Содержание
Кремниевая жизнь | это… Что такое Кремниевая жизнь?
Альтернативная биохимия изучает возможность существования форм жизни, которым свойственны биохимические процессы, полностью отличающихся от возникших на Земле. Обсуждаемые отличия включают замену углерода в молекулах органических веществ на другие атомы, и/или воды в качестве растворителя на другие жидкости. Подобные явления нередко описываются в фантастической литературе.
Содержание
|
Замена углерода
Ученые немало высказывались на тему возможности построения органических молекул с помощью других атомов, но никто не предложил теорию, описывающую возможность воссоздания всего многообразия элементов, необходимых для существования жизни.
Кремний
Гипотетическая жизнь, основанная на кремнии, в представлении художника.
Среди наиболее вероятных претендентов на роль структурообразующего атома в альтернативной биохимии называют кремний. Он находится в той же группе периодической таблицы, что и углерод, эти два элемента во многом схожи. Однако атомы кремния имеют бо́льшую массу и радиус, сложнее образуют двойную или тройную ковалентную связь, что, возможно, в данном случае будет мешать.
Силаны, представляющие соединение кремния и водорода, которые будут являться аналогом алканов (соединений углерода и водорода), отличаются куда меньшей устойчивостью цепочки атомов кремния, они легче разрушаются. В то же время, силиконы — полимеры, включающие цепочки чередующихся атомов кремния и кислорода, являются более устойчивыми. В частности, силиконовым полимерам свойственна значительная жаропрочность. На этом основании предполагается, что кремниевая жизнь может существовать на планетах со средней температурой, значительно превышающей земную. Кроме того, роль универсального растворителя в этом случае будет играть уже не вода, а соединения со значительно большей температурой кипения и плавления.
Так, например, предполагается, что они будут стабильнее углеродных молекул в среде, насыщенной серной кислотой, то есть в условиях, которые могут существовать на других планетах[1]. В целом же, сложные молекулы с кремниево-кислородной цепью менее устойчивы по сравнению с углеродными аналогами. К тому же, соединения кремния не настолько разнообразны по строению как белки.
Другая проблема заключается в том, что диоксид кремния (основной компонент песка), который является аналогом углекислого газа, представляет собой твердое, плохорастворимое вещество. Это создаст трудности для поступления кремния в биологические системы, основанные на растворах, даже если окажется возможным существование биологических молекул на его основе.
Кроме того, во всем разнообразии молекул, которые были обнаружены в межзвездной среде, 84 основаны на углероде и лишь 8 — на кремнии [2]. Более того, из этих 8 соединений, 4 также включают в состав углерод. Примерное соотношение космического углерода к кремнию — 10 к 1. Это дает основание предполагать, что сложные углеродные соединения более распространены во Вселенной, уменьшая шанс формирования жизни на основе кремния, по крайней мере в тех условиях, что можно ожидать на поверхности планет.
На Земле, как и на других планетах земной группы, много кремния и очень мало углерода. Однако, земная жизнь развилась на основе углерода. Это, вероятно, свидетельствует в пользу того, что этот элемент куда более подходит для формирования биохимических процессов на планетах, подобных нашей. Остается возможность того, что при других условиях температуры и давления, кремний может участвовать в формировании биологических молекул в качестве замены углероду.
Следует отметить, что соединения кремния (в частности, диоксид кремния) используются некоторыми организмами на земле. Из них свой панцирь формируют диатомовые водоросли, получая кремний из воды. В качестве структурного материала соединения кремния также используются радиолярией, некоторыми губками и растениями, они входят также в состав соединительной ткани человека.
Азот и фосфор
Азот и фосфор считают другими претендентами на роль основы для биологических молекул. Как и углерод фосфор может составлять цепочки из атомов, которые, в принципе, могли бы образовывать сложные макромолекулы, если бы он не был таким активным. Однако, в комплексе с азотом, возможно образование более сложных ковалентных связей, что делает возможным возникновение большого разнообразия молекул, включая кольцевые структуры.
В атмосфере Земли азота около 78 процентов, однако в силу инертности двухатомного азота, энергетическая «цена» образования трехвалентной связи слишком высока. В то же время, некоторые растения могут связывать азот из почвы в симбиозе с анаэробными бактериями, живущими в их корневой системе. В случае присутствия в атмосфере значительного количества диоксида азота или аммиака, доступность азота будет выше. В атмосфере других планет, кроме того, могут существовать и другие оксиды азота.
Подобно растениям на земле (например бобовым), инопланетные формы жизни могли бы усваивать диоксид азота из атмосферы. В таком случае мог бы сформироваться процесс наподобие фотосинтеза, когда энергия солнца тратилась бы на образование аналогов глюкозы с выделением кислорода в атмосферу. В свою очередь, животная жизнь, стоящая выше растений в пищевой цепочке, усваивала бы из них питательные вещества, выделяя диоксид азота в атмосферу, и соединения фосфора в почву.
В аммиачной атмосфере растения с молекулами на основе фосфора и азота получали бы соединения азота из воздуха, фосфор из почвы. В их клетках происходило бы окисление аммиака для образования аналогов моносахаридов, водород бы выделялся в качестве побочного продукта. В данном случае животные будут вдыхать водород, расщепляя аналоги полисахаридов до аммиака и фосфора, то есть энергетические цепочки формировались бы в обратном направлении, по сравнению с существующими на нашей планете. (У нас бы вместо аммиака в данном случае распространён бы был метан).
Споры на эту тему далеко не окончены, так как некоторые этапы цикла на основе фосфора и азота являются энергодефицитными. Так же представляется спорным, чтобы во Вселенной соотношения этих элементов встречались в необходимой для возникновения жизни пропорции.
Азот и бор
Атомы азота и бора, находящиеся в «связке», в определённой степени имитируют связь углерод-углерод. Так, известен боразол B3N3H6, который иногда называют «неорганическим бензолом». Всё же, на основе комбинации бора с азотом невозможно создать всё то разнообразие химических реакций, известных в химии углерода. Тем не менее, принципиальную возможность такой замены в виде каких-то отдельных фрагментов искусственных (или инопланетных) биомолекул, нельзя полностью исключать.
Замена воды
Аммиак
Аммиак часто рассматривается в качестве наиболее вероятного (после воды) альтернативного растворителя для возникновения жизни на какой-либо из планет. При давлении в 1 атм. он находится в жидком состоянии при температурах от −78 до −33 0C. Жидкий аммиак по ряду свойств напоминает воду, но следует заметить, что при замерзании твёрдый аммиак не всплывает вверх, а тонет (в отличие от водного льда).
Поэтому океан, состоящий из жидкого NH3 , будет легко промерзать до дна. Кроме того, выбор аммиака как растворителя исключает выгоды от использования кислорода как биологического реагента. Однако это не исключает возможности возникновения альтернативной жизни на планетах, где аммиак имеется в смеси с водой.
Фтороводород
По ряду свойств фтороводород напоминает воду. Так, он тоже способен к образованию межмолекулярных водородных связей. Однако стоит учитывать, что на 1 атом фтора в наблюдаемой вселенной приходится 10000 атомов кислорода, поэтому трудно представить на какой-либо планете условия, которые благоприятствовали бы образованию океана, состоящего из HF, а не из H2O.
Другой серьёзный аргумент против такой возможности заключается в том, что твёрдая поверхность большинства планет (которые её имеют), состоит из двуокиси кремния и алюмосиликатов, с которыми, как известно, фтористый водород реагирует по реакции:
SiO2 + 6 HF => H2SiF6 + 2 H2O
Цианистый водород
Цианистый водород HCN также способен к образованию водородных связей, но в отличие от HF, он состоит из широко распространённых во Вселенной элементов. Более того, считается, что это соединение играло значительную роль в предбиологической химии Земли — например, в образовании аминокислот, нуклеотидов и других компонентов «первичного бульона».
Тем не менее, цианистый водород не подходит в качестве возможного растворителя для альтернативной жизни хотя бы потому, что это соединение термодинамически неустойчиво. Так, жидкий цианистый водород довольно быстро осмоляется, особенно в присутствии катализаторов (в роли которых могут выступать кислоты, основания, глина и многие горные породы), причём иногда разложение HCN протекает со взрывом. По этим причинам HCN не способен образовать океан на какой-либо планете.
«Зеркальный мир»
В живой природе Земли все аминокислоты имеют L-конфигурацию, а углеводы — D-конфигурацию. В принципе, можно представить себе «зеркальный мир», в котором живые организмы имеют ту же биохимическую основу, как и на Земле, — за исключением её полной зеркальной симметричности: в таком мире жизнь могла бы быть основана на D-аминокислотах и L-углеводах. Такая возможность не противоречит ни одному из известных на сегодня законов природы.
Одним из парадоксов такого гипотетического мира является тот факт, что попав в такой мир (являющийся зеркальной копией Земли), человек мог бы умереть от голода, несмотря на обилие пищи вокруг.[3]
Нехимические способы жизни
Некоторые философы, например Циолковский, считали, что жизнь может принимать форму способных к сохранению формы и самовоспроизведению в некоторых условиях плазмоидов, прототипом которых служит шаровая молния. В последнее время благодаря компьютерному моделированию возможность существования плазменных форм жизни получила некоторое теоретическое обоснование [4].
Альтернативная биохимия в фантастических произведениях
- В научно-фантастической повести русского учёного и писателя-фантаста Ивана Ефремова «Сердце Змеи» (1958) описывается контакт землян с инопланетной гуманоидной цивилизацией, в биохимии родной планеты которых роль кислорода играет фтор.
- В НФ повести А. Днепрова «Глиняный бог» рассматривается жизнь на основе кремния.
- В НФ рассказе А. Константинова «Контакт на Ленжевене» также рассматривается жизнь на основе кремния. Исследователи попадают на далёкую планету и оказываются в заброшенном городе с расставленными повсюду статуями. В конце концов выясняется, что статуи — это и есть кремниевые обитатели данной планеты, у которых жизненные процессы идут в сотни раз медленнее, чем у земных форм жизни.
- В НФ рассказе Станислава Лема Правда рассматривается «звёздная» жизнь на основе высокотемпературной плазмы.
- В Секретных материалах в серии «Огнеход»(2×09) кремниевая форма жизни была обнаружена в жерле вулкана — грибы-паразиты.
См. также
- Альтернативная история
- Альтернатива (значения)
Примечания
- ↑ Stephen Gillette World-Building. — Writer’s Digest Books.
- ↑ Lazio, Joseph F. 10 Why do we assume that other beings must be based on carbon? Why couldn’t organisms be based on other substances?. [sci.astro] ET Life (Astronomy Frequently Asked Questions). Проверено 21 июля 2006.
- ↑ А. Барабаш — Код. Жизнь. Вселенная.doc
- ↑ Пылевая плазма намекает на молекулу жизни — Мембрана.ru
Ссылки
- Топунов А. Ф., Шумаев К. Б. Альтернативная биохимия и распространенность жизни. Вестник САО. 2006. Т. 60-61.
- Хоровиц Н. Поиски жизни в Солнечной системе. Пер. с англ. канд. биол. наук В. А. Отрощенко под ред. д-ра биол. наук М. С. Крицкого. М., «Мир», 1988, с. 77-79.
- Пол Дэвис. Чужие среди своих. — В поисках свидетельств того, что жизнь на Земле возникала не раз, ученые внимательно исследуют экологические ниши, где могли бы обитать микроорганизмы, радикально отличающиеся от тех, которые нам так хорошо знакомы.
Кремниевую жизнь можно синтезировать на Земле / Хабр
Жизненная форма на основе кремниевой органики. Рендер: Lei Chen and Yan Liang (BeautyOfScience.com) для Калифорнийского технологического института в Пасадене
Авторы научно-фантастических произведений давно предполагали, что инопланетная жизнь не обязательно должна быть основана на углероде. Например, в качестве основы может использоваться ближайший аналог углерода в таблице Менделеева — кремний (Si). Он похож на углерод по некоторым химическим свойствам. Например, подобно атомам углерода, для атомов кремния является характерным состояние sp3-гибридизации орбиталей. Специалисты называют кремний наиболее вероятным претендентом на роль структурообразующего атома в альтернативной биохимии.
Странно только то, что в земной природе таких организмов почему-то не обнаружено. Живые клетки упорно отказывается использовать кремний по своей воле. Но если природа не может сделать этот шаг и перейти на кремний — можно ей помочь. Специалисты с кафедры химии и химических технологий Калифорнийского технологического института в Пасадене впервые в истории науки получили органические клетки с углеродно-кремниевой химической связью с помощью живого биокатализатора. Об этом открытии сегодня 25 ноября 2016 года написал журнал Science.
Кремний составляет почти 30% массы земной коры, это второй по распространённости химический элемент на Земле. Несмотря на это, до сих пор не обнаружено ни одного живого организма, способного формировать углеродно-кремниевые химические связи. По каким-то причинам в природе органические смеси на основе кремния не встречаются, хотя это отличные материалы, которые синтезированы и используются в промышленности и медицине. Например, в исследованиях новых лекарств углерод заменяют на кремний, чтобы обойти патентные ограничения на стандартные формулы с углеродом. В химии тоже используются органические полимеры на основе кремния. Их применяют в сельском хозяйстве и полупроводниковой промышленности.
Хотя кремний в избытке присутствует в земной коре, синтезировать органический кремниевый полимер стандартными методами очень непросто. Это многоступенчатый технический процесс, который в некоторых случаях требует использования катализаторов из драгоценных металлов (родий, иридий), низкой температуры, а также галогенсодержащих растворителей.
Процедура очень сложная, так что учёные задумывались о том, чтобы для такой задачи лучше всего будет использовать генетически модифицированный биологический фермент. Известно, что ферменты способны осуществлять различные химические реакции с высокой точностью и эффективностью гораздо выше, чем у стандартных методов химического синтеза. В этой роли фермент выполняет роль биокатализатора. Его легко включить в ряд других техник биомедицины.
Фермент для создания кремниевой органики — дешёвый способ, позволяющий использовать ресурсы из окружающей среды. Процесс будет идти в естественных условиях без дополнительных усилий и помощи извне.
Учёные из Калифорнийского технологического института в Пасадене предположили, что для такой задачи лучше всего подойдут гемопротеины, которые в оригинальном виде в живом организме содержат небелковые компоненты: железо или магний. К такого рода белкам относятся гемоглобин и его производные, хлорофилл-содержащие белки и ферменты и др.
По идее, модифицированный гемопротеин мог бы стать катализатором для внедрения карбена (соединения двухвалентного углерода) в кремниево-водородную химическую связи. Таким образом произошло бы связывание кремния с органической белковой цепочкой. Учёные испытали несколько земных организмов, в организме которых присутствует данный гемопротеин — и нашли наиболее подходящий организм. Такой оказалась бактерия-экстремофил Rhodothermus marinus, которая обитает в гейзерах Исландии.
Учёные взяли у бактерии Rhodothermus marinus гем-содержащий белок цитохром с — и внедрили его в кишечную палочку (E.coli), стандартную бактерию для таких генных опытов. Поначалу E.coli с гемопротеином не очень хорошо справлялась с задачей, но через три поколения мутаций эффективность образования кремниево-углеродных связей значительно увеличилась.
После трёх поколений направленных мутаций такой биокатализатор стал в 15 раз раз эффективнее, чем любой синтетический катализатор для синтеза кремний-органических полимеров.
На видео: структура небольшого гем-содержащего белка цитохром с у бактерии Rhodothermus marinus. В центральном районе виден атом железа красного цвета. Исследователи модифицировали аминокислоты в районе, обозначенном розовым цветом, чтобы этот гемопротеин смог работать в качестве катализатора для формирования кремниево-углеродных связей
Перед исследователями стояла задача удешевить и оптимизировать производство кремниевых органических полимеров, которые нужны промышленности. Они не ставили задачу создать кремниевую или кремний-углеродную жизнь. Но невольно учёные сделали первый шаг на этом пути. Генно-модифицированные бактерии способны создавать кремний-углеродные связи в живых клетках. Теоретически, с их помощью можно выращивать живые организмы на основе углеродно-кремниевой биохимии, как и предполагалось в научной фантастике.
Научная работа опубликована 25 ноября 2016 года в журнале Science (doi: 10.1126/science.aah6219)
Сколтех | Портрет инопланетянина
Источник: politvesti.com
Я очень скептически отношусь к тому, что где то во Вселенное еще есть жизнь. Это не значит, что она возможна только на Земле. Это значит, что во времени мы не пересекаемся. Когда Земля станет необитаема (а вы думаете человечество будет покорять просторы Галактик?), возможно на какой то другой планете и появится какая то форма жизни. А как представляют себе инопланетян ученые? Несомненно, ученые по всему миру — самые настоящие, читающие лекции в ведущих университетах и обремененные статусом и званиями, — задумываются над тем, как могла бы выглядеть инопланетная жизнь. Последняя волна таких размышлений была связана с высказыванием Стивена Хокинга, который в апреле 2017 года обратил внимание ученых, ищущих инопланетную жизнь, на то, что долгожданная находка может стать роковой для человечества: «Однажды, когда мы получим сигнал с подобной планеты, мы должны аккуратно отвечать на него. Встреча с более развитой цивилизацией может быть похожа на встречу коренных жителей Америки с Колумбом. И такая встреча не закончилась хорошо».
Условно всех ученых можно было бы разделить на три лагеря: — одни считают, что наша водно-углеродная жизнь уникальна для Вселенной, вторые — что не уникальна, а третьи — что мы сильно заблуждаемся, считая, что живые существа могут возникнуть только из тех соединений, что и мы сами. Такую позицию даже назвали в научной литературе «углеродным шовинизмом». Автор термина, известнейший американский астрофизик Карл Саган, часто говорил, что основанием для поиска водно-углеродной инопланетной жизни является лишь то обстоятельство, что ее приверженцы сами состоят из углерода и воды.
Справка: Кстати, а вы знаете, почему нашу жизнь называют углеродной? То, что мы дышим кислородом вовсе не означает, что он — основа нашей формы жизни. Ведь есть анаэробные организмы, которым не нужен кислород. Жизнь появилась на Земле до того, как появился кислород в свободном виде (благодаря цианобактериям). Живые организмы состоят в основном из органических соединений (и воды). Органические соединения — это, собственно, соединения углерода (за исключением карбидов, карбонатов и еще некоторого количества соединений углерода, которые относятся к неорганическим веществам). Отсюда и термин «углеродные формы жизни». Возможно, более правильно было бы назвать это «углеводородной» жизнью, но это уже вопрос терминологии. Основу всех биологических соединений составляют углеродные цепочки — стабильные и в то же время способные образовывать многочисленные связи (содержание углерода в организме человека равно примерно 21%). Действительно, другие химические элементы, например кремний, также могут сформировать молекулы значительной сложности. Другое дело, что в таких размышлениях можно пойти еще дальше, как сделал американский астроном Виктор Стенджер, который утверждал, что жизнь необязательно должна состоять из молекул.
Как могли бы выглядеть инопланетные существа: Так сформировался вот этот условный список выдуманных существ, которые теоретически могли бы существовать в разных атмосферных и безатмосферных условиях. Плазмоиды — существа, населяющие звездные атмосферы. Они образуются за счет магнитных сил, связанных с группами подвижных электрических зарядов. Радиобы — жители межзвездных облаков. Они представляют собой сложные агрегаты атомов, находящихся в состоянии возбуждения. Лавобы — организованные структуры из кремния, живущие в озерах расплавленной лавы на очень горячих планетах. Водоробы — амебообразные формы, плавающие в жидком метане и извлекающие энергию из превращений ортоводорода в параводород. Термофаги — вид космической жизни, выделяющий энергию из градиента температур в атмосфере или океанах планеты. Все эти теоретически существующие виды жизни объединены по следующим параметрам: они могут извлекать и отдавать энергию, они способны сохранять форму и самовоспроизводиться. А теперь посмотрим, чем можно заменить воду, кислород и углерод. Универсальный растворитель — вода может теоретически быть заменена на серную кислоту, аммиак, фтороводород и цианистый водород. Главное, чтобы растворитель оставался жидким в большом интервале температур. Вода, как мы все знаем, остается жидкой в интервале от нуля до 100 градусов Цельсия (при давлении в одну атмосферу). А вот, например, серная кислота — до 200 градусов Цельсия и более. Аммиак пригодился бы в качестве растворителя на холодных планетах, так как находится в жидком состоянии при температурах от −78 до −33 градусов Цельсия. Однако при замерзании твердый аммиак не всплывает вверх, как вода, а тонет (у нас при таком поведении водного льда стали бы необитаемыми все реки, озера, а также прибрежные части морей и океанов). Атомы кислорода могут быть заменены на атомы серы. При таком замещении возможны «серные организмы», которые могли бы существовать при более высокой температуре на суше или в океане из олеума (безводной серной кислоты). Такие условия существуют на Венере. Там практически бескислородная атмосфера: 95% углекислого газа + 5% азота. На поверхности 460 градусов «тепла». И тем не менее, доктор физико-математических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации, член Научного совета РАН по астробиологии Леонид Ксанфомалити на полном серьезе говорит о возможности жизни на Венере: «Представить, что в среде, близкой к красному калению, может быть жизнь, — практически невозможно. И все же с помощью советских аппаратов «Венера-9», «Венера-10», «Венера-13» и «Венера-14″ мы смогли увидеть и флору, и фауну Венеры. Однако снимки очень плохие, и чтобы точно убедиться в существовании живых существ, нужны новые исследования».
Но чем же может быть заменен углерод? Среди наиболее вероятных претендентов — кремний. Конечно, соединения кремния не могут быть настолько разнообразны, как соединения углерода. Но зато кремневая жизнь может существовать на планетах с температурой, значительно превышающей земную. Еще в прошлом году ученые Доказали существование кремниевых форм жизни Азот: «Азот никогда всерьез не рассматривался как основа для жизни, поскольку при нормальных условиях единственным стабильным азотоводородным соединением является аммиак Nh4, — говорит Артем Оганов, руководитель лаборатории компьютерного дизайна материалов МФТИ, профессор Нью-Йоркского университета Стоуни-Брук и Сколковского института науки и технологий (Сколтех). — Однако недавно, проводя моделирование различных азотоводородных систем при высоких давлениях (до 800 ГПа) с помощью нашего алгоритма USPEX (Universal Structure Predictor: Evolutionary Xtallography, Универсальный предсказатель структур: эволюционная кристаллография, см. «ПМ» № 10’2010), наша группа обнаружила удивительную вещь. Оказалось, что при давлениях свыше 36 ГПа (360?000 атм) появляется целый ряд стабильных азотоводородов, таких как длинные одномерные полимерные цепи из звеньев N4H, N3H, N2H и NH, экзотические N9h5, образующие двухмерные листы атомов азота с присоединенными катионами Nh5+, а также молекулярные соединения N8H, Nh3, N3H7, Nh5, NH5. Фактически мы обнаружили, что при давлениях порядка 40−60 ГПа азотоводородная химия по своему разнообразию значительно превосходит химию углеводородных соединений при нормальных условиях. Это позволяет надеяться, что химия систем с участием азота, водорода, кислорода и серы также более богата по своему разнообразию, чем традиционная органическая при нормальных условиях». Шаг к жизни Эта гипотеза группы Артема Оганова открывает совершенно неожиданные возможности в плане неуглеродной основы жизни. «Азотоводороды могут образовывать длинные полимерные цепи и даже двухмерные листы, — объясняет Артем. — Сейчас мы изучаем свойства подобных систем с участием кислорода, потом добавим к рассмотрению в наших моделях углерод и серу, а это, возможно, откроет путь к азотным аналогам углеродных белков, пусть для начала и самых простых, без активных центров и сложной структуры. Вопрос об источниках энергии для жизни, основанной на азоте, пока остается открытым, хотя это вполне могут быть какие-то пока неизвестные нам окислительно-восстановительные реакции, идущие в условиях высоких давлений. В реальности такие условия могут существовать в недрах планет-гигантов типа Урана или Нептуна, хотя температуры там слишком высоки. Но пока мы не знаем точно, какие реакции могут там происходить и какие из них важны для жизни, поэтому не можем достаточно точно оценить необходимый температурный диапазон». Условия «обитания» живых существ на основе азотных соединений могут показаться читателям чрезвычайно экзотичными. Но достаточно вспомнить тот факт, что распространенность планет-гигантов в звездных системах как минимум не меньшая, чем каменистых земплеподобных планет. А это означает, что во Вселенной именно наша, углеродная жизнь может оказаться куда большей экзотикой.
Артем Оганов, руководитель лаборатории компьютерного дизайна материалов МФТИ, профессор Нью-Йоркского университета Стоуни-Брук и Сколковского института науки и технологий (Сколтех): «Азот — седьмой по распространенности элемент во Вселенной. Его довольно много в составе планет-гигантов, таких как Уран и Нептун. Считается, что там азот находится в основном в виде аммиака, но наше моделирование показывает, что при давлениях свыше 460 ГПа аммиак перестает быть стабильным соединением (каким он является при нормальных условиях). Так что, возможно, в недрах планет-гигантов вместо аммиака существуют совсем другие молекулы, и именно эту химию мы сейчас исследуем». При высоких давлениях азот и водород образуют множество стабильных, сложных и необычных соединений. Химия этих азотоводородов гораздо более разнообразна, чем углеводородная при нормальных условиях, так что есть надежда, что азото-водородо-кислородо-сернистые соединения могут превзойти по богатству возможностей органическую химию. На рисунке — структуры N4H, N3H, N2H, NH, N9h5 (розовые — атомы водорода, синие — азота). В розовой рамке — мономерные звенья.
Вполне возможно, что в поисках экзотической жизни нам не придется лететь на другой конец Вселенной. В нашей собственной Солнечной системе присутствуют две планеты с подходящими условиями. И Уран, и Нептун окутаны атмосферой, состоящей из водорода, гелия и метана, и, по-видимому, имеют силикатно-железо-никелевое ядро. А между ядром и атмосферой находится мантия, состоящая из горячей жидкости — смесь воды, аммиака и метана. Именно в этой жидкости при нужных давлениях на соответствующих глубинах может происходить предсказанный группой Артема Оганова распад аммиака и образование экзотических азотоводородов, а также более сложных соединений, включающих кислород, углерод и серу. Нептун к тому же обладает внутренним источником тепла, природа которого до сих пор точно не выяснена (предполагается, что это радиогенный, химический или гравитационный нагрев). Это позволяет значительно расширить «зону обитаемости» вокруг нашей (или другой) звезды далеко за пределы, доступные для нашей хрупкой углеродной жизни.
*protected email*
Как сделать кремниевую жизнь | Наука и жизнь
Бактериальный белок научили соединять углерод с кремнием.
Земную жизнь часто называют углеродной. Особые химические свойства углерода позволяют делать из него длинные молекулярные цепи, в том числе и разветвленные, а если мы посмотрим на молекулы белков, нуклеиновых кислот и липидов, то как раз такие цепи и увидим – по преимуществу углеродные, хотя и с участием других атомов.
Структура одного из искусственных кремнийорганических соединений под микроскопом. (Фото: R. Tanaka / Flickr.com.)
Бактерии Rhodothermus marinus, чей белок модифицировали для работы с кремнием. (Фото: Microbewiki.)
‹
›
Открыть в полном размере
Но углерод такой не один – на него очень похож кремний, которого к тому же в земной коре в 150 раз больше, чем углерода (кремний вообще один из самых распространенных элементов во Вселенной). Более того, хотя жизнь на Земле и пошла по углеродному пути, некоторые живые организмы кремнием не пренебрегают: он нужен растениям как фактор плодородия (в растительных клетках можно даже найти фитолиты – микроскопические частицы диоксида кремния SiO2), а диатомовые водоросли тот же диоксид кремния используют для постройки защитного панциря.
Однако в биомолекулах кремния нет. Химики, конечно, давно научились синтезировать углеродно-кремниевые молекулы – такие кремнийорганические соединения можно найти в фармацевтике, среди красителей, уплотнителей, гербицидов и т. д. Но, повторим, у живых организмов нет ферментов, которые могли бы манипулировать кремниевыми соединениями.
И вот сотрудникам Калифорнийского технологического института такой фермент сделать удалось. Фрэнсис Арнольд (Francis H. Arnold) и ее коллеги использовали эволюционный подход, то есть сначала они из всего многообразия белков нашли такие, которые в принципе могли бы работать с кремнием, после чего начали вносить в эти молекулы более или менее случайные мутации. Из-за мутаций в белке изменялась последовательность аминокислот, а значит, менялись свойства всей белковой молекулы, в том числе и ее склонность работать с тем или иным химическим субстратом. После каждой мутации белки проверяли на предмет того, как они относятся к кремнию.
В эксперименте изначально «участвовали» не абсолютно все ферменты, которые только можно найти в живой природе, а те, что содержат химическую группу под названием гем. Самый известный гем-содержащий белок – гемоглобин, который переносит кислород. Но есть также довольно много белков, использующих гем для выполнения химических реакций: в геме заключен атом железа, и как раз благодаря железу, которое в геме легко принимает и отдает электроны, манипуляции с химическими связями становятся сильно проще с физико-химической точки зрения.
Важную роль белки с гемом играют в дыхательной цепи митохондрий. Напомним, что суть дыхательной цепи в том, чтобы окислить какую-то органическую молекулу, а полученную в результате энергию заключить в удобной для клетки форме; окисление происходит довольно сложно и с участием сразу несколько белков, среди которых львиную часть работы выполняют гем-содержащие цитохромы.
В результате искусственной эволюции, которая должны была сделать белковые молекулы способными работать с кремнием, вперед вырвался белок под названием цитохром из бактерии Rhodothermus marinus. В статье в Science говорится, что этому цитохрому хватило совсем немного мутаций, чтобы с помощью гема и железа в нем научиться создавать химические связи между углеродом и кремнием; причем эффективность его оказалась в пятнадцать раз выше, чем у самого лучшего метода химического синтеза, используемого с той же целью. Модифицированный цитохром с синтезировал двадцать различных углеродно-кремниевых соединений, девятнадцать из которых химики до сих пор могли представить разве что в теории.
Но все это цитохром проделывал, так сказать, в пробирке, а вот что насчет настоящей клетки? Когда ген такого белка ввели в ДНК кишечной палочки, то оказалось, что в ней цитохром работает так же, как и в реакционной смеси: в клетках кишечной палочки появились углеродно-кремниевые соединения. Если учесть, что для новых функций белку понадобилось не очень много мутаций, то можно представить, что в один прекрасный день земные бактерии научатся-таки использовать кремний, и тогда кремниевая (или кремнийорганическая) жизнь, которую фантасты и астробиологи ищут на других планетах, расцветет прямо у нас под боком.
С другой стороны, кремниевая жизнь все-таки до сих пор почему-то на Земле не расцвела, хотя кремния тут более чем достаточно. Предполагается, что так вышло потому, что кремний, при всей своей схожести с углеродом, все-таки не обладает такой, как у углерода, пластичностью в формировании химических связей с другими элементами, так что потенциальное разнообразие кремнийорганических биомолекул оказывается не таким уж большим.
Возможно, новый фермент поможет экспериментально проверить эту гипотезу. Что до более приземленных материй, то авторы работы полагают, что модифицированный цитохром (или какие-то другие похожие на него белки) пригодится в производстве кремнийорганических соединений – тем более что ненужных побочных продуктов у него образуется совсем немного.
По материалам LiveScience.
Кремниевая жизнь | ||
Сегодня, просматривая материалы по работе, наткнулся на данные, которые меня поразили. Оказывается, на земле обнаружена жизнь на основе кремния. Это простые организмы, которым не за что конкурировать с жизнью углеродной — более быстрой и мобильной. У них своя среда обитания — не жалуются. К сожалению, научныых отчетов на эту тему в свободном доступе практически нет. А о теме почти не говорят. Но, если это так — перед нами лишнее доказательство многообразия жизни во вселенной. Мне удалось найти одну цельную статью, которую тут и привожу Еще несколько лет тому назад американский профессор астрономии Том Голд высказал убеждение в том, что внутри Земли могла зародиться жизнь, основанная на кремнии и не имеющая ничего общего с привычными нам формами организмов. Научный мир отнесся к его гипотезе прохладно. А сегодня уже открыто и абсолютно доказано существование на Земле кремниевой формы жизни. Уникальный материал, подтверждающий наличие кремниевой формы жизни на Земле, которую автор открытия назвал Крей, опубликован А.А. Боковиковым. Его открытие было изучено в Томском отделении минералогического общества РАН (ТОМО РАН) и получило положительное заключение. К докладу прилагались 24 цветные фотографии, на которых можно было видеть различные этапы развития агатов и даже «рождение» маленького агатика. В течение семи лет А. Боковиков собирал и исследовал агаты – не мертвые камни, а, как было доказано им, живые организмы со многими признаками, свойственными белковой форме жизни, в частности: Ø Четко выраженная анатомия кремниевых организмов Ø Наличие полов Ø Размножение семенами и отпочкованием Ø Внутрикаменное развитие зародыша Ø Наличие кожи Ø Линька кожи Ø Регенерация кожи Ø Залечивание ран, трещин, сколов Ø Кристаллическое тело – хранилище наследственной информации Чрезвычайно интересны наблюдения автора. Агат имеет четко выраженную анатомию: на цветных фотографиях, сделанных в ходе исследований, хорошо видно кожу, полосатое тело, кристаллическое тело. В данном случае кожей названа внешняя оболочка; полосатое тело – это мужское тело, а кристаллическое – женское. Последние — это, по утверждению автора, гены агатов. Причем наличие полов в крее определено исследователем с большой достоверностью. Так, возникновение и развитие зародышей агата происходит только в кристаллическом теле и никогда полосатом. Автор предположил, что вокруг яйцеклетки, как и других биологических структур, существует биополе. Одна из разновидностей биополя – лазерное поле, способное излучать не только свет, Нои звук. На акустические колебания клетка накладывает генетическую информацию, которая может осуществить партеногенез, т. е. половое размножение без оплодотворения яйцеклетки. Способностью звука переносить генетическую информацию объясняется и появление зародышей кремниевых организмов внутри целого и монолитного куска базальта. При повреждении поверхности агата появившиеся царапины и трещины вскоре затягиваются, сколы разравниваются, хотя от них остаются следы. Другие исследования показали, что глины тоже обладают признаками жизни. Л. Койн из Калифорнийского университета в Сан-Хосе нашла, что каолинитовые глины могут собирать энергию, которая выделяется при радиоактивном распаде, из окружающей среды, сохранять ее и высвобождать в тех случаях, когда структура глины нарушается определенным образом, например при ее смачивании или высушивании. Но это не все. Были обнаружены морские губки, образующие колонии на большой глубине. Их основа – кремниевые полимеры. Эти губки растут, питаются и размножаются без привычных для нас белковых структур. То, что эти организмы развивались на глубине, т. е. под давлением, и практически без света, доказывает особенность кремниевой жизни. Для других морских организмов – радиолярий, диатомей, морских звезд – диоксид кремния составляет основу скелета. Растениям кремний придает прочность, так как входит в состав механической ткани. Чем жестче стебель растения, тем больше кремния находят в его золе. Встает вопрос: а имеет ли крей перспективу развития на Земле? Ведь существующие кремниевые формы жизни находятся на сравнительно низкой ступени эволюции, в то время как наша планета заселена развитыми белковыми существами. Я считаю, что это возможно, так как крей имеет другие состав и структуру, и, следовательно, кремниевая жизнь вообще не будет конкурировать с белковой. У них будут разные места обитания, пища. Но, возможно, крей не сможет развиваться в земных условиях, и тогда вопрос о конкурентоспособности отпадает. Tags: наука | ||
Теория кремниевой жизни на земле. Открытие кремниевой формы жизни на земле. Кремниевая эра. Как долго длилась кремниевая эра
В поисках внеземного разума человечество рассчитывает найти углеродные формы жизни. Но кто сказал, что жизнь во Вселенной жизнь должна развиваться исключительно по образу и подобию человека. В нашем обзоре 10 биологических и небиологических систем, на которые попадают под определение «жизнь».
1. Метаногены
В 2005 году Хизер Смит из международного космического университета в Страсбурге и Крис Маккей из Исследовательского центра Эймса НАСА подготовили отчет о возможности существования жизни на основе метана, которую они назвали «метаногены». Такая форма жизни могла бы дышать водородом, ацетиленом и этаном, выдыхая метан вместо углекислого газа. Это сделало бы возможным существование жизни в холодных мирах, таких как Титан, спутник Сатурна.
Как и на Земле, атмосфера Титана в основном состоит из азота, но он смешан с метаном. Титан также является единственным местом в Солнечной системе, где кроме Земли существует множество озер и рек (состоящих из смеси этана с метаном). Жидкость считается необходимой для молекулярных взаимодействий органической жизни, но до сих пор на других планетах искали обычную воду.
2. Жизнь на основе кремния
Жизнь на основе кремния является, пожалуй, наиболее распространенной формой альтернативной биохимии, которая описывается в научно-популярной фантастике. Кремний является настолько популярным потому, что он очень похож на углерод и может принимать четыре формы, как и углерод.
Это открывает возможность для существования биохимической системы, основанной полностью на кремнии, который является самым распространенным элементом в земной коре, кроме кислорода. Недавно была открыта разновидность водорослей, которая использует кремний в процессе своего роста. Полноценная кремниевая жизнь вряд ли появится на Земле, поскольку большинство свободного кремния находится в вулканических и магматических породах из силикатных минералов. Но ситуация может отличаться в высокотемпературной среде.
3. Другие альтернативные биохимические системы
Существует много других предположений относительно того, как может развиваться жизнь, основанная на другом элементе, в не на углероде. Равно как углерод и кремний, бор имеет тенденцию образовывать прочные ковалентные молекулярные соединения, образуя различные структурные разновидности гидрида, в которых атомы бора связаны водородными мостиками. Подобно углероду, бор может образовывать связи с атомом азота, приводя к созданию соединений, которые имеют химические и физические свойства, аналогичные алканам, простейшим органическим соединениям.
Вся жизнь на Земле состоит из углерода, водорода, азота, кислорода, фосфора и серы, но в 2010 году ученые НАСА нашли бактерию GFAJ-1, которая может включать мышьяк вместо фосфора в свою клеточную структуру. GFAJ-1процветает в богатых мышьяком водах озера Моно в Калифорнии. Мышьяк считался ядовитым для каждого живого существа на планете, но оказалось, что возможна жизнь на его основе.
Также в качестве возможной альтернативы воды для создания жизненных форм был назван аммиак. Биохимики создали азотно-водородные соединения с использованием аммиака в качестве растворителя, который может быть использован для создания белков, нуклеиновых кислот и полипептидов. Любое жизнь на основе аммиака должна будет существовать при более низких температурах, при которых аммиак принимает жидкое состояние.
Сера, как полагают, послужила основой для начала обмена веществ на Земле, и даже сегодня существуют организмы, которые в своем метаболизме используют серу вместо кислорода. Возможно, в другом мире эволюция будет развиваться на основе серы. Некоторые считают, что азот и фосфор могут также занять место углерода при очень специфических условиях.
4. Меметическая жизнь
Ричард Докинз считает, что «развитие жизни заключается в выживании и размножении». Жизнь должна быть способна к воспроизведению и должна развиваться в среде, где возможны естественный отбор и эволюция. В своей книге «Эгоистичный ген» Докинз отметил, что понятия и идеи развиваются в головном мозге и распространяются между людьми посредством общения. Во многих отношениях это напоминает поведение и адаптацию генов. Докинз ввел понятие мема, которое описывает единицу передачи человеческой культурной эволюции, аналогичной гену в генетике. Когда человечество стало способно к абстрактному мышлению, эти мемы стали развиваться дальше, регулируя племенные отношения и формируя основу первой культуры и религии.
5. Синтетическая жизнь на основе КНК
Жизнь на Земле основана на двух несущих информацию молекулах — ДНК и РНК, и ученые давно интересуются возможно ли создать другие подобные молекулы. Поскольку любой полимер может хранить информацию, в РНК и ДНК закодированы наследственность и передача генетической информации, а сами молекулы способны адаптироваться с течением времени путем эволюционных процессов. ДНК и РНК являются цепочками молекул, называемых нуклеотидами, которые состоят из трех химических компонентов — фосфата, пятиуглеродного сахара и одного из пяти стандартных оснований (аденина, гуанина, цитозина, тимина или урацила).
В 2012 году группа ученых из Англии, Бельгии и Дании впервые в мире разработала ксено-нуклеиновую кислоту (XNA или КНК) — синтетические нуклеотиды, которые функционально и структурно похожи на ДНК и РНК. Такие молекулы разрабатывались и раньше, но в первый раз было показано, что они способны к воспроизведению и эволюции.
6. Хромодинамика, слабые ядерные силы и гравитационная жизнь
В 1979 году ученый и нанотехнолог Роберт А. Фрейтас младший заявил о возможности небиологической жизни. Он утверждал, что возможен метаболизм живых систем, основанный на четырех фундаментальных силах — электромагнетизме, сильном ядерном взаимодействии (или КХД), слабых ядерных силах и силе тяжести.
Хромодинамическая жизнь может быть возможна на основе сильного ядерного взаимодействия, которое является сильнейшей из основных сил, но только на очень коротких расстояниях. Он предполагает, что такая среда может существовать на нейтронной звезде, сверхплотном объекте, который имеет массу звезды, но его размер составляет всего 10-20 километров.
Фрейтас считает жизненные формы на основе слабых ядерных сил менее вероятными, поскольку слабые силы действуют только лишь в суб-ядерном диапазоне, и они не особенно сильные.
Также могут существовать гравитационные существа, поскольку гравитация является наиболее распространенной и эффективной фундаментальной силой во вселенной. Такие существа могли бы получать энергию от самой силы тяжести во Вселенной.
7. Пылевая плазменная форма жизни
Как известно, органическая жизнь на Земле основана на молекулах соединения углерода. Но в 2007 году, международная команда ученых во главе с В.Н.Цытовичем из Института общей физики Российской академии наук документально подтвердила, что при определенных условиях частицы неорганической пыли могут организовываться в спиральные структуры, которые затем могут взаимодействовать друг с другом практически идентично процессам органической химии. Подобный процесс происходит в состоянии плазмы, четвертом состоянии вещества (помимо твердого, жидкого и газообразного), в котором электроны отрываются от атомов.
Команда Цытовича обнаружили, что когда электроны отделяются, а плазма становится поляризованной, частицы в плазме без внешнего воздействия самоорганизоваются в форму спиральных структур, которые притягиваются друг к другу. Эти спиральные структуры также могут разделяться, формируя в дальнейшем копии исходной структуры, подобно ДНК.
8. iCHELL
У профессора Ли Кронина, завкафедрой химии в колледже науки и техники Университета Глазго, есть мечта — он хочет создать живые клетки из металла. Для этого профессор экспериментирует с полиоксометаллатами, атомами металла, связывая их с кислородом и фосфором, чтобы создать пузырькообразные ячейки, которые он называет неорганическими химическими клетками или iCHELL. Изменяясостав оксида металла, пузырькам могут быть приданы характеристики мембран биологических клеток.
9. Гипотеза Гайя
В 1975 году Джеймс Лавлок и Сидни Эптон написали статью для New Scientist «В поисках Гайя». Несмотря на то, что традиционно принято считать, что жизнь возникла на Земле, Лавлок и Эптон утверждают, что жизнь сама по себе принимает активную роль в определении и поддержании условий для своего выживания. Они предположили, что все живое на Земле, вплоть до воздуха, океанов и суши, является частью единой системы, которая представляет из себя живой супер-организм, способный изменить температуру поверхности и состав атмосферы, чтобы обеспечить свое выживание.
Эту систему Гайя, в честь греческой богини Земли. Она существует, чтобы поддерживать гомеостаз, с помощью которого биосфера может существовать в системе Земли. Биосфера Земли якобы имеет ряд природных циклов, и с одним из них что-то идет не так, то остальные компенсируют его в целях поддержания условий для существования жизни. С помощью этой гипотезы легко объяснить, почему атмосфера не состоит в основном из диоксида углерода или почему моря не слишком соленые.
10. Зонды фон Неймана
Возможность искусственной жизни на основе машин обсуждается уже давно. Сегодня же рассмотрим концепцию зондов фон Неймана. Венгерский математик и футурист середины 20-го века Джон фон Нейман считал, что для того, чтобы повторить функции человеческого мозга, машине необходимы самоосознание и механизм самовосстановления. Он выдвинул идею создания самовоспроизводящихся машин, которые должны иметь какой-то универсальный конструктор, позволяющий им не только строить собственные реплики, но и потенциально улучшать или изменять версии, что сделает возможным долговременную эволюцию.
Зонды-роботы фон Неймана будут идеально подходить для того, чтобы достичь далеких звездных систем и создать заводы, на которых они будут размножаться тысячами. Причем луны, а не планеты больше подходят для зондов фон Неймана, поскольку они могут легко приземляться и взлетать с этих спутников, а также потому, что на спутниках нет эрозии. Эти зонды будут размножаться за счет природных залежей железа, никеля и т. д., добывая сырье для создания заводов роботов. Они создадут тысячи копий самих себя, а затем полетят искать другие звездные системы.
Вселенная хранит ещё огромное количество загадок и тайн. Напирмер, таких, как .
Возможность кремниевой жизни признают даже официальные ученые. Кремний – второй по распространенности элемент на Земле после кислорода. Наиболее часто встречаемым соединением кремния является его диоксид SiO2- кремнезем. В природе он образует минерал кварц и его разновидности: горный хрусталь, аметист, агат, опал, яшма, халцедон, сердолик. Диоксид кремния — это также песок. Второй тип природных соединений кремния — это силикаты. К ним относятся гранит, глина, слюда.
Почему именно кремний может быть основой жизни?
Кремний образует разветвленные соединения наподобие углеводородов, то есть кремний – источник многообразия. Порошок кремния горит в кислороде, то есть кремний- источник энергии. На основе полупроводниковых свойств кремния созданы микросхемы и соответственно компьютеры – то есть кремний может быть основой разума.
Могла ли на нашей планете быть кремниевая жизнь в прошлом?
Очень даже могла.
Найдены стволы и ветки каменных деревьев. Некоторые из них драгоценные. Находки многочисленны по всему миру. В некоторых местах деревьев столь много, что это иначе, чем лесом не назовешь. У каменных деревьев сохранена структура древесины.
Существуют ископаемые каменные кости животных, в том числе из драгоценных камней. У находок сохранена структура кости. В опаловой челюсти животного структурированы зубы, зубные лунки.
Многие горы напоминают пни огромных каменных деревьев.
В степях валяются в большом количестве каменные ракушки – аммониты.
В общем, примеров ископаемых кремниевых существ много. Если кого-то устраивает официальное объяснение процесса замещения в ископаемых находках углерода на кремний вследствие орошения дерева или кости минеральной водичкой с дальнейшим превращением в драгоценный камень, не читайте дальше эту статью.
Предположим для себя, что кремниевая жизнь – это факт. И она предшествовала углеродной жизни на нашей планете. Тогда следующий вопрос: как она выглядела?
Как и углеродная форма жизни, кремниевая форма жизни должна быть структурирована от простейших одноклеточных форм до эволюционно (или божественно, кому как нравится) сложных и наделенных разумом форм. Сложные формы жизни состоят из органов и тканей. Все как сейчас. Достаточно наивны представления о кремниевой жизни, как о монолитном куске гранита, наделенным духом божьим. Все равно, что живая лужа нефти или живой кусок угля.
Набор органов универсален для любых существ, и углеродных, и кремниевых. Это управление (нервная система), питание, выделение токсинов, каркас (кости и т.п.), защита от внешней среды (кожа), размножение и др.
Ткани животных состоят из разных клеток и выглядят по-разному. Костная ткань, мышечная, эпидермис и т.п.
Ткани состоят из разных веществ: жиры, белки, углеводы. В тканях различное содержание разнообразных веществ от углерода до металлов.
Все это видимое глазу хозяйство функционирует по физическим и химическим законам. Законы общие для живого организма, компьютера, автомобиля.
Пойдем далее: случается нечто и кремниевая жизнь гибнет. На ее руинах ноне процветает углеродная жизнь. Закономерный вопрос: где тела погибших кремниевых животных, растений, рыб и т.д.? Про пни-горы и каменные деревья уже упоминали. Подходит, но маловато количество и разнообразие. Хотелось бы увидеть сложную форму жизни, состоящую из разных органов и тканей. Например, наподобие животного. С кожей, с мышцами, с печенью, с сосудами и сердцем.
Итак: кремниевый исполин погиб. Прошло время. Что мы увидим?
Проведем аналогию: погиб мамонт. Что мы найдем через много-много лет? Обычно каркас (кости), реже кожа, реже мышцы. Мозг и паренхиматозные органы крайне редко.
А теперь поищем в окружающем мире кремниевые каркасы. Они разбросаны по всему миру.
Это античные и колониальные здания!
Предлагаю сделать паузу и спокойно разобрать отличие некоего здания от статичного организма типа коралла или гриба на кремниевой основе.
Кирпичи, балки, блоки, перекрытия – структурные единицы каркасной ткани типа костей современных животных или панциря черепах. Они сохранились хорошо. Кожа – стены со штукатуркой. Канализация – выделительная система. Трубы отопления – кровеносная система. Каминная система – питание. Колокольня с колоколом – орган речи или вестибулярный аппарат. Металлическая арматура или проводка – нервная система.
Под крышей был мозг. Вспомним выражение «крыша поехала». Мозг сгнил от времени вместе с внутренними органами, находившимися во внутренних помещениях. И вся эта труха в виде глины покрывает античные и колониальные здания по первый этаж. Выделить структурную единицу (клетку) мягких тканей уже невозможно.
Итого: структурно любое здание соответствует функциям живого существа. Присутствуют каркас, питание, выделение и т.д. Это подтвердят сантехники и председатели жилкомхозов.
Любые материалы и устройства здания могут быть синтезированы живым организмом. Железные и каменные трубы, тросы, кровельное железо, стекло, все эти детали стройки много раз проще устройств живого организма. Живые организмы используют любые микроэлементы и их соединения, имеющиеся на планете. И синтезируют устройства любого назначения, сложности и состава. Лишь бы было необходимо.
Замки, лампы, электрические шокеры, летательные аппараты, подводные лодки. То есть пестики-тычинки, светлячки, электрические скаты, птицы, рыбы. Это все природа.
Любое техногенное устройство не является эксклюзивным творением мозга инженера, а является копией природного устройства. И наоборот. Соответственно, состав кровельного железа, форма стабильной и вместительной конструкции из кремния в виде дома – не монополия человека. Решения универсальны для природы и для инженера.
Античные здания, они же кремниевые существа размножались, а затем росли так же, как современные растения и животные. Клетки делились, дифференцировались до специализированных тканей в виде стен, кровли, перекрытий, арматуры. И из зародышей типа дольменов превращались в исаакиевские соборы.
Я не буду останавливаться на физиологии, в том числе способах размножения кремниевых существ по причине сложности темы. Было вещество, аналогичное воде в углеродной жизни. Например, серная кислота. Были кремниевые аналоги белков, жиров и углеводов. Был окислитель наподобие кислорода. Например, хлор. Был кремниевый цикл Кребса.
Занятная получается картинка, похожа на смесь христианского ада и фильма «Чужой». Вся эта жизнь бурлила при определенной, видимо высокой температуре. И превращалась в памятники античной и колониальной архитектуры.
Вы можете сказать, что античные здания соответствуют физиологическим потребностям человека? Конечно, нет.
Более древние (по официальной истории) типа пирамид или греческих храмов вообще с людьми не соотносятся ни по размерам, ни по функциям. Зачем они древним грекам? Для проведения религиозного культа? Смешно. Нет, провести можно, если уже имеется готовое здание. Но строить эти гигантские махины голыми руками и в туниках? Здания для неизвестного современной науке технологического процесса? Тоже сомнительно. Более поздние здания, типа колониального Питера можно приспособить под жилье. Но с размерчиками окон, дверей тоже не очень задалось. Говорят, под великанов строили.
В Париже, в Питере и других городах нет никаких внятных следов его строителей и процесса строительства от этапа проектировки до сдачи подрядчику. Все эти колониальные здания появились из ниоткуда. Все эти колониальные здания находятся по всему миру, в том числе в местах, где не было вообще никакой внятной промышленности.
Технология работы с гранитом абсолютно непонятна. Более-менее внятные объяснения это: инопланетные суперлазеры у ЛАИстов или гранитное литье. И то, и другое вне пределов возможностей современной цивилизации.
Структура монолитных гранитных изделий неоднородна. С монолитных колонн отваливается что-то типа штукатурки из того же, но более плотного гранита. Как кожа слазит. Александрийский столп через фильтры выглядит сборным. А может, это что-то типа годичных колец в ходе роста?
Античные и колониальные здания – остовы погибших существ кремниевой формы жизни. Люди поселились в них. Изучали золотые пропорции древних существ, инженерные схемы. Позже разобрали состав материалов. Научились сами изготовлять копии. Так родилось строительство.
Естественно, не все старые здания – кремниевые существа. Граница достаточно четкая – не должно быть дерева в качестве несущих конструкций, перекрытий. Ну а заносились в уже имеющийся кремниевый остов деревянные двери, оконные рамы и пол вполне комфортно.
Дома в колониальных городах типа Питера все разные. Абсолютная разносортица по размерам самих домов, высоте этажей, форме фасада. При этом на улицах нет просвета между домами, они стоят стена к стене. В общей планировке городов есть мягкая природная гармония. Все это напоминает колонию живых существ. Может типа кораллов, или грибов. Соборы – ну прямо вылитые грибы.
Статуи в античных зданиях
Cтатуи – поздний человеческий новодел, напиханный в доисторические остовы. Статуи бесструктурны. Это монолитный массив материала с внешней формой, скопированной с людей и нелюдей. А живые существа структурны, как отмечалось ранее. Также структурны и находки окаменелостей. То есть, у окаменевших деревьев на срезе видны кольца. Найденные каменные челюсти с зубами и кости находятся внутри организма. Они сами по себе являются структурным элементом.
Могли ли кремниевые животные и кремниевые люди быть похожими на современных. Безусловно. Находки якобы окаменевших до состояния драгоценных камней костей животных (в том числе челюстей) и стволов деревьев подтверждают эту вероятность.
Вернусь к проведению религиозного культа в античных и колониальных храмах. Вы заметили, что по всем данным ранее эффективность всех культов была значительно выше. Сейчас, по-моему, опустилась до нуля, если не считать самозомбирования. Скорее всего, дело в следующем. После смерти кремниевого существа его эфирные, астральные и т.п. оболочки покидают мертвое физическое тело не сразу. Также как и у углеродных существ. Энергию этих оболочек и использовали служители культа для своих ритуалов, обосновавшись внутри трупа. Сейчас, видимо сорок дней по меркам кремниевой жизни прошли. Магии больше нет. Надеюсь, все попали в рай.
Когда случился конец кремниевой эры?
Наверное, в соответствии с календарем. Нонче 7525 год от сотворения мира. Могут ли кремниевые остовы простоять 7525 лет? Почему нет? Мы ведь не видели их 7525 лет назад. И соответственно не представляем исходного качества. За последние 200 лет ничего плохого точно не случилось.
Как долго длилась кремниевая эра?
Кремниевая эра – это кора земли. Земную кору составляют породы, основным элементом которых является кремний. Толщина коры – 5-30 километров. И нарабатывали эти километры своей жизнедеятельностью кремниевые существа. Так же как сейчас углеродные существа нарабатывают плодородную почву. Пока наработали 3 метра. Почувствуйте разницу.
Закат кремниевой эры
При погружении в почву кремниевого мира, то есть земную кору температура растет. Греют недра земли. На глубине 10 километров это около 200 градусов. Наверно, таков и был климат в кремниевом мире. Соответственно, материалы имели другие физические и химические свойства, чем сейчас. Со временем кора утолщалась как следствие накопления кремниевой биомассы (почвы). Поверхность удалялась от горячих недр земли и ее температура понижалась. На данный момент тепло недр земли не доходит до поверхности. Единственный источник тепла – солнце. Глобальное похолодание поверхности коры земли сделало условия существования для кремниевого мира неприемлемыми. Наступил конец кремниевого света. Все погибли от холода.
Куда делись останки остальных существ?
На основе кремния природой синтезируется куча драгоценных и полудрагоценных камней. Кремневая жизнь этим и занималась. Высокоорганизованные кремниевые существа состояли из высокоорганизованного кремния в виде драгоценных камней. А распространенные песок, гранит и глина – строительный материал, основа жизни.
Кремниевый мир и восточная философия
В восточных религиях описывается процесс нисхождения духа в материю. Воплощенный дух через реинкарнацию проходит мир камней, растений, животных, людей и становится, наконец, богом. Если повезет. Есть в этом что-то гармоничное и справедливое. Но я подозреваю, мир камней – это не современные булыжники, а мир кремниевых существ. Планета была большим садом живых камней. И задачей кремниевого мира было создание основания жизни – земной коры с массой полезных ископаемых.
Следующий возникший по лестнице прогресса мир – углеродный. И это мир растений. И не важно, что по местничковой классификации современной науки растения – это биологическое царство многоклеточных организмов, клетки которых содержат хлорофилл. И не важно, что в Васе или Джоне нет процесса фотосинтеза. Углеродная жизнь – вторая снизу ступень на пути развития. В глобальном философском смысле мы все – всего лишь растения. А планета – большая плантация. Задача плантации растений – создавать биомассу, быть пищей для животных и людей. То, что нами активно питаются во всех смыслах неуловимые существа – неприятная, но вполне реалистичная конспирологическая идея.
Почему существа неуловимы, невидимы? Потому что мы статичны, медленны по вселенским масштабам. Мы растения. Мы не успеваем увидеть поедающих нас животных, приходящих из следующих по уровню развития миров.
Так называемый человек – главное полезное растение на планете. Его должны по идее культивировать. Но, судя по состоянию дел в мiре наша планета-плантация осталась без хозяев-людей, и активно грабится дикими животными из вышестоящих миров. Варвары есть везде, даже среди богов.
Кора выпотрошена на много километров. Прежний уровень земной коры – вершина Гималаев. Нормальных людей практически полностью заменили генно-модифицированными, размножили до семи миллиардов и с них скачивают эфирную энергию (гавах). Под видом локальных и глобальных войн происходит буквальное потребление людей.
В общем, да придет спаситель-агроном!
Каков был кремниевый мир? Наверное, менее гармоничным, чем наш. Ведь мы являемся следующей ступенькой развития. Нынешнее состояние дел на планете не показательно. Планета заражена и тяжело болеет.
Справимся ли с болезнью? Будет очень трудно. Повторюсь, весь базис жизни, богатства недр, наследие кремниевых существ разграблены на глубину в несколько километров. Выбраны все драгоценные камни и металлы. Нас оставили без прошлого. Мы сидим на куче щебня посреди затопленного карьера.
Драгоценные камни и металлы обладают магическими свойствами. Всю магию изъяли ковшами огромных роторных экскаваторов. Колдовство и магия из обыденной практики стали сказкой. А человеческое общество стало напоминать колонию шершней.
И вечный бой! Покой нам только снится.
КВАРЦЕВО-КРЕМНИЕВАЯ ФОРМА ЖИЗНИ (редакция от 27.11. 2016)
По мнению знаменитого геохимика, академика А.Г. Ферсмана (1883-1945) возможна жизнь не биологической (углеводной) формы, а, например, кварцево-кремниевой (кремень, SiO2 – это минерал, содержащий одну из вариаций кварца – халцедон и опал).
В ноябре 2016 г. СМИ облетело сообщение о том, что биотехнологи из Калифорнийского института технологии впервые вывели бактерию, способную синтезировать соединения, в которых присутствует кремний. Это является шагом на пути к созданию существ, чей метаболизм основан на неорганических молекулах. В ходе исследования химики провели поиск в базах данных белковых последовательностей, чтобы найти ферменты, потенциально способные связывать кремний с углеродом. Для осуществления этой реакции подходили гемопротеины – белки, содержащие комплексные соединения порфиринов и железа (гемы). Ученые выбрали белок цитохром, который синтезируют бактерии Rhodothermus Marinus, живущие в подводных горячих источниках Исландии. Они выделили ген, кодирующий этот фермент, размножили его и подвергли случайным мутациям. Получившиеся последовательности ДНК были внедрены в кишечную палочку Escherichia coli. Установлено, что некоторые из мутаций в активном участке фермента привели к тому, что бактерии стали производить белок, способный синтезировать кремнийорганические соединения. При этом своей эффективностью, которую определяют скорость реакции и количество продукта, фермент превосходит искусственные катализаторы. «… Исследователи собираются продолжить исследования, чтобы выяснить, почему, несмотря на то, что кремниевые соединения являются одними из самых распространенных веществ на Земле, биологическая эволюция создала именно углеродную жизнь. В земной природе нет организмов, которые могут использовать кремний в своем метаболизме. Возможно, что в будущем ученым удастся создать живых существ, чья жизнедеятельность основана на этом элементе» [Создан прототип кремниевой формы жизни // https://news.rambler.ru/science/35387220].
Метаболизм такой жизни настолько растянут во времени, что люди даже не рассматривают саму возможность присутствия жизни там, где её не видно человеческому глазу. В книгах английского писателя Терри Пратчетта о Плоском мире представлена оригинальная раса троллей – кремний-органических существ, мышление которых зависит от температуры окружающей среды. Их глупость объясняется плохой работой кремнийорганического мозга при нормальной температуре, при сильном охлаждении тролли показывают сверхвысокий интеллект.
«…Представители кремнево-кальцевого мира трансформируются в растения и скелет животных, включая кораллы. Камни, возможно, живут не сами по себе, а являются составной частью «организма» нашей Планеты и выполняют возложенные на них определённые функции… Двое французских геологов-исследователи Арнольд Решар и Пьер Эсколье долго и тщательно изучали образцы пород, взятые в разных точках земного шара и выяснили, что камни обладают подобием процессов жизнедеятельности, только очень медленных. Оказалось, что структура камня способна меняться, они бывают старые и молодые. Более того – они словно дышат. Правда, на один «вдох» у них уходит от трёх дней до двух недель. А каждый «удар сердца» длится около суток. Фотографируя камни с большими временными промежутками, учёным удалось установить, что некоторые камни способны к самостоятельному передвижению» [Земля. Хроники жизни: Жывые камни среди нас // http://earth-chronicles.ru/news/2012-10-04-31916].
Собственно преданий о самовольно «странствующих» («ползущих (особенно вверх по склону)», «танцующих», «прыгающих», «растущих» и т. д.) камнях во многих частях света «несть числа»!
Например, в Долине Смерти в штате Калифорния есть озеро Рейстрэк-Плайя. Его название произошло от двух, казалось бы, мало сочетающихся слов: английского racetrack — «гоночная трасса» и испанского playa — «берег», (в данном случае – «низменность, которыая после дождей наполняются водой, превращаясь таким образом в озеро, когда вода начинает постепенно сходить, то площадь озера уменьшается, и вокруг него образуется берег, а через некоторое время, когда влага высыхает, один берег, собственно, и остаётся»). Глинистое дно Рейстрэк-Плайя почти всё время сухое, и ничего на нём не растёт. Оно покрыто почти равномерным узором из трещин, образующих неправильные шестиугольные ячейки. На дне валяются камни – увесистые глыбы массой до тридцати килограммов, и временами они сами движутся, оставляя за собой на земле неглубокие (не больше пары сантиметров), но очень длинные (до нескольких десятков метров) борозды. Самое поразительное, что никто при нынешнем развитии техники до сих пор не смог зафиксировать на камеру как именно они «ползают».
В Румынии известен феномен «тровантов» – «растущих» или «живых камней». Самое большое скопление растущих камней зафиксировано в румынском жудеце (области) Вылча. На его территории встречаются трованты всевозможных форм, размеров и цветов. В связи с большим интересом туристов в 2006 г. вылчинскими властями в деревне Костешть был создан единственный во всей стране музей тровантов под открытым небом. Его площадь составляет 1,1 гектара. На территории музея собраны самые необычные по виду растущие камни со всей округи. Желающие за небольшую плату могут ознакомиться с экспозицией и приобрести небольшие образцы в качестве сувениров. Многие владельцы камней-сувениров утверждают, что памятные изделия из тровантов, намокнув, начинают расти, а еще они порой самовольно перемещаются по дому, что производит достаточно жуткое впечатление. Особенно бурно они растут после дождя: камни увеличиваются в размерах благодаря большому содержанию различных минеральных солей, находящихся под их оболочкой, а когда поверхность намокает, эти химические соединения начинают расширяться и давить на песок, отчего камень «растет». Со временем рост замедляется и в конце концов прекращается совсем. Известны случаи, когда трованты вырастали из мелких «пуговок» в несколько граммов до мегалитов в тонны весом. На спиле можно наблюдать годовые кольца, как у деревьев. Эти камни могут не только расти, но и размножаться «почкованием». Происходит это так: после того как поверхность камня намокнет, на ней появляется небольшая выпуклость. Со временем она разрастается, когда же вес нового камня становится достаточно большим, он отламывается от материнского. Строение у новых тровантов такое же, как и у других, более старых камней. Внутри также присутствует ядро, в чем и заключается основная загадка для ученых. Если рост камня хоть как-то можно объяснить с научной точки зрения, то процесс деления каменного ядра не поддается никакой логике. В целом процесс размножения тровантов напоминает почкование, отчего некоторые специалисты всерьез задумались над вопросом, не являются ли они неизвестной доселе неорганической формой жизни.
Есть нечто похожее и в России, на территории Колпнянского района Орловской области в деревне Андреевка и ее окрестностях из-под земли, словно по волшебству, на поверхности появляются округлые каменные глыбы. Их можно увидеть на полях, огородах, возле домов и на приусадебных участках.
Орловские растущие камни на вид напоминают слипшийся песок, но это обманчивая хрупкость. На самом деле камни эти очень прочны, и для того чтобы отколоть от них даже небольшой фрагмент, необходимо приложить большие усилия. Размеры камней сильно разнятся. Встречаются в окрестностях Андреевки как небольшие растущие камни, так и огромные глыбы по нескольку метров в длину, напоминающие строительные плиты. У местных жителей растущие камни пользуются большой популярностью. Их наделяют мистическими свойствами, считают, что валуны, растущие из-под земли, богаты животворящей силой матери-земли. Кое-кто даже перевез несколько камней и украсил ими дорогу к местным святым источникам. Другие сооружают из камней декоративные рокарии на своих приусадебных участках и используют их в качестве отделочных материалов для домов.
В селе Силянь уезда Пинцюань провинции Хэбэй есть одно место, которое местные жители называют «яйценосным холмом». Там находится груда каменных яиц одинаковой формы, есть и каменная яичная скорлупа, и каменный желток, всё как настоящее. Сообщается, что этот невысокий склон расположен поблизости с населённым пунктом. На склоне горы практически нет растительного покрова, он усеян овальной формы каменными разбитыми яйцами и каменной яичной скорлупой. Эти каменные яйца разных размеров, есть более 20 см в диаметре, есть меньше 10 см. Местные жители говорят, что они имеют сходство с яйцами динозавров. Это не первое в Китае обнаружение каменных яиц, в 2006 году в юго-западной провинции Гуйчжоу обнаружили «яйценосную» скалу, которая каждые 30 лет «откладывает» каменные яйца. В окрестностях села Гулу округа Саньду провинции Гуйчжоу, в горах Дэнгань, которые полностью заросли деревьями и травами, есть голое место посередине склона горы. Там есть скала, которая каждые три десятилетия «откладывает» каменные яйца, поэтому местные жители привыкли называть её «яйценосная скала». Эта скала составляет 20 метров в длину, 6 метров в высоту, её поверхность весьма плоская. Некоторые каменные яйца только немного выступают на поверхности скалы, другие наполовину, есть и почти отделившиеся от скалы. Каменные яйца яйценосной скалы, в среднем, составляют в диаметре 30 см, есть большие и маленькие, подавляющее большинство из них круглые, овальные, некоторые желтоватого цвета. Сообщается, что в деревне Гулу проживает около 20 семей, у всех есть каменные яйца, 68 яиц, в общей сложности. Считается, что если в доме есть каменное яйцо, то люди будут процветать и жить комфортно, поэтому они идут туда, чтобы добыть это сокровище. Кто дал этим горам таинственную силу, какие тысячелетние тайны спрятаны в высоких скалах? Яйценосные скалы – это таинственное явление, выходящее за рамки человеческой логики.
Также известны т.н. гигантские валуны Моэраки (Коста-Рика), которые представляют собой каменные и железные шары сферической формы. Их диаметр варьируется от нескольких сантиметров до 3-х метров. Располагаются они как поодиночке, так и группами до 50 штук. Возраст большинства валунов составляет, по некоторым оценкам, не менее 60-ти млн. лет.
Необычность тровантов и им подобных камней порой приводит к возникновению весьма смелых и, на первый взгляд, неправдоподобных мнений и гипотез, признавать достоверность которых официальная наука не спешит. Ряд исследователей, как уже говорилось, полагает, что трованты – представители неорганической формы жизни. Принцип их существования и строение не имеют ничего общего с теми же характеристиками уже изученных видов флоры и фауны. При этом растущие камни могут оказаться как коренными жителями нашей планеты, тысячелетиями незаметно существовавшими бок о бок с человеком, так и представителями неземных форм жизни, попавшими на землю с метеоритами или завезенными пришельцами.
Мистически настроенные люди (да и многие фольклорные данные – былички, сказы, пословицы) говорят, что в «блуждающих» или «магических» камнях живут потусторонние сущности.
«…Известный русский путешественник С. Крашенинников рассказывает о том, как некий коряк приобрел себе фетиш-жену. Он нашел на реке камень, и когда взял его в руки, «то камень на него, как будто человек, дунул». Он испугался и бросил камень. После этого он заболел и, решив, что болезнь связана с его поступком, стал искать камень. Скоро он нашел его, но на другом месте. Он взял камень себе в дом, сделал ему платье и считал своей женой» [Мень А. Магия, оккультизм, христианство //
Почитание могучих неземных сущностей («богов») как обычных камней, скал и вытесанных из них идолов и алтарей – общее место в религиоведении. Обобщенно можно согласиться со следующим утверждением: «… мы встречаемся почти наверняка не с примитивным обожествлением каменной глыбы, не с литолатрией, но с глубоко продуманным, точнее, глубоко пережитым образом божественной безoбразности. Камень, твердейший и неразрушимейший из всех земных материалов, говорил древнему человеку ещё об одном, крайне важном свойстве Бога – о Его вечности и незыблемости. Смертный, легко разрушимый человек, желал соединить себя с Существом, над которым не властны смерть и тление. И, видимо, поэтому камень стал для людей неолита «иконой» непостигаемого Бога, «иконой», перешедшей позднее в Египет («пуп» Амона в Оазе Сива), в Элладу (камень Афродиты в Пафе) и даже в зна- менитую мекканскую Каабу мусульман». Кроме того, необработанные камни, предположительно символизирующие божество, встречаются в домашних святилищах докерамического Иерихона…» [Пикалов Д.В. Миф и ритуал неолита: монография. – Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2015. – С. 88].
Существует гипотеза о том, что кристаллическая решетка минералов может накапливать информацию и оперировать ею, т.е. это – «мыслящие камни». Целью алхимиков являлся поиск «Философского Камня». В масонской традиции «необработанный камень» символизирует профаническое состояние человека, члены масонских лож именуют себя «вольными каменщиками», уподобляя свою декларируемую цель – исправление человеческой природы – обработке камня. Астрологами устанавливались соответствия между камнями и знаками Зодиака, камнями и планетами…
Есть даже теория о том, что вся биологическая жизнь, в том числе и человечество, – это лишь инкубаторы, суть которых состоит в рождении «камней» (как молюски рождают жемчуг).
Известно, что после кремации из пепла можно сделать алмаз – эта услуга пользуется популярностью в США. Например, из 500 г праха под давлением и при высокой температуре за два месяца вырастает голубой алмаз весом в карат и диаметром 5 мм. Его можно использовать как украшение.
Тоже самое происходит и с органическими остатками древних растений. Древесный ствол превращается в каменный, сохраняя внутреннюю структуру некогда живого дерева.. В Аргентине нашли шишки араукарий (гигантских хвойных деревьев, произраставших во времена динозавров). Агат так тщательно повторил все детали строения шишек, будто они только что упали с дерева.
«… Проникновение камня в тело происходит, по крайней мере, двумя путями. В одном случае органическое вещество полностью замещается минералом. В этом случае окаменелость сохраняет первоначальную форму объекта, но теряет его внутреннюю структуру. В другом случае минерал проникает в клетки и пустоты тела, повторяя детали устройства тканей и органов. Кремний активно проникает и накапливается в клетках многих растений, от чего они уже при жизни буквально каменеют. Чаще всего формы животных и растений занимает кварц, вернее различные его разновидности — агат, сердолик, халцедон, яшма. Редчайшим случаем являются окаменелые деревья из долины Верджин в американском штате Невада, где растительные ткани замещены благородным опалом. Под Пермью в сульфидных осадочных породах активным элементом была медь, поэтому там появились псевдоморфозы из азурита, малахита и халькопирита, а по соседству встречаются окаменелости из гетита и гематита – железистых минералов» [Земля. Хроники жизни: Жывые камни среди нас // http://earth-chronicles.ru/news/2012-10-04-31916].
Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего сообщили на одном из заседаний Американского химического общества, что им впервые удалось заставить эволюционировать бактерии таким образом, чтобы их ферменты начали эффективно встраивать кремний в простые углеводороды, первооснову жизни. Как известно, кремний широко распространён на Земле и составляет 28% коры планеты (для сравнения, углерода в ней – всего 0,03%), данный элемент почти полностью отсутствует в химии жизни. Для того чтобы помочь живым организмам принять в свой состав кремний, химик Фрэнсис Арнольд (Frances Arnold) из Калифорнийского технологического института в Пасадене и её коллеги изолировали термофильные бактерии, которые процветают в горячих источниках. Как и многие другие организмы, такие бактерии содержат ферменты цитохромы, роль которых заключается в транспортировке электронов между белками. В некоторых случаях, однако, ферменты термофильных бактерий расширяют свои функции и начинают отвечать за другие реакции. После испытаний на бактериях учёные обнаружили, что в редких случаях цитохромы также могут отвечать за добавление кремния в простые углеводородные цепи. В природе, как подметила Арнольд, способность кремния по добавлению цитохрома настолько слаба, что всё это может быть побочным продуктом функции фермента. Чтобы усилить эффект, команда учёных окружила бактерии кремнием и соединениями углерода. Затем учёными были отобраны организмы, которые произвели наибольшее количество углеводородов, содержащих кремний. Только после трёх этапов этого искусственного отбора ферменты «эволюционировали» и бактерии стали в большом количестве производить кремнийсодержащие углеводороды (в 2000 раз больше природных собратьев). «Сила эволюции действительно проявляется с возникновением новых функций, а затем происходит адаптация с помощью направленной эволюции», – резюмирует Ф. Арнольд. В настоящее время кремниево-углеводородные соединения, называемые органосиланами, не могут принести какую-либо пользу промышленности. Они короткие, в отличие от тех длинных силиконов, которые химические компании используют для изготовления клеев, уплотнителей и герметиков. В дальнейшем же планируется, что организмы, способные включать кремний в свои клетки, станут первым шагом на пути создания «кремниевых» существ – похожих на Хорту из сериала «Звёздный путь».
Еще в XVIII в. профессор Джироламо Сегато из Флоренции (Италия) изобрёл процесс минерализации человеческих останков, но паранойя и страх преследования невежественными современниками уничтожили его исследования, оставив лишь небольшое количество мрачных реликвий в качестве доказательства существования его удивительной технологии. Находящиеся в анатомическом музее Университета Флоренции, работы Сегато представлены в виде таких отдельных частей тела, как отрубленная голова женщины и отдельная женская грудь, превратившиеся в вечный камень. Существует также «Таблица Сегато», которая представляет собой большой деревянный овал, инкрустированный плитками, которые на самом деле являются окаменевшими кусками костей, мышц и кишок. Родившись в 1792 году, Дж. Сегато рано проявил интерес к науке вообще и к химии в частности, которые вдохновили и определили всю его дальнейшую жизнь. Его специализация на процессе окаменения началась после того, как он побывал в Египте в возрасте 26 лет и был очарован мумиями этой древней страны. По возвращении в Европу, Дж. Сегато приступил к разработке новых методов мумификации. После тестирования разработанного метода на трупах животных, учёный-изобретатель вскоре создал свой уникальный метод сохранения человеческих тканей таинственным в ту пору процессом минерализации, превращающим останки в подобие мрамора. Реакция на его работы была неоднозначной. Хотя некоторые удивлялись особой трансформации трупов «методом Сегато», другие считали его работу связанной с противоестественной египетской мистикой. После того, как кто-то ворвался в его лабораторию и, как оказалось, рылся в его бумагах, Сегато стал опасаться кражи своих работ, и, в конце концов, уничтожил все свои исследования и заметки. Когда Сегато умер в 1836 году, он унёс тайну своего процесса с собой в могилу. Он был похоронен на кладбище Флоренции с эпитафией: «Здесь лежит Джироламо Сегато – тот, кто будет нетленным, если секрет его искусства не умер вместе с ним». Современные исследователи разработали альтернативные методы минерализации человеческих останков, но даже после нескольких лабораторных исследований образцов Сегато различными методами, никто не в состоянии объяснить его процесс ; «… Теперь мы живем в рунде, которую можно назвать минеральной. И нашей задачей в ней является пронизать весь минеральный мир нашим собственным духом. Попытайтесь понять это. Вы строите дом. Вы берете камни из какой-либо каменоломни. Вы так обрабатываете их, что они вкладываются в постройку и т.д. Что вы соединяете с сырым материалом, который берете из минерального царства? Вы соединяете сырой материал с человеческим духом. Когда вы строите машину, то вы вкладываете ваш дух в машину. Отдельная машина, разрушаясь, превращается в пыль. От нее не остается никакого следа. Однако то, что она сделала, не пропадает без следа, но проникает вплоть до атомов. Каждый атом несет след вашего духа и будет продолжать нести этот след. Небезразлично, был ли определенный атом в какой-либо машине, или нет. Посредством того, что атом побывал в машине, атом изменился. И это изменение, которое вы внесли в атом таким образом, никогда не теряется для него. Далее, посредством того, что вы изменили атом, связали ваш дух с минеральным миром, вы на всеобщее сознание отпечатали непреходящий штемпель… То, что сегодня является минеральным царством, это вы втянете в себя, и оно станет вашим внутренним. С тем, что вас окружает в природе, вы явитесь, как с вашим внутренним… Это то, что знали масоны. Масон знал, что когда он строил вместе с другими для одухотворения минерального, – а «строить» значит не что иное, как одухотворять минеральный мир, – то некогда это станет содержанием его души…» [Штайнер Р. Мысль об эволюции и инволюции, лежащая в основе тайных обществ: Берлин, 23 декабря 1904 г. // http://philologist.livejournal.com/6536814.html]; «… Наше человечество имеет задачу весь минеральный мир преобразовать в произведение искусства. Электричество нам уже указывает на оккультные глубины вещества. Когда человек заново построит минеральный мир, исходя из своего внутреннего, тогда придет конец нашей Земли; тогда Земля придет к концу физического развития. Специальный план, по которому преобразовывается минеральный мир, живет в Ложе Мастеров. Сегодня этот план уже завершен, так что, если вникнуть в него, можно увидеть, какие чудесные строения, чудесные машины и т.д. возникнут еще из этого минерального мира. Когда Земля достигнет конца физического глоба, вся она будет иметь внутреннюю структуру, внутреннее построение, которое дал ей сам человек, так что она станет произведением искусства по плану мастеров Белой Ложи… Когда Земля уже перешла в состояние арупа, то в ней, в совершенно уплотненном виде, находится оттиск всего физического развития, от того, что построено по плану мастеров, как-бы мельчайшее миниатюрное издание того, чем была некогда минеральная Земля… На одном конце мира находится атом. Он является отображением вышедшего из глубин духа мастеров плана, который является Логосом. Когда мы ищем преобразование самого человечества в ходе большого мирового периода, мы вновь вводимся в мир. Как человек спустился, погрузился вплоть до физического плана, так же обстоит дело и со всем миром. То, что движет человеческое Я вперед, находится вокруг человека в мире. А затем мы приходим к низшим планам, которые, однако, сами содержат более высокие планы… С мастерами ныне живет Дух Земли, и этот Дух Земли станет физическим одеянием следующей планеты. Малейшее, что мы делаем, будет иметь влияние в мельчайшем атоме следующей планеты. Только имея это чувство, мы получаем связь с Ложей Мастеров. Это должно быть средоточием Теософского общества, ибо мы знаем то, что знают знающие. Когда Гете говорит о Духе Земли, он говорит истину. Дух Земли ткет одеяние следующей планеты. «В жизненный потоках – в буре деяний» ткет Дух (Земли) платье следующего планетарного божества… Так было и на Луне: там имелся план земного развития бесконечно размноженный и уменьшенный. И знаете, что представляет собой этот уменьшенный план, который тогда был разработан в духовном? Это нынешние атомы, лежащие в основе Земли. А атомы, которые станут основой Юпитера, будут опять-таки уменьшенным планом, который теперь разрабатывается в ведущей Белой Ложе. Только тот, кто знаком с этим планом, может знать, чем является атом… Так было и на Луне: там имелся план земного развития бесконечно размноженный и уменьшенный… Это нынешние атомы, лежащие в основе Земли. А атомы, которые станут основой Юпитера, будут опять-таки уменьшенным планом, который теперь разрабатывается в ведущей Белой Ложе (Земли)… Если вы хотите постепенно познать атом, лежащий в основе Земли, то при познании этого атома навстречу вам выступят те существа, которые исходят от великих магов мира. Сейчас об этих вещах мы можем говорить, конечно, только намеками, однако мы можем, по крайней мере, дать хоть что-то, что позволит нам составить представление о том, с чем мы тут имеем дело» [Штайнер Р. Логос и атомы в свете оккультизма: Берлин, 21 октября 1905 // http://skurlatov.livejournal.com/3069753.html]. Это – неприложный закон развития человечества в Космосе: «… космологически нашему земному развитию предшествовало лунное развитие. Ещё более дальним предком нашей Земли было Солнце, а ещё более дальним – Сатурн. Человек проделал эти три фазы развития: Сатурн, Солнце, Луна. Наша Земля до сих пор проделала три цикла, из которых в первой рунде она повторила развитие Сатурна, во второй – развитие Солнца и в третьей – Луны… Итак, наша Земля ещё раз прошла ранние материальные состояния, прежде, чем она достигла современной физической плотности… Земля от чрезвычайно тонкой, но уже физической, материи уплотнялась до всё более и более плотной… Затем Земля извне окружила себя эфирным телом и кристаллизовала, организовала земную материю» [Штайнер Р. Об утерянном Храме, который должен быть восстановлен. Четвертая лекция // http://philologist.livejournal.com/6553970.html].
Да и не только Р. Штейнер, но «… мы знаем благодаря Фрейду, что в нас действует сила, заставляющая нас окаменевать» [Гройс Б. Под взглядом теории // https://theoryandpractice.ru/posts/7146-groys].
И даже серьезная наука предлагает видеть смысл появления человееской цивилизации только в участии круговорота в природе:
«… Пока человек был охотником и собирателем – он был просто членом природных биоценозов. Но цивилизация – это совершенно иное, – говорит В.В. Малахов, член-кореспондент РАН, заведующий кафедрой зоологии беспозвоночных МГУ. – Человек извлекает из земли то, что вышло из биологического круговорота, например нефть, газ и уголь и возвращает в него углерод в самой доступной для растений форма в виде СО2. Человек извлекает из земли металлы, насыщает ими промышленные стоки и спускает все это в Мировой океан, делая доступным для живых организмов. В этом и есть биосферная функция человечества – вернуть в биологический круговорот вышедший из него углерод и другие биогенные элементы. И когда эта задача будет выполнена, я думаю, и цивилизацию ожидает тихий естественный конец в результате исчерпания доступных ресурсов. Нет, нас ожидает не атомная война, а медленное естественное угасание из-за исчерпания накопленных энергетических и материальных ресурсов. А вот биосферу ожидает расцвет на новом уровне. Конечно деятельность цивилизации, насыщение атмосферы углекислотой, возможный парниковый эффект, относительное обогащение океана тяжелыми металлами приведет к гибели тысяч видов, возможно – сотен тысяч видов. Это будет один из биосферных кризисов (их было много за 4 млрд лет истории жизни), но зато как расцветет жизнь на новом этапе, когда весь этот углерод окажется в телах растений и животных, когда появятся новые ферментные системы с необычными металлами. Это будет жизнь без человеческой цивилизации… Конечно, умирание цивилизации не означает исчезновение человека. Еще долго после затухания цивилизации на Земле будут жить общины охотников, примитивных земледельцев и скотоводов, собирателей. История человечества насчитывает сотни тысяч лет до цивилизации, и вероятно, продлится сотни тысяч лет после цивилизации. Но это будет уже существование одного из биологических видов в составе естественных биоценозов» [Малахов В.В. Биотический круговорот. Насколько неизбежно умирание нашей цивилизации? // http://diglador.tumblr.com/post/79960175464/].
Иными словами, сущность человеческого бытия состоит не в антропоцентризме, а в служении Иному: «… Нет, Веда, я думал об одном положении древнеиндийской философии. Оно говорит, что мир не создан для человека, и сам человек только тогда становится велик, когда понимает всю ценность и красоту другой жизни – жизни природы…» (Иван Ефремов, «Туманность Андромеды»).
И, как оказывается, «это Иное» также можно определить (рассматривая «камень» как одну из его манифестаций). А именно: иной формой жизни следует считать саму Вселенную, она буквально «вплетена» в её ткань, «материю». Ученые задаются вопросом, что если физические уравнения сами являются определенной формой жизни? По их словам, привычная для людей органическая жизнь является одной из многих форм бытия материи. Сотрудник Колумбийского университета, астрофизик Калеб Шарф полагает, что пришельцы, как «высший разум» имеют иную структуру тела, их органы построены из отличных от человеческих жизненных блоков. Именно поэтому они могут существовать вне привычных нашему сознанию законов физики – без физической оболочки, то есть не на определенной планете, а во всей Вселенной.
Некоторые исследователи считают, что одной из форм жизни может являться так называемая «темная материя». Этим термином ученые называют гипотетическое вещество, заполняющее около четверти (27%) Вселенной. Физики придумали эту материю для того, чтобы объяснить некоторые противоречия в их теориях. По словам специалистов, темная материя может быть разумной и взаимодействовать с людьми. Но её разумная ткань находится на квантовом уровне, и это объясняет то, что многолетние исследования космоса не показали ученым ни одно доказательство наличия иной жизни на планетах. Но метод сингулярности как слияния технологий и человечества позволит увидеть ранее необозримое. Технологии смогут расшифровать темную материю Вселенной. Принцип функционирования таких устройств заложен в технологии работы 3D принтера.
Одной из теорий радикальных исследователей состоит в том, что любая цивилизация хочет оставить после себя жизнь. И в этом ей может помочь некая резервная копия себя в параллельной реальности. Возможно, высший разум и хочет создать ее с помощью фотонов. Жизнь инопланетян может так и остаться загадкой для человечества, ведь в неведение тоже есть свой смысл, говорит Калеб Шарф.
Знаменитый геохимик академик Ферсман выдвинул гипотезу, что на нашей планете возможна кремниевая форма жизни (неуглеродная
). Аналогичные предположения делались различными учеными в разное время. В ноябре этого года было распространено сообщение о том, что биотехнологи Калифорнийского института вывели бактерию, которая способна синтезировать соединения с SiO 2 . Таким образом, они существенно продвинулись в исследованиях, связанных с созданием существ, метаболизм которых базируется на неорганических молекулах.
Кремниевая форма жизни: витолитическая теория
В процессе исследований ученые искали в информационной базе белковых последовательностей ферменты, которые обладают способностью связывать С и SiO 2 . Для этой реакции были выбраны гемопротеины. Они представляют собой белки, в которых присутствуют и порфиринов. Исследователи выбрали цитохром. Этот белок синтезирует бактерии, присутствующие в горячих подводных источниках Исландии. Ученые выделили и размножили ген, который кодирует фермент. После этого он был подвергнут случайным мутациям. Созданные последовательности ДНК исследователи внедрили в кишечную палочку. В процессе наблюдений было установлено, что некоторые мутации на активном участке привели к тому, что взятые бактерии стали вырабатывать белок, способный осуществлять синтез кремнийорганических соединений. Его эффективность, определяемая по скорости реакции и количеству продукта, превосходит результативность искусственных катализаторов. Ученые намерены продолжить исследования. Их цель состоит в том, чтобы понять, почему, несмотря на широкое распространение кремниевых соединений на Земле, в ходе эволюции была создана и развилась именно углеродная форма. В природе отсутствуют организмы, которые могли бы использовать SiO 2 в метаболизме. Вполне возможно, что в будущем исследователям удастся создать организм, с которого начнется кремниевая форма жизни на Земле
.
Литературные представления
Кремниевая форма жизни на Земле
незаметна человеческому глазу. Метаболизм в ней настолько растягивается во времени, что люди не принимают во внимание саму возможность ее существования. В книгах Пратчетта (английского писателя) о Плоском мире описана оригинальная раса кремний-органических существ — троллей. Их мышление зависит от температуры среды обитания. Глупость, которая свойственна троллям, объясняется плохим функционированием кремнийорганического мозга в тепле. При значительном охлаждении эти существа проявляют сверхвысокие интеллектуальные способности. Представители кремниево-кальциевого мира могут трансформироваться в скелет животных и растения, а также в кораллы.
Природные явления
Французские геологи Решар и Эсколье достаточно продолжительное время очень тщательно исследовали образцы пород из разных уголков планеты. Они выяснили, что камням присущи определенные признаки процессов жизнедеятельности. Только протекают они крайне медленно. Ученые выяснили, что структура камней может изменяться. Они могут быть старыми или молодыми. Кроме этого, исследователи установили их способность «дышать». Но один «вдох» растягивается на 1-14 дней, а «удар сердца» — почти на сутки. Ученые фотографировали камни в разные периоды времени и установили их способность перемещаться. Между тем, «движущиеся глыбы» есть во многих уголках планеты.
Кремниевая форма жизни: агаты, живые камни
Существует гипотеза, что кристаллическая минеральная решетка способна накапливать сведения и оперировать ими. То есть выдвигается теория «мыслящих камней». По мнению ряда исследователей, все биологические организмы, человек в том числе, являются только «инкубаторами». Их значение заключается в рождении «камней». Установлено, что из пепла после можно изготовить алмаз. Такая услуга достаточно популярна в некоторых странах. К примеру, из 500 г праха под давлением и высокой температурой за 2 месяца можно вырастить голубой алмаз, диаметр которого 5 мм. Человек в среднем за свою жизнь синтезирует порядка 100 кг кварца и кремния. Считается, что они, попадая в организм, начинают расти, зачастую причиняя дискомфорт. После смерти эти камни, вероятно, проходят еще один цикл развития уже в естественных (природных) условиях. Они превращаются в обособленные самородки, которые напоминают агаты. Скопление и развитие песчинок в организме известно давно. Такой процесс именуется псевдоморфозой. Так, кости динозавров сохранились до настоящего времени именно благодаря этому явлению. При этом химический состав остатков ничего общего с костной тканью не имеет. По сути, их существование обуславливает кремниевая форма жизни. Это
доказано рядом исследований. В одном случае слепки костных останков халцедоновые, в другом — апатитовые. В Австралии были обнаружены необычные белемниты — головоногие моллюски, широко населявшие планету в мезозойскую эру. Их костные остатки замещены опалом.
Исследования А. Боковикова
Достаточно оригинально объясняется кремниевая форма жизни на примере минерала «агат
«. Отечественный исследователь Боковиков обнаружил несколько признаков, позволяющих сформулировать гипотезу. Агат является скрытокристаллической разновидностью кварца. Он представлен в виде тонковолокнистого агрегата халцедона, отличается полосчатым распределением расцветки и слоистой структурой. В ходе многолетних наблюдений была описана кремниевая форма жизни. Агат
, как растительный организм, не бессмертен, несмотря на то, что существует миллионы лет.
Характеристики
В образцах разного возраста четко выявляются анатомические черты. В частности, в ходе исследований ученый и его команда обнаружили полосатое и кристаллическое тело, донышко-зеркало (значение этого элемента не было установлено точно, предполагается, что это в некотором роде подобие зрительного анализатора). Агаты имеют кожу, которая может линять и регенерироваться. Как и многие другие организмы, они болеют и залечивают свои раны (трещины и сколы). Кремниевая форма жизни
предполагает питание, захват определенных пространств, сохранение сложных форм в динамике.
Размножение
В ходе исследований ученые выявили интересный факт. Было установлено, что агаты двуполы. Кристаллическое тело является женским, а полосатое — мужским. Присутствуют в них и гены. Они представлены кристаллами женского тела. Размножение может осуществляться несколькими способами. Например, кремниевая форма жизни
развивается из «семян». Кроме этого, на конкретных примерах Боковиков показал, что возможно и отпочкование, клонирование, деление с формированием разделительных центров. Исследователь наблюдал размножение криотами в базальте. Ученый выделил ряд процессов. Например, зарождение криот, развитие, появление младенца, превращение в организм, возникновение вокруг зародышей сферических структур, гибель.
Масонские представления
В ходе многочисленных исследований сформировалось новое учение — антропософия. Ее основателем стал Р. Штайнер. Он утверждал, что является главенствующей на планете. Рождение, развитие и смерть человека необходимо только ради одной цели. Она состоит в служении минеральному миру. Человек и другие организмы обеспечивают существование соединений с Задачу людей Штайнер видел в преобразовании минерального мира в произведение искусства. Он говорил о том, что электричество свидетельствует об оккультных глубинах вещества. Когда люди заново выстроят минеральный мир, в соответствии со своим внутренним восприятием, прекратит развиваться планета в физическом смысле. Она перейдет в другое состояние, в котором в уплотненном виде будет находиться отражение всего, чем была когда-то минеральная Земля. Штайнер приводит в обоснование слова Гете, когда тот говорил о Духе планеты. Вместе с этим ученый указывает, что существует и кремниевая форма жизни на Луне
. Он говорит о том, что и на этом небесном теле был план развития. В каждом конкретном случае, относительно каждой планеты, существует своя схема. Атомы, оставшиеся после прекращения физического развития, стали основой для создания Земли. Для планеты разрабатывается свой план. Достигая конца развития, ее атомы переходят к другому небесному телу. В результате может возникнуть кремниевая форма жизни на Венере
, Марсе, Юпитере.
Круговорот в природе
Кремниевая форма жизни
выступает как начальная и конечная цель существования организмов на планете. Ряд крупных ученых предлагает видеть смысл возникновения человеческой цивилизации исключительно в участии круговорота в природной среде. Пока люди были собирателями и охотниками, они выступали как члены естественных биоценозов. Однако цивилизация обладает рядом специфических черт. По мнению В. В. Малахова, человек извлекает из недр то, что вышло из круговорота. К примеру, это нефть, уголь, газ. При этом в землю человек возвращает углерод в наиболее доступной для организмов форме. Извлекая из недр металлы, люди насыщают ими промышленные стоки, возвращая отработанные соединения в Мировой океан в приемлемом для его обитателей виде. В этом, собственно, состоит биосферная задача человечества.
Гибель человечества
По мнению Малахова, когда данная функция будет полностью реализована, цивилизации придет тихий и естественный конец, обусловленный исчерпанием запасов. Это будет не атомная война, а медленное угасание человечества. При этом биосфера выйдет на качественно новый уровень развития. Ее ожидает расцвет. Безусловно, считает Малахов, насыщение атмосферного воздуха углекислотой, вероятный парниковый эффект, обогащение тяжелыми металлами океана приведет к гибели огромного количества организмов. Это будет одним из биосферных кризисов. Однако вместе с этим жизнь на новом этапе расцветет. Появятся новые системы с необычными веществами и металлами. Однако все это будет существовать без человека.
Выводы
Исходя из гипотезы Малахова, умирание цивилизации не будет означать смерть человека. В течение определенного периода люди еще будут жить на Земле. Они объединятся в примитивные общины скотоводов, охотников, собирателей. Однако это будет уже существование биологического вида как элемента естественного биоценоза. Другими словами, суть бытия заключается не в антропоцентризме. Оно состоит в служении «Иному», которое, как считает И. Ефремов, можно также определить, изучая камень в качестве одной из его манифестаций.
«Темная материя»
По мнению некоторых ученых, она также может выступать в качестве одной из форм жизни. Термином исследователи обозначают гипотетическое вещество, которое заполняет примерно 27% Вселенной. Физиками это понятие было придумано для объяснения некоторых противоречий. По мнению экспертов, эта материя может являться разумной и взаимодействовать с человеком. Однако эта ткань располагается на квантовом уровне. Это объясняет тот факт, что многолетние изучения космоса не показали ученым сколько-нибудь удовлетворительного доказательства наличия другой жизни на планетах.
Заключение
В популярных медицинских изданиях можно встретить результаты исследований, указывающие на то, что организму человека требуется каждый день около 40-50 мг кремния. В качестве его ключевой функции выступает поддержание нормального обмена веществ. Установлено, что многих болезней организма могло бы не быть, если бы в нем было достаточно кремния. В этой связи считается, что здоровье предков человека было подорвано продуктами, препятствующими его усвоению. Многие из них входят в рацион и сегодня. Это, в частности, мясо, белая мука, сахар, консервы. Смешанная пища задерживается в пищеварительной системе до 8 часов. Это означает, что на протяжении этого времени организм переваривает продукты, задействовав большую часть ферментов. В такой ситуации, как считал И. П. Павлов, организм не может обеспечивать достаточное поступление энергии в другие органы — сердце, почки, мышцы, мозг. Из этого исследователи делают один важный вывод. Они говорят о том, что, вероятно, Штайнер, который говорит о том, что смысл существования человека состоит в служении минералам, прав.
Я всё больше прихожу к тому, что «официальная наука», или как я её называю «офисной», это та же выдуманная религия. А геологи, вулканологи, изторики, и прочие, это её жрецы, которые, защищая свой капитал и боясь потерять свою паству, всеми силами будут защищать свои догмы, построенные на вранье.
Поскольку библейская тарабарщина терминов ничем не отличается от официальной науки, то предполагаю, что две эти религии, якобы конфликтующие между собою, штампавались в одном кабинете (прям как Порошенко создал «партию регионов» и «оппозицию», чтоб оставаться всегда в выигрыше и чтоб был способ расколоть единый народ на враждующие стороны).
Что пытается скрыть «официальная религия» придуманным Богом, носящим имя «Вулкан», это большие леса «кремневой эры». Что большинство окружающего нас камня, совсем не бездушные предметы, это куски от большого живого некогда растущего организма. Но не все камни, это убитый организм. Некоторые из них молодые и до сих пор растут.
Большинству из Вас уже известно о растущих и размножающихся камнях, под названием Трованты.
//О них будет пост завтра//
Причем новость это была сенсационная. В общем растут камни на планете возможно даже больше, чем человечество себя помнит и тут сенсация — БОЛЬШИНСТВО ЧЕЛОВЕЧЕСТВА не знало о растущих камнях. Почему? Потому что о этом не особо любят говорить.
Тогда придется признать, что вокруг ВСЁ либо живое, либо убитое. Появятся вопросы — а куда оно делось? Станет понятно — зарылось в землю, чтоб мы это добывали в виде «полезных ископаемых». Кто это делал? Тогда «стадо» догадается — те, кто умалчивает на правительственном и научном уровне. А значит догмы религиозной официалки сразу разрушится, как карточный домик, даже не смотря на то, что нас программируют с детского сада и школы. А нас именно программируют, чтоб мы выполняли заложенную в нас программу — обслуживание интересов тех, кто правит человечеством.
Тровантам повезло. Вразрез желаний жрецов и фарисеев, они растут где угодно и даже в местах, которые подальше от кремневых пней и терриконов потому «вулканическим образованием» назвать было сложно. Да и Трованты расти и размножатся начинают от дождя — слишком очевидным будет вранье.
Тровантам повезло, а вот Жеодам не особо, как и базальтам и другим каменным формам жизни. Их приписывают к «вулканическому образованию», потому собственно расти не дадут — это же бездушный камень, якобы больше пользы от него в украшении чем в том, что он лежит!
К примеру описание от жрецов и запрограммированных людей:
«Среди полудрагоценных камней совершенно особое место занимает камень жеода. Это тот же знакомый всем аметист, только наросший на халцедоновую или опаловую подложку. Аметистовые жеоды имеют вулканическое происхождение, им более 130 млн. лет. Кристаллы аметиста выросли внутри замкнутой полости, которая образовалась вследствие того, что пузырьки газа в лаве, поднимаясь на поверхность, оставляли после себя пустоты. Эти пустоты в базальтовом слое и заполнили аметистовые жеоды.
Промышленная добыча жеодов производится в Бразилии, на Урале, в Уругвае, на Мадагаскаре, Цейлоне – на всех континентах. В базальтовых слоях добыча аметистовых жеодов идет в горизонтальном направлении. Когда не может справиться тяжелая техника, на помощь приходит простой и тяжелый труд старателей. Найдя жеоду, рабочие определяют ее перспективность и вручную срезают с базальта, процесс это длительный и работать надо аккуратно. Жеоды хрупкие, если их неправильно срезают, могут разрушиться. Их вес от одного килограмма до целой пещеры, куда может свободно зайти человек. В разрезе жеоды похожи на кусочки спелого и сочного инжира».
От такая вот такая тарабарщина большой шторой на глаза. Только распахнуть эти шторы можно легко, если увидеть как что выглядит и начать размышлять индивидуально, не держа никого в авторитете.
Жизнь на основе кремния может быть больше, чем просто научная фантастика
Научная фантастика уже давно воображает инопланетные миры, населенные жизнью на основе кремния, такой как Орта из оригинальной серии «Звездный путь». Теперь ученые впервые показали, что природа может эволюционировать, чтобы включить кремний в молекулы на основе углерода, строительные блоки жизни на Земле.
Что касается значения, которое эти результаты могут иметь для химии инопланетян в далеких мирах, «я чувствую, что если человек может уговорить жизнь построить связи между кремнием и углеродом, природа тоже может это сделать», — сказала старший автор исследования Фрэнсис. Арнольд, инженер-химик из Калифорнийского технологического института в Пасадене. Недавно ученые подробно описали свои выводы в журнале Science.
Углерод является основой каждой известной биологической молекулы. Жизнь на Земле основана на углероде, вероятно, потому, что каждый атом углерода может образовывать связи с четырьмя другими атомами одновременно. Благодаря этому качеству углерод хорошо подходит для формирования длинных цепочек молекул, которые служат основой жизни, какой мы ее знаем, например белков и ДНК.
Связанный: Поиски жизни на Марсе в фотографиях
Тем не менее, исследователи уже давно предполагают, что инопланетная жизнь может иметь совершенно другую химическую основу, чем жизнь на Земле. Например, вместо того, чтобы полагаться на воду как на растворитель, в котором работают биологические молекулы, инопланетяне, возможно, будут полагаться на аммиак или метан. И вместо того, чтобы полагаться на углерод для создания молекул жизни, инопланетяне могли бы использовать кремний.
Углерод и кремний химически очень похожи в том, что атомы кремния могут также образовывать связи с четырьмя другими атомами одновременно. Более того, кремний является одним из самых распространенных элементов во Вселенной. Например, кремний составляет почти 30% массы земной коры, и его примерно в 150 раз больше, чем углерода в земной коре.
«Я чувствую, что если человек может уговорить жизнь построить связи между кремнием и углеродом, природа тоже сможет это сделать.»
Ученым давно известно, что жизнь на Земле способна химически манипулировать кремнием. Например, микроскопические частицы диоксида кремния, называемые фитолитами, можно найти в травах и других растениях, а фотосинтезирующие водоросли, известные как диатомовые водоросли, включают в свой скелет диоксид кремния. Однако на Земле нет известных естественных примеров жизни, объединяющей кремний и углерод в молекулы.
Тем не менее, химики искусственно синтезировали молекулы, состоящие как из кремния, так и из углерода. Эти кремнийорганические соединения встречаются в широком спектре продуктов, в том числе в фармацевтических препаратах, герметиках, герметиках, клеях, красках, гербицидах, фунгицидах, а также в экранах компьютеров и телевизоров. Теперь ученые открыли способ заставить биологию химически связать углерод и кремний.
«Мы хотели посмотреть, сможем ли мы использовать то, что уже делает биология, для расширения в совершенно новые области химии, которые природа еще не исследовала», — сказал Арнольд. Факты о кремнии Точно так же, как фермеры давно модифицировали сельскохозяйственные культуры и домашний скот, выводя поколения организмов с теми чертами, которые они хотели бы иметь, ученые также разводили микробы для создания желаемых молекул. Ученые годами использовали направленные эволюционные стратегии для создания товаров для дома, таких как моющие средства, и разработки экологически безопасных способов производства фармацевтических препаратов, топлива и других промышленных товаров. (Обычные химические производственные процессы могут потребовать токсичных химикатов; напротив, направленные эволюционные стратегии используют живые организмы для создания молекул и, как правило, избегают химии, которая оказалась бы вредной для жизни. )
Арнольд и ее команда — химик-синтетик-органик Дженнифер Кан, биоинженер Рассел Льюис и химик Кай Чен — сосредоточились на ферментах, белках, которые катализируют или ускоряют химические реакции. Их целью было создание ферментов, способных генерировать кремнийорганические соединения.
«Моя лаборатория использует эволюцию для разработки новых ферментов», — сказал Арнольд. «Никто на самом деле не знает, как их создавать — они невероятно сложны. Но мы учимся использовать эволюцию, чтобы создавать новые, как это делает природа».
Во-первых, исследователи начали с ферментов, которые, как они подозревали, в принципе могут химически манипулировать кремнием. Затем они мутировали схемы ДНК этих белков более или менее случайным образом и проверили полученные ферменты на наличие желаемого признака. Ферменты, показавшие наилучшие результаты, снова мутировали, и процесс повторялся до тех пор, пока ученые не достигли желаемых результатов.
Арнольд и ее коллеги начали с ферментов, известных как гем-белки, которые содержат железо и способны катализировать широкий спектр реакций. Наиболее широко известным гемовым белком, вероятно, является гемоглобин, красный пигмент, который помогает крови переносить кислород.
После тестирования различных белков гема ученые сосредоточились на одном из Rhodothermus marinus , бактерии из горячих источников в Исландии. Рассматриваемый белок гема, известный как цитохром с, обычно переносит электроны к другим белкам в микробе, но Арнольд и ее коллеги обнаружили, что он также может генерировать небольшие количества кремнийорганических соединений.
Проанализировав структуру цитохрома с, исследователи заподозрили, что лишь несколько мутаций могут значительно усилить каталитическую активность фермента. Действительно, всего трех раундов мутаций было достаточно, чтобы превратить этот белок в катализатор, способный генерировать связи углерод-кремний более чем в 15 раз эффективнее, чем лучшие доступные в настоящее время методы синтеза. Мутантный фермент мог генерировать не менее 20 различных кремнийорганических соединений, 19из которых были новыми для науки, сказал Арнольд. Остается неизвестным, какое применение люди смогут найти для этих новых соединений.
«Самым большим сюрпризом этой работы было то, как легко было получить новые функции из биологии, новые функции, которые, возможно, никогда не выбирались в мире природы, но которые все еще полезны для людей», — сказал Арнольд. «Биологический мир всегда готов к инновациям».
Связанный: Лучшие места для поиска инопланетной жизни в нашей Солнечной системе
В дополнение к демонстрации того, что мутантный фермент может самостоятельно генерировать кремнийорганические соединения в пробирке, ученые также показали, что бактерии E. coli , генетически сконструированные для производства мутантного фермента внутри себя, также могут создавать кремнийорганические соединения. соединения. Этот результат повышает вероятность того, что микробы где-то могли естественным образом развить способность создавать эти молекулы.
«Во вселенной возможностей, которые существуют для жизни, мы показали, что это очень простая возможность для жизни, какой мы ее знаем, включать кремний в органические молекулы», — сказал Арнольд. «И как только вы можете сделать это где-то во Вселенной, это, вероятно, делается».
Остается открытым вопрос, почему жизнь на Земле основана на углероде, когда кремний более распространен в земной коре. Предыдущие исследования показывают, что по сравнению с углеродом кремний может образовывать химические связи с меньшим количеством атомов и часто образует менее сложные виды молекулярных структур с атомами, с которыми он может взаимодействовать. Предоставив жизни возможность создавать кремнийорганические соединения, будущие исследования могут проверить, почему жизнь здесь или где-либо еще могла или не могла эволюционировать, чтобы включить кремний в биологические молекулы.
«Во вселенной возможностей, которые существуют для жизни, мы показали, что это очень простая возможность для жизни, какой мы ее знаем, включать кремний в органические молекулы. И как только вы сможете сделать это где-то во Вселенной, вероятно, делается.»
В дополнение к последствиям для астробиологии исследователи отметили, что их работа предполагает, что биологические процессы могут генерировать кремнийорганические соединения способами, которые являются более экологически чистыми и потенциально гораздо менее дорогими, чем существующие методы синтеза этих молекул. Например, современные методы создания кремнийорганических соединений часто требуют драгоценных металлов и токсичных растворителей.
Мутантный фермент также производит меньше нежелательных побочных продуктов. Напротив, существующие методы обычно требуют дополнительных шагов для удаления нежелательных побочных продуктов, что увеличивает стоимость производства этих молекул.
«Сейчас я разговариваю с несколькими химическими компаниями о возможном применении нашей работы», — сказал Арнольд. «Эти соединения трудно получить синтетическим путем, поэтому чистый биологический способ производства этих соединений очень привлекателен».
Будущие исследования могут изучить преимущества и недостатки возможности создания кремнийорганических соединений для организмов. «Предоставив эту способность организму, мы могли бы увидеть, есть ли причина, по которой мы не натыкаемся на нее в естественном мире», — сказал Арнольд.
Исследование финансировалось Национальным научным фондом, программой инновационной инициативы Калифорнийского технологического института и Институтом молекулярной инженерии Джейкобса для медицины Калифорнийского технологического института.
Эта статья была предоставлена журналом Astrobiology Magazine, сетевым изданием, спонсируемым астробиологической программой НАСА. Подпишитесь на Space.com @Spacedotcom, Facebook и Google+. История опубликована на Space.com.
- 10 экзопланет, на которых может быть инопланетная жизнь
- Опрос: верите ли вы в существование инопланетной жизни?
- 5 Смелых заявлений об инопланетной жизни
Следите за новостями NBC MACH в Twitter, Facebook и Instagram.
Возможности жизни на основе кремния растут
Художник, изображающий жизнь на основе кремния. Кремнийорганические соединения содержат связи углерод-кремний. Недавние исследования лаборатории Фрэнсис Арнольд впервые показывают, что бактерии могут создавать кремнийорганические соединения. Это не доказывает, что жизнь на основе кремния или кремнийорганики возможна, но показывает, что жизнь можно убедить включить кремний в свои основные компоненты.
