Я строю пригодную для жизни земную планету типа «суперземля». В идеале, мои формы жизни должны быть в основном основаны на углероде, а их биохимия относительно похожа на биохимию Терры, но с небольшими изменениями, учитывая их различную окружающую среду (состав атмосферы, орбитальные характеристики и физические характеристики их планеты и т. д.). Мне трудно точно определить, как другая среда будет ограничивать/расширять возможную биохимию моего организма, примеры: какие аминокислоты или аналоги аминокислот будут предпочтительнее в синтезе белка, какая молекула/молекулы будут наиболее подходящими для транспортировки кислорода по организму, какие соединения могут работать как нуклеиновые аналогов кислот с учетом различных атмосферных условий.
В основном, как определить, сможет ли организм существовать и какая биохимия будет «работать» (сможет ли функционировать), если будут изменены различные атмосферные условия, такие как pH океанов и / или добавление токсичных соединений в атмосферу или биосферу. . Хотя у меня есть довольно много знаний, когда дело доходит до биохимии и биологии терранов (поэтому, пожалуйста, не стесняйтесь объяснять как можно более всесторонне/сложно), я борюсь именно с этой темой «ксенобиохимии». Я объясню соответствующие характеристики моей планеты ниже:
Характеристики моей планеты:
Планета представляет собой планету земного типа суперземного типа с гравитацией в 1,5 раза больше земной, радиусом в 1,48 раза больше и массой в 3,15 раза больше. Она более вулканически активна, чем Земля, и в результате ее атмосфера имеет относительно высокие концентрации молекул серы, CO2 и метана (точные цифры ниже). Планета вращается вокруг стабильной тесной двойной пары карликовых звезд на расстоянии 0,412 а.е. Атмосфера планеты находится под давлением около 1,7 атм, а температура ее поверхности составляет около 30 ° C (90 ° F) (отчасти из-за парникового эффекта многих вулканических соединений в атмосфере и увеличенного альбедо связи на поверхности планеты).
Его точный атмосферный состав выглядит следующим образом:
73,69% молекулярный азот
24,50% молекулярного кислорода
1,50% аргона
1,00% аммиак
0,05% углекислого газа
0,05% водяного пара
0,05% сероводорода
0,02% диоксида и триоксида серы
0,02% метана
Аммиак в атмосфере связан с его использованием в качестве раннего биохимического защитного механизма в одноклеточных организмах в ранних океанах.
Мои организмы:
Биологический строительный блок: преимущественно на основе углерода.
Биологический растворитель: смесь аммиака и воды (2-3% аммиака)
Нуклеиновая кислота/эквивалент нуклеиновой кислоты: ?
Белковая структура: ?
Кислородный транспорт: ?
Хранилище энергии: ?
Структура ячейки: ?
Кроме того, пожалуйста, просто спросите о любых других характеристиках, которые вам понадобятся, чтобы ответить на вопрос, поскольку я рассчитал многие, многие качества и особенности моих планет.
это длинное описание, но я очень надеюсь, что кто-нибудь поможет мне понять, как определить, какая биохимия работает в каком инопланетном мире, например, в этом. заранее спасибо. (:
Я думаю, что было бы очень трудно дать ответ, поскольку область органической химии огромна за гранью воображения, и 99,999% ее лежит в темноте за пределами химии, с которой мы «знакомы».
Человечество на самом деле не совсем в курсе точных деталей того, как работает наша собственная биохимия, хотя многое известно, но многое еще предстоит открыть. А когда дело доходит до огромного количества растений и животных, масштабы еще шире.
В качестве иллюстрации уровня сложности посмотрите здесь: https://www.sigmaaldrich.com/technical-documents/articles/biology/interactive-metabolic-pathways-map.html Перейдите по ссылке, осмотритесь и помните, что это это всего лишь фрагмент целого. Что произойдет, если мы немного перепутаем это и заменим несколько метильных групп на гидроксильные группы, как это получится?
На самом деле известно, что помимо двадцати или около того распространенных аминокислот существуют многие сотни, возможно, несколько тысяч, но сколько из них было исследовано или охарактеризовано в деталях? Я предлагаю не так много. А область возможных аминокислот гораздо больше, чем на много порядков. Было бы легко придумать вероятную формулу для аминокислоты, неизвестной науке.
Кроме того, аминокислоты оптически активны, поэтому всегда представляют собой двойные возможные энантиомеры. Но если какая-либо из остальных групп, присоединенных к аминокислоте, также содержит хиральные центры, то число изомеров для каждой из них удваивается, и каждый из них вполне может вести себя по-разному в сложной биологической реакции.
Затем есть основания и сахара и еще большее разнообразие и возможность, 99,999% которых будут неизвестны науке. И этот список можно продолжить, поскольку инопланетная биохимия не должна ограничиваться какой-либо из этих трех групп соединений.
Я говорю все это, чтобы подчеркнуть необъятность вопроса, который вы задаете. Я очень сомневаюсь, что на него можно ответить, кроме нескольких необоснованных обобщений.
ПАНСПЕРМИЯ!
Да, да. Панспермия. Одни и те же обычные твари колонизировали все места во вселенной, где есть жизнь, возможно, с помощью. Так что вы можете начать с базовой биохимии земной жизни и продолжить ее. Учитывая фундаментальную структуру ваших колонизирующих организмов, представьте себе избирательное давление, которое будет производить ваша среда, а затем используйте свои знания в области биохимии, чтобы изобрести приспособления, которые могли бы развиваться.
Это как хайку против свободного стиха. Верлибр рискует оказаться хромым, потому что у вас нет ограничений. Хайку ограничивает вас, но может и освобождать. Панспермия позволяет вам проявлять творческий подход в рамках настоящей биологии.
Мне приходит в голову, что это также должно быть тем, чего вы хотите. Если у вас есть искусственная химия, это просто так. Он может составить компанию кораблям со скоростью, превышающей скорость света, и другим фальшивым вещам. Но если вы будете рифмовать на тему земной биохимии, тогда биохимические ботаники, которые грокают молекулы (ваши люди), будут копаться в том, что вы сделали, потому что они поймут. Или они будут возражать из-за стерических затруднений, и тогда вы откроете вино.
JBH
Тим
StephenG - Помощь Украине
пользователь79911