоподобных частицах с чисто белковой (или каким-то другим инопланетным полимером) оболочкой.
  • Гены. В зависимости от того, на каком уровне спорят, я вижу, что это происходит в любом случае. Если ген — это просто модульный набор инструкций для ограниченного числа компонентов, то, возможно, это будет проявляться повсюду — жизнь на нашей планете удивительно модульна, и трудно представить себе жизнь на другой планете, которая могла бы существовать. без какой-то модульности (хотя конечно можно в принципе). Но, конечно же, нет ничего неизбежного в деталях организации генов в промоторы, кодирующие области (почему код из трех оснований?), интроны и экзоны (я все еще удивлен, что они существуют на нашей планете), опероны и т. д .

Я думаю, вы поняли идею. На самом деле очень трудно представить себе какую-либо особенность жизни на Земле, которая так или иначе не отдавала бы случайностью. Астробиологи считали воду важным компонентом жизни в том виде, в каком мы ее знаем, но тем не менее это «такая, какой мы ее знаем».

У меня действительно возникло искушение сделать какое-нибудь широкое спекулятивное заявление о том, какие черты, по моему мнению, будут «присущими всем возможным биологиям» (захватывающая идея для размышления), но это мне не по душе. Сейчас мне трудно найти хороших кандидатов.

(1): Малышев Д. и соавт. (2014). Полусинтетический организм с расширенным генетическим алфавитом. Природа 509: 385-8.