(Изображение предоставлено: Лей Чен и Ян Лян (BeautyOfScience.com) для Калифорнийского технологического института)
Научная фантастика уже давно воображает инопланетные миры, населенные жизнью на основе кремния, например Орта, пожирающую камни, из оригинальной серии «Звездный путь». Теперь ученые впервые показали, что природа может эволюционировать, чтобы включить кремний в молекулы на основе углерода, строительные блоки жизни на Земле.
Что касается значения, которое эти результаты могут иметь для химии инопланетян в далеких мирах, «я чувствую, что если человек может уговорить жизнь построить связи между кремнием и углеродом, природа тоже может это сделать», — сказала старший автор исследования Фрэнсис. Арнольд, инженер-химик из Калифорнийского технологического института в Пасадене. Недавно ученые подробно описали свои выводы в журнале Science.
Углерод является основой каждой известной биологической молекулы. Жизнь на Земле основана на углероде, вероятно, потому, что каждый атом углерода может образовывать связи с четырьмя другими атомами одновременно. Благодаря этому качеству углерод хорошо подходит для формирования длинных цепочек молекул, которые служат основой жизни, какой мы ее знаем, например белков и ДНК. [Поиск жизни на Марсе в картинках]
Тем не менее, исследователи уже давно предполагают, что инопланетная жизнь может иметь совершенно другую химическую основу, чем жизнь на Земле. Например, вместо того, чтобы полагаться на воду как на растворитель, в котором работают биологические молекулы, инопланетяне, возможно, будут полагаться на аммиак или метан. И вместо того, чтобы полагаться на углерод для создания молекул жизни, инопланетяне могли бы использовать кремний.
Углерод и кремний химически очень похожи в том, что атомы кремния могут также образовывать связи с четырьмя другими атомами одновременно. Более того, кремний является одним из самых распространенных элементов во Вселенной. Например, кремний составляет почти 30 процентов массы земной коры, и его примерно в 150 раз больше, чем углерода в земной коре.
Ученым давно известно, что жизнь на Земле способна химически манипулировать кремнием. Например, микроскопические частицы диоксида кремния, называемые фитолитами, можно найти в травах и других растениях, а фотосинтезирующие водоросли, известные как диатомовые водоросли, включают в свой скелет диоксид кремния. Однако на Земле нет известных естественных примеров жизни, объединяющей кремний и углерод в молекулы.
Тем не менее, химики искусственно синтезировали молекулы, состоящие как из кремния, так и из углерода. Эти кремнийорганические соединения встречаются в широком спектре продуктов, в том числе в фармацевтических препаратах, герметиках, герметиках, клеях, красках, гербицидах, фунгицидах, а также в экранах компьютеров и телевизоров. Теперь ученые открыли способ заставить биологию химически связать углерод и кремний.
«Мы хотели посмотреть, сможем ли мы использовать то, что уже делает биология, для расширения в совершенно новые области химии, которые природа еще не исследовала», — сказал Арнольд. [Факты о кремнии]
Исследователи заставили микробов создавать молекулы, никогда ранее не встречавшиеся в природе, с помощью стратегии, известной как «направленная эволюция», которую Арнольд впервые применил в начале 1990-х годов. Точно так же, как фермеры давно модифицировали сельскохозяйственные культуры и домашний скот, выводя поколения организмов с теми чертами, которые они хотели бы иметь, ученые также разводили микробы для создания желаемых молекул. Ученые годами использовали направленные эволюционные стратегии для создания товаров для дома, таких как моющие средства, и разработки экологически чистых способов производства фармацевтических препаратов, топлива и других промышленных товаров. (Обычные химические производственные процессы могут потребовать токсичных химикатов; напротив, стратегии направленной эволюции используют живые организмы для создания молекул и, как правило, избегают химии, которая может оказаться вредной для жизни. )
Арнольд и ее команда — химик-синтетик-органик Дженнифер Кан, биоинженер Рассел Льюис и химик Кай Чен — сосредоточились на ферментах, белках, которые катализируют или ускоряют химические реакции. Их целью было создание ферментов, способных генерировать кремнийорганические соединения.
«Моя лаборатория использует эволюцию для разработки новых ферментов», — сказал Арнольд. «Никто на самом деле не знает, как их создавать — они невероятно сложны. Но мы учимся использовать эволюцию, чтобы создавать новые, как это делает природа».
Во-первых, исследователи начали с ферментов, которые, как они подозревали, в принципе могли химически манипулировать кремнием. Затем они мутировали схемы ДНК этих белков более или менее случайным образом и проверили полученные ферменты на наличие желаемого признака. Ферменты, показавшие наилучшие результаты, снова мутировали, и процесс повторялся до тех пор, пока ученые не достигли желаемых результатов.
Арнольд и ее коллеги начали с ферментов, известных как гем-белки, которые содержат железо и способны катализировать широкий спектр реакций. Наиболее широко известным гемовым белком, вероятно, является гемоглобин, красный пигмент, который помогает крови переносить кислород.
После тестирования различных белков гема ученые сосредоточились на одном из Rhodothermus marinus , бактерии из горячих источников в Исландии. Рассматриваемый белок гема, известный как цитохром с, обычно переносит электроны к другим белкам в микробе, но Арнольд и ее коллеги обнаружили, что он также может генерировать небольшие количества кремнийорганических соединений.
Проанализировав структуру цитохрома с, исследователи заподозрили, что лишь несколько мутаций могут значительно усилить каталитическую активность фермента. Действительно, всего трех раундов мутаций было достаточно, чтобы превратить этот белок в катализатор, способный генерировать связи углерод-кремний более чем в 15 раз эффективнее, чем лучшие доступные в настоящее время методы синтеза. Мутантный фермент мог генерировать не менее 20 различных кремнийорганических соединений, 19из которых были новыми для науки, сказал Арнольд. Остается неизвестным, какое применение люди смогут найти для этих новых соединений.
«Самым большим сюрпризом этой работы было то, как легко было получить новые функции из биологии, новые функции, которые, возможно, никогда не выбирались в мире природы, но которые все еще полезны для людей», — сказал Арнольд. «Биологический мир всегда готов к инновациям».
Помимо демонстрации того, что мутантный фермент может самостоятельно генерировать кремнийорганические соединения в пробирке, ученые также показали, что 9Бактерии 0041 E. coli , генетически модифицированные для производства мутантного фермента внутри себя, также могут создавать кремнийорганические соединения. Этот результат повышает вероятность того, что микробы где-то могли естественным образом развить способность создавать эти молекулы.
«Во вселенной возможностей, которые существуют для жизни, мы показали, что это очень простая возможность для жизни, какой мы ее знаем, включать кремний в органические молекулы», — сказал Арнольд. «И как только вы можете сделать это где-то во Вселенной, это, вероятно, делается». [Лучшие места для поиска инопланетной жизни в нашей Солнечной системе]
Остается открытым вопрос, почему жизнь на Земле основана на углероде, когда кремний более распространен в земной коре. Предыдущие исследования показывают, что по сравнению с углеродом кремний может образовывать химические связи с меньшим количеством атомов и часто образует менее сложные виды молекулярных структур с атомами, с которыми он может взаимодействовать. Предоставив жизни возможность создавать кремнийорганические соединения, будущие исследования могут проверить, почему жизнь здесь или где-либо еще могла или не могла эволюционировать, чтобы включить кремний в биологические молекулы.
В дополнение к последствиям для астробиологии, исследователи отметили, что их работа предполагает, что биологические процессы могут генерировать кремнийорганические соединения способами, которые являются более экологически чистыми и потенциально намного менее дорогими, чем существующие методы синтеза этих молекул. Например, современные методы создания кремнийорганических соединений часто требуют драгоценных металлов и токсичных растворителей.
Мутантный фермент также производит меньше нежелательных побочных продуктов. Напротив, существующие методы обычно требуют дополнительных шагов для удаления нежелательных побочных продуктов, что увеличивает стоимость производства этих молекул.
«Сейчас я разговариваю с несколькими химическими компаниями о возможном применении нашей работы, — сказал Арнольд. «Эти соединения трудно получить синтетическим путем, поэтому чистый биологический способ производства этих соединений очень привлекателен».
Будущие исследования могут изучить преимущества и недостатки возможности создания кремнийорганических соединений для организмов. «Предоставив эту способность организму, мы могли бы увидеть, есть ли причина, по которой мы не натыкаемся на нее в естественном мире», — сказал Арнольд.
Исследование финансировалось Национальным научным фондом, программой инновационной инициативы Калифорнийского технологического института и Институтом молекулярной инженерии Джейкобса для медицины Калифорнийского технологического института.
Эта статья была предоставлена журналом Astrobiology Magazine, сетевым изданием, спонсируемым астробиологической программой НАСА. Подпишитесь на Space.com @Spacedotcom, Facebook и Google+. История опубликована на Space.com.
Чарльз К. Чой — автор статей для Live Science и Space.com. Он охватывает все, что связано с человеческим происхождением и астрономией, а также физику, животных и общие научные темы. Чарльз имеет степень магистра гуманитарных наук Университета Миссури-Колумбия, Школу журналистики и степень бакалавра гуманитарных наук Университета Южной Флориды. Чарльз побывал на всех континентах Земли, пил прогорклый чай с маслом яка в Лхасе, плавал с морскими львами на Галапагосских островах и даже взбирался на айсберг в Антарктиде.
Может ли кремний быть основой инопланетных форм жизни, как углерод на Земле?
Share on Facebook
Share on Twitter
Share on Reddit
Share on LinkedIn
Share via Email
Print
Raymond Dessy is a professor Химии в Политехническом институте Вирджинии и Государственном университете в Блэксбурге, штат Вирджиния.
Вот его ответ.
Группа IV Периодической таблицы элементов содержит углерод (C), кремний (Si) и некоторые
тяжелые металлы. Углерод, конечно, является строительным материалом жизни, какой мы ее знаем. Так возможно ли, что планета существует в каком-то другом
Солнечная система, где кремний заменяет углерод? В нескольких научно-фантастических рассказах рассказывается о кремниевых формах жизни — разумных
кристаллы, жуткие золотые песчинки и даже существо, чей след или экскременты были оставленными кирпичами кремнезема. Новеллы
хорошо читаются, но есть несколько проблем с химией.
Изображение: ХОНГ ЯН, Университет КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ СУЩЕСТВА? Кремний может вырасти в несколько реалистичных |
Действительно, углерод и кремний имеют много общих характеристик. Каждый имеет так называемую валентность четыре, что означает, что индивидуальный
атомы образуют четыре связи с другими элементами, образуя химические соединения. Каждый элемент связывается с кислородом. Каждая форма длинная
цепи, называемые полимерами, в которых он чередуется с кислородом. В простейшем случае углерод дает полимер, называемый полиацеталем.
пластик, используемый в синтетических волокнах и оборудовании. Кремний дает полимерные силиконы, которые мы используем для водонепроницаемости ткани или смазки.
металлические и пластиковые детали.
Но когда углерод окисляется — или соединяется с кислородом, скажем, во время горения — он становится газообразным углеродом
диоксид; кремний окисляется до твердого диоксида кремния, называемого кремнеземом. Тот факт, что кремний окисляется до твердого состояния, является одной из основных причин того, что
почему он не может поддерживать жизнь. Кремнезем, или песок, является твердым веществом, потому что кремний слишком любит кислород, а двуокись кремния образует
решетки, в которой один атом кремния окружен четырьмя атомами кислорода. Силикатные соединения, имеющие
SiO 4 -4 Единицы также присутствуют в таких минералах, как полевые шпаты, слюды, цеолиты или тальки. И эти твердые
системы создают проблемы утилизации для живой системы.
Также примите во внимание, что форма жизни нуждается в каком-то способе сбора, хранения и
использовать энергию. Энергия должна исходить из окружающей среды. После поглощения или проглатывания энергия должна высвобождаться точно
где и когда это необходимо. В противном случае вся энергия может высвободить свое тепло сразу, испепелив жизненную форму. В
В углеродном мире основным запасным элементом является углевод, имеющий формулу C x (HOH) y .
Этот углевод окисляется до воды и углекислого газа, которые затем обмениваются с воздухом; углероды связаны
одинарные связи в цепочку, процесс, называемый катенацией. Форма жизни на основе углерода «сжигает» это топливо контролируемыми шагами, используя
регуляторы скорости, называемые ферментами.
Эти большие сложные молекулы выполняют свою работу с большой точностью только потому, что они
обладают свойством, называемым «ручностью». Когда какой-либо один фермент «спаривается» с соединениями, с которыми он помогает реагировать, две молекулярные
формы подходят друг другу, как замок и ключ, или рукопожатие. На самом деле, многие молекулы на основе углерода используют преимущества правильного и
левосторонние формы. Например, природа выбрала один и тот же стабильный шестиуглеродный углевод для хранения энергии как в нашей печени (в
в виде полимера под названием гликоген) и в деревьях (в виде полимера целлюлозы).
Различия между гликогеном и целлюлозой
в основном в хиральности одного атома углерода, который образуется, когда углевод полимеризуется, или образует цепь.
Целлюлоза имеет наиболее стабильную форму из двух возможных; гликоген является следующим наиболее стабильным. Потому что у людей нет
ферментов, расщепляющих целлюлозу до основного углевода, мы не можем использовать ее в пищу. Но многие низшие формы жизни, такие как
бактерии, можно.
Короче говоря, рукоятка — это характеристика, которая придает разнообразным биомолекулам их способность
распознавать и регулировать различные биологические процессы. А кремний не образует многих соединений, обладающих хиральностью. Таким образом, это
Было бы трудно для формы жизни на основе кремния достичь всех замечательных функций регулирования и распознавания, которые
за нас работают ферменты на основе углерода.
Тем не менее химики не покладая рук работали над созданием новых соединений кремния,
с тех пор, как Фредерик Стэнли Киппинг (1863-1949) показал, что можно сделать несколько интересных. Самый высокий международный
Премия в области кремния называется премией Киппинга. Но, несмотря на годы работы — и несмотря на все реагенты, доступные
современный алхимик — многие кремниевые аналоги углеродных соединений просто не могут быть образованы. Термодинамические данные подтверждают это
аналоги часто слишком нестабильны или слишком реактивны.
Можно представить микро- и наноструктуры кремния;
кремниевые формы на солнечной энергии для энергии и зрения; силиконовая жидкость, которая может переносить окислители к сокращающимся мышечным элементам
из других силиконов; скелетные материалы силикатов; силиконовые мембраны; и даже полости в силикатных цеолитах,
рукость. Некоторые из этих структур даже выглядят живыми. Но химии, необходимой для создания формы жизни, просто нет.
Сложный танец жизни требует взаимосвязанных цепочек реакций. И эти реакции могут протекать только в узком
Диапазон температур и уровней pH. Учитывая такие ограничения, углерод может, а кремний — нет.
Кремний может кое-что сделать
делать. Жизнь на Земле преимущественно состоит из правых углеводов и левых аминокислот. Почему у них нет
разнорукость или у обоих одинаковая? Многие химики считают, что первые «ручные» соединения углерода образовались в
«суповая» каменная лужа с «ручной» поверхностью из кремнезема. А ручность этой поверхности побуждала к созданию тех
углеродные соединения теперь предпочтительны в формах жизни Земли.
О потенциале кремния как строительного элемента жизни
1. Bains W. Многие химические вещества могут быть использованы для создания живых систем. Астробиология. 2004; 4: 137–167. doi: 10.1089/153110704323175124. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
2. Беннер С.А., Рикардо А., Карриган М.А. Существует ли общая химическая модель жизни во Вселенной? Курс. мнение хим. биол. 2004; 8: 672–689. doi: 10.1016/j.cbpa.2004.10.003. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
3. Шульце-Макух Д., Ирвин Л.Н. Перспектива инопланетной жизни в экзотических формах в других мирах. Натурвиссеншафтен. 2006;93: 155–172. doi: 10.1007/s00114-005-0078-6. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
4. Baross J., Benner S.A., Cody G.D., Copley S.D., Pace N.R., Scott J.H., Shapiro R., Sogin M.L., Stein J.L., Summons R., et al. Пределы органической жизни в планетарных системах. Издательство национальных академий; Вашингтон, округ Колумбия, США: 2007. [Google Scholar]
5. Пэн С. Жизнь на основе кремния в Солнечной системе. Кремний. 2015;7:1–3. doi: 10.1007/s12633-014-9254-7. [CrossRef] [Google Scholar]
6. Шульце-Макух Д., Ирвин Л.Н. Жизнь во Вселенной: ожидания и ограничения. Спрингер; Чам, Швейцария: 2018. [Google Scholar]
7. Дарлинг Д., Шульце-Макух Д. Внеземная энциклопедия. Публикация электронных книг по дизайну первого издания; Сарасота, Флорида, США: 2016. [Google Scholar]
8. Азимов И. Элементарный состав земной коры. Дж. Хим. Образовательный 1954; 31:70. doi: 10.1021/ed031p70. [CrossRef] [Google Scholar]
9. Феррис Т. RollingStone. Пенске Медиа Корпорейшн; New York City, NY, USA: Jun, 1973. [Google Scholar]
10. Hoehler T., Bains W., Davila A., Parenteau M., Pohorille A. Требования жизни, обитаемость и биологический потенциал. В: Медоуз В., Де Марэ Д.Дж., Арни Г., Шмидт Б., редакторы. Планетарная астробиология. Университет Аризоны Пресс; Тусон, Аризона, США: 2020 г. в печати. [Академия Google]
11. Грибель Дж. Дж., Гласс Р.С., Чар К., Пьюн Дж. Полимеризация с элементарной серой: новый путь к полимерам с высоким содержанием серы для устойчивости, энергетики и защиты. прог. Полим. науч. 2016;58:90–125. doi: 10.1016/j.progpolymsci.2016.04.003. [CrossRef] [Google Scholar]
12. Адамс Р.М. Бор, соединения металлобора и бораны. Издатели Интерсайенс; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: 1964. [Google Scholar]
13. Benner S.A. Определение жизни. Астробиология. 2010;10:1021–1030. дои: 10.1089/аст.2010.0524. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
14. Gribble G.W. Фторорганические соединения. Спрингер; Берлин/Гейдельберг, Германия: 2002 г. Природные фторорганические соединения; стр. 121–136. [Google Scholar]
15. Christopoulos V., Rotzinger M., Gerwig M., Seidel J., Kroke E., Holthausen M., Wunnicke O., Torvisco A., Fischer R., Haas M. Synthesis and Properties разветвленных гидрогенизированных нонасиланов и декасиланов. неорг. хим. 2019;58:8820–8828. doi: 10. 1021/acs.inorgchem.9б01204. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
16. Сосны А., Кубинец М., Мартин Л., Шейнкер Дж., Венто С. Сахар и серная кислота. [(по состоянию на 1 мая 2020 г.)]; Доступно онлайн: https://www.youtube.com/watch?v=ZOedJgqTT9E
17. Pohorille A., Pratt L.R. Является ли вода универсальным растворителем для жизни? Ориг. Жизнь Эвол. биосф. 2012;42:405–409. doi: 10.1007/s11084-012-9301-6. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
18. Шостак Дж.В., Бартель Д.П., Луизи П.Л. Синтез жизни. Природа. 2001;409: 387–390. doi: 10.1038/35053176. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
19. McKay P.C. Титан как обитель жизни. Жизнь. 2016;6:8. doi: 10.3390/life6010008. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
20. McLendon C., Opalko F.J., Illangkoon H.I., Benner S.A. Растворимость полиэфиров в углеводородах при низких температурах. Модель потенциальной генетической основы теплых титанов. Астробиология. 2015;15:200–206. doi: 10.1089/ast. 2014.1212. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
21. Бальестерос Ф.Х., Фернандес-Сото А., Мартинес В.Х. Погружение в экзопланеты: водные моря наиболее распространены? Астробиология. 2019;19:642–654. doi: 10.1089/ast.2017.1720. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
22. Будиса Н., Шульце-Макух Д. Сверхкритический углекислый газ и его потенциал в качестве поддерживающего жизнь растворителя в планетарной среде. Жизнь. 2014;4:331–340. doi: 10.3390/life4030331. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
23. Metz S., Burschka C., Platte D., Tacke R. Пентакоординация кремния пятью различными атомами лиганда: комплексы нейтрального кремния (IV) с Каркасы SiClSONC и SiISONC. Ангью. хим. 2007;119: 7136–7139. doi: 10.1002/ange.200700910. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
24. Junold K., Baus J.A., Burschka C., Vent-Schmidt T., Riedel S., Tacke R. Пятикоординированные соединения кремния (II) с Si–M связи (M = Cr, Mo, W, Fe): бис[N,N’-диизопропилбензамидинато (-)] кремний (II) как лиганд в комплексах переходных металлов. неорг. хим. 2013;52:11593–11599. doi: 10.1021/ic401954e. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
25. Stock A. Гидриды бора и кремния. Издательство Корнельского университета; Тусон, Аризона, США: 1933. [Google Scholar]
26. Бэррон А.Р. Химия элементов главной группы. Издательство Университета Райса; Хьюстон, Техас, США: 2014. [Google Scholar]
27. Беннер С.А. Обнаружение дарвинизма в молекулах в шлейфах Энцелада, спутниках Юпитера и других планетарных водных лагунах. Астробиология. 2017;17:840–851. doi: 10.1089/ast.2016.1611. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
28. Спивак Дж.Л., Пол Э.Р., Кохс П. Кремнийорганические материалы. Спрингер; Берлин/Гейдельберг, Германия: 1997. Органоалкоксисиланы, органосиланолы и органосилоксанолы; стр. 105–135. [Google Scholar]
29. Патай С., Раппопорт З. Химия органических соединений кремния. Уайли; Hoboken, NJ, USA: 1989. [Google Scholar]
30. Weininger D. SMILES, химический язык и информационная система. 1. Введение в методологию и правила кодирования. Дж. Хим. Инф. вычисл. науч. 1988; 28:31–36. doi: 10.1021/ci00057a005. [CrossRef] [Google Scholar]
31. Уолш Р. Значения энергии диссоциации связи в кремнийсодержащих соединениях и некоторые их значения. Акк. хим. Рез. 1981;14:246–252. doi: 10.1021/ar00068a004. [CrossRef] [Google Scholar]
32. Muller T., Zilche W., Auner N. Последние достижения в химии кратных связей Si-гетероатом. хим. Орг. кремний Компд. 1998; 2: 857–1062. [Google Scholar]
33. Бейнс В., Сигер С. Комбинаторный подход к биохимическому пространству: описание и применение к окислительно-восстановительному распределению метаболизма. Астробиология. 2012;12:271–281. doi: 10.1089/ast.2011.0718. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
34. Seager S., Bains W., Petkowski J.J. К списку молекул как потенциальных биосигнатурных газов для поиска жизни на экзопланетах и приложений к земной биохимии. Астробиология. 2016; 16: 465–485. дои: 10.1089/аст.2015. 1404. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
35. Киппинг Ф.С. Пекарская лекция органические производные кремния. проц. Р. Соц. Лондон. сер. Математика. физ. науч. 1937; 159: 139–148. [Google Scholar]
36. Hengge E., Janoschek R. Гомоциклические силаны. хим. Ред. 1995; 95: 1495–1526. doi: 10.1021/cr00037a016. [CrossRef] [Google Scholar]
37. Детлафф-Вегликовска Ю., Хёнле В., Молассиоти-Домс А., Финкбайнер С., Вебер Дж. Структура и оптические свойства планарных соединений кремния полисилана и силоксена Вёлера. физ. Преп. Б. 1997;56:13132. doi: 10.1103/PhysRevB.56.13132. [CrossRef] [Google Scholar]
38. Baney R.H., Itoh M., Sakakibara A., Suzuki T. Silsesquioxanes. хим. Ред. 1995; 95:1409–1430. doi: 10.1021/cr00037a012. [CrossRef] [Google Scholar]
39. Харрисон П.Г. Силикатные клетки: предшественники новых материалов. Дж. Органомет. хим. 1997; 542: 141–183. doi: 10.1016/S0022-328X(96)06821-0. [CrossRef] [Google Scholar]
40. Дженнингс А.Р., Яконо С. Т., Мабри Дж.М. Полиэдрические силсесквиоксаны. В: Кляйн Л., Апарисио М., Джитиану А., редакторы. Справочник по Sol-Gel Science and Technology. Международное издательство Спрингер; Чам, Швейцария: 2016. стр. 1–24. [Академия Google]
41. Feher F.J. Полиэдрические олигосилсесквиоксаны и гетеросилсесквиоксаны. кремний гер. олово сост. Встретились. Алкоксиды мет. Дикетоны Силиконы. Гелест Таллитаун, Пенсильвания. 2000: 43–59. [Google Scholar]
42. Хаас А. Химия соединений кремния и серы. Ангью. хим. Междунар. Эд. Английский. 1965; 4: 1014–1023. doi: 10.1002/anie.196510141. [CrossRef] [Google Scholar]
43. Чанг М.-К., Шлаф М. Каталитический синтез тиосиланов и силтианов: кросс-сочетание силанов с тиофениловыми и тиовиниловыми эфирами с помощью наночастиц палладия посредством селективного углерод-сера активация связи. Варенье. хим. соц. 2004; 126:7386–7392. doi: 10.1021/ja049386u. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
44. Suzuki H., Tokitoh N., Nagase S., Okazaki R. Первое настоящее соединение кремний-сера с двойной связью: синтез и кристаллическая структура кинетически стабилизированного силанетиона. Варенье. хим. соц. 1994; 116:11578–11579. doi: 10.1021/ja00104a052. [CrossRef] [Google Scholar]
45. Минкович Б., Рудерфер И., Каушанский А., Браво-Животовский Д., Апелойг Ю. α-сила-дипептиды: синтез и характеристика. Ангью. хим. 2018;130:13445–13449. doi: 10.1002/ange.201807027. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
46. Шарма Х.К., Паннелл К.Х. Активация связи Si–Si комплексами переходных металлов. хим. Ред. 1995; 95: 1351–1374. doi: 10.1021/cr00037a010. [CrossRef] [Google Scholar]
47. Токито Н., Окадзаки Р. Полисиланы: конформация, хромотропизм и проводимость. хим. Орг. кремний. 1998;2:1063–1104. [Google Scholar]
48. Уэст Р. Полисиланы: конформации, хромотропизм и электропроводность. PATAI’S Chem. Функц. Группы. 2009 г.doi: 10.1002/9780470682531.pat0243. [CrossRef] [Google Scholar]
49. Tacke R., Puelm M., Wagner B. Цвиттерионные пентакоординированные соединения кремния. Доп. Органомет. хим. 1999; 44: 221–275. [Google Scholar]
50. Лайне Р.М., Блоховяк К.Ю., Робинсон Т.Р., Хоппе М.Л., Нарди П., Кампф Дж., Ум Дж. Синтез пентакоординированных кремниевых комплексов из SiO 2 . Природа. 1991; 353: 642–644. doi: 10.1038/353642a0. [CrossRef] [Google Scholar]
51. Tacke R., Burschka C., Richter I., Wagner B., Willeke R. Пентакоординированные соединения кремния со скелетами SiO5, содержащие группы SiOH или SiOSi: производные пентагидроксосиликата (1– ) Анион [Si (OH) 5]-и его ангидрид [(HO) 4Si- O- Si (OH) 4] 2. J. Am. хим. соц. 2000;122:8480–8485. doi: 10.1021/ja000637i. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
52. Stevenson III W.H., Wilson S., Martin J.C., Farnham W.B. Псевдоротационный механизм инверсии силиконатов 10-Si-5: лигандная структура и реакционная способность. Варенье. хим. соц. 1985; 107: 6340–6352. doi: 10.1021/ja00308a030. [CrossRef] [Google Scholar]
53. Мюллер Т., Уэст Р. Катионы металлоорганических соединений 14 группы. Доп. Органомет. хим. 2005; 53: 155–216. [Google Scholar]
54. Кост Д., Кингстон В., Гостевский Б., Эллерн А., Сталке Д., Уолфорт Б., Калихман И. Донорно-стабилизированные силильные катионы. 3. Ионная диссоциация гексакоординированных кремниевых комплексов в пентакоординированные соли кремния под действием ионной сольватации1. Металлоорганические соединения. 2002;21:2293–2305. doi: 10.1021/om020068i. [CrossRef] [Google Scholar]
55. Калихман И., Гостевский Б., Гиршберг О., Кривонос С., Кост Д. Стабилизированные донорами силильные катионы 4: N-изопропилиденгидразиды, новые бидентатные лиганды для пента- и гексакоординат Кремниевые хелаты1. Металлоорганические соединения. 2002;21:2551–2554. doi: 10.1021/om0200914. [CrossRef] [Google Scholar]
56. Гостевский Б., Пестунович В., Калихман И., Сиварамакришна А., Кохер Н., Дойерляйн С., Лойссер Д., Сталке Д., Кост Д. Донор-стабилизированный силил Катионы. 8. Образование углерод-углеродной связи посредством новой межхелатной молекулярной перестройки в пентакоординированных кремний-ионных солях1. Металлоорганические соединения. 2004; 23:4346–4348. дои: 10.1021/om049575л. [CrossRef] [Google Scholar]
57. Зибурт С.М., Ниттоли Т., Мутахи А.М., Го Л. Силандиолы: новый класс мощных ингибиторов протеазы. Ангью. хим. Междунар. Эд. 1998; 37: 812–814. doi: 10.1002/(SICI)1521-3773(19980403)37:6<812::AID-ANIE812>3.0.CO;2-I. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
58. Франц А.К., Уилсон С.О. Кремнийорганические молекулы с медицинским применением. Дж. Мед. хим. 2013; 56: 388–405. doi: 10.1021/jm3010114. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
59. Henker J., Wirmer-Bartoschek J., Bendel L.E., Xiang Y., Fu C., Harms K., Schwalbe H., Meggers E. Прогресс в синтезе и биоактивности гексакоординированных комплексов кремния (IV). Евро. Дж. Неорг. хим. 2016; 2016: 5161–5170. doi: 10.1002/ejic.201600953. [CrossRef] [Google Scholar]
60. Pace N.R. Универсальный характер биохимии. проц. Натл. акад. науч. США. 2001; 98: 805–808. doi: 10.1073/pnas.98.3.805. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
61. Йилгор Э., Йилгор И. Силиконсодержащие сополимеры: синтез, свойства и применение. прог. Полим. науч. 2014;39: 1165–1195. doi: 10.1016/j.progpolymsci.2013.11.003. [CrossRef] [Google Scholar]
62. Ито Х., Таенака А., Нагасаки Ю., Катаока К., Като М., Цурута Т. Кремнийсодержащие блок-сополимерные мембраны. Полимер (Гилфорд) 1996; 37: 633–637. doi: 10.1016/0032-3861(96)83150-8. [CrossRef] [Google Scholar]
63. Чарнецкий С., Бертин А. Гибридные органические/неорганические блок-сополимеры на основе кремния с золь-гель активными фрагментами: синтетические достижения, самосборка и применение в биомедицине и материаловедении. хим. Евро. Дж. 2018; 24:3354–3373. doi: 10.1002/chem.201705286. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
64. Индулекха К., Рой Р.Е., Вишну А.Г., Раджив Р.С., Нинан К. Н., Гоури С. Силиконовые сополимеры, несущие реактивные виниловые и гидридные функциональные группы: синтез, характеристика и их композит в виде частиц для специальных применений. Матер. хим. физ. 2018;206:213–223. doi: 10.1016/j.matchemphys.2017.12.016. [CrossRef] [Google Scholar]
65. Corden C., Tyrer D., Menadue H., Calreo J., Dade J., Leferink R. Социально-экономическая оценка мировой силиконовой промышленности. Окончательный отчет 2016; 1: 1–115. [Академия Google]
66. Камата Н., Терунума Д., Исии Р., Сато Х., Айхара С., Яойта Ю., Тонсио С. Эффективный перенос энергии от молекул полисилана и его применение в электролюминесценции. Дж. Органомет. хим. 2003; 685: 235–242. doi: 10.1016/S0022-328X(03)00650-8. [CrossRef] [Google Scholar]
67. Ликисс П.Д., Литстер С.А., Редхаус А.Д., Визенер С.Дж. Выделение тетрагидроксидисилоксана, образующегося при гидролизе алкилтрихлорсилана: кристаллическая и молекулярная структура [But (OH) 2Si] 2O. Дж. Хим. соц. хим. коммун. 1991:173–174. doi: 10.1039/c39
0173. [CrossRef] [Google Scholar]
68. Ликисс П.Д., Редхаус А.Д., Томпсон Р.Дж., Станчик В.А., Розга К. Кристаллическая структура (HOMe2Si) 2O. Дж. Органомет. хим. 1993; 453:13–16. doi: 10.1016/0022-328X(93)80320-B. [CrossRef] [Google Scholar]
69. Унно М., Такада К., Мацумото Х. Формирование супермолекул путем сборки двух разных силанолов. хим. лат. 2000; 29: 242–243. doi: 10.1246/cl.2000.242. [CrossRef] [Google Scholar]
70. Bährle-Rapp M. Springer Lexikon Kosmetik und Körperpflege. Спрингер; Берлин/Гейдельберг, Германия: 2007. Метилсиланол Ацетилтирозин; п. 354. [Google Академия]
71. Mori T., Sato M., Shimoike Y., Notsu K. Высокое отношение SiF 4 /HF, обнаруженное в плюме вулкана Сацума-Иводзима дистанционным FT-IR наблюдением. Планеты Земли Сп. 2002; 54: 249–256. doi: 10.1186/BF03353024. [CrossRef] [Google Scholar]
72. Гурвич Л.В., Вейц И. Термодинамические свойства индивидуальных веществ: элементы и соединения. Том 2. CRC Press; Бока-Ратон, Флорида, США: 1990. [Google Scholar]
73. Бесерра Р., Уолш Р. Кремнийорганические соединения. Эльзевир; Амстердам, Нидерланды: 2017. Термохимия кремнийорганических соединений; стр. 79–113. [Google Scholar]
74. Chase M.W. Jr. Термохимические таблицы NIST-JANAF. Дж. Физ. хим. Ссылка данные. 1998 г.: 10.18434/T42S31. Монография. [CrossRef] [Google Scholar]
75. Стюарт Дж.Дж.П. Оптимизация параметров полуэмпирических методов I. Метод. Дж. Вычисл. хим. 1989; 10: 209–220. doi: 10.1002/jcc.540100208. [CrossRef] [Google Scholar]
76. Стюарт Дж.Дж.П. Обзоры по вычислительной химии. Джон Уайли и сыновья; Хобокен, Нью-Джерси, США: 2007. Полуэмпирические молекулярные орбитальные методы; стр. 45–81. [Академия Google]
77. Уингет П., Кларк Т. Энтальпии образования по расчетам B3LYP. Дж. Вычисл. хим. 2004; 25: 725–733. doi: 10.1002/jcc.10398. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
78. Файнберг Г., Шапиро Р. Жизнь за пределами Земли: Путеводитель разумного землянина по жизни во Вселенной. Уильям Морроу и компания; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: 1980. [Google Scholar]
79. Леже А., Руан Д., Шнайдер Дж., Бардж П., Фридлунд М., Сэмюэл Б., Оливье М., Гюнтер Э., Делей М., Диг Х. Дж. Транзитные экзопланеты из космической миссии CoRoT-VIII. CoRoT-7b: первая суперземля с измеренным радиусом. Астрон. Астрофиз. 2009 г.;506:287–302. doi: 10.1051/0004-6361/200
80. Кучнер М.Дж., Сигер С. Внесолнечные углеродные планеты. [(по состоянию на 1 мая 2020 г.)]; arXiv Prepr. 2005: 1–17. Доступно в Интернете: https://arxiv.org/abs/astro-ph/0504214astro-ph/0504214 [Google Scholar]
81. Tacke R., Linoh H. Биоорганосиликоновая химия. Орг. Силикон компд. 1989; 1:1143–1206. [Google Scholar]
82. Зани П. Биотрансформации кремнийорганических соединений: энантиоселективное восстановление ацилсиланов пекарскими дрожжами. Дж. Мол. Катал. Б Фермент. 2001;11:279–285. doi: 10.1016/S1381-1177(00)00052-7. [CrossRef] [Google Scholar]
83. Кан С.Б.Дж., Льюис Р.Д., Чен К., Арнольд Ф.Х. Направленная эволюция цитохрома с для образования связи углерод-кремний: оживление кремния. Наука (80-) 2016; 354: 1048–1051. doi: 10.1126/science.aah6219. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
84. Арнольд Ф. Х. Направленная эволюция: воплощение новой химии в жизнь. Ангью. хим. Междунар. Эд. 2018;57:4143–4148. doi: 10.1002/anie.201708408. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
85. Дембицкий В.М., Сребник М. Синтез и биологическая активность α-аминоборных кислот, аминокарбоксиборанов и их производных. Тетраэдр. 2003; 59: 579–593. doi: 10.1016/S0040-4020(02)01618-6. [CrossRef] [Google Scholar]
86. Дембицкий В.М., Кунтар А.А.А., Сребник М. Современные достижения медицинской химии α-аминоборных кислот, аминокