Жизнь из кремния

На практике, жизнь на основе кремния является феноменом не наблюдаемым. А мы бы её узнали, если б увидели. Потому что, кремниевые организмы не должны походить на камни. Примером кремнийорганических полимеров является силикон. Силикон же трудно не узнать, он буквально бросается в глаза. Но силиконовые животные — не просто с имплантами выдающихся местах, а целиком из похожего материала, - до сих пор в природе не отмечались.

Если жизни на основе кремния нет на Земле, значит, встречающиеся на нашей планете условия для неё не подходят. Главная проблема силанов в том, что хотя соединения на основе кремния, сравнительно с углеводородами, устойчивы к высоким температурам, химически они очень не стабильны. Связь между кремнием и водородом слабее, чем между водородом и углеродом. Как следствие, сложные углеводороды можно найти везде. Даже в межгалактическом пространстве. О силанах этого не скажешь.

Даже если что-то может работать, из этого не следует, что оно будет существовать. Ведь, существующее должно как-то возникнуть. Зарождение же жизни в настоящий момент связывается с появлением автокаталитической молекулы, способной провоцировать в растворе, насыщенном необходимыми реагентами, синтез ещё одной такой же молекулы. То есть, размножаться. Современная клетка, и даже многоклеточный организм в целом, лишь механизмы для снабжения автокаталитических ДНК и РНК строительными материалами. Но первая живая молекула должна была функционировать без внешней поддержки, - просто в «первичном бульоне» - перегретой при высоком давлении жидкости на 1% состоящей из сложных углеводородов.

Увы, то же самое, но с силанами, представить невозможно. Перегретая вода — слишком агрессивная среда для кремневодородов. Таким образом, для возникновения жизни на основе кремния требуется какой-то другой растворитель. Причём, в масштабе океана, и при разумных температурах. Ведь термическая устойчивость силиконов, хоть и, сравнительно с белками, очень высока, но не безгранична.

Если же кремниевая жизнь, всё-таки, возникнет, на первый план выйдет иная проблема. Исходными материалами для биогенного синтеза углеводородов служат углекислый газ и вода. В метаболизме кремнеорганических существ место углекислоты должен занять диоксид кремния. С одной стороны, это хорошо, так как в природе это вещество распространено несравненно шире углекислого газа. Но с другой стороны, кремнезём имеет слишком (даже по меркам силиконовых саламандр) высокие температуры плавления и кипения. И что хуже всего, он не растворим в воде. А все внутриклеточные реакции происходят в растворе. Следовательно, опять-таки, жизнь становится возможной при условии замены воды на иной растворитель — океаны (или хотя бы озёра) плавиковой кислоты или щёлочи. Соответствующие условия не существуют на Земле и едва ли возможны вообще где-либо.

Дело в том, что растворение кремния даже в щёлочи или кислоте происходит в два этапа. Сначала едкий натр вступает с кремнезёмом в реакцию, в результате которой образуется соль кремния. И растворяется уже она. Но щёлочь-то в этой реакции расходуется. Как следствие, накопление в природе больших количеств соединений, способных разъедать кремнезём, невозможно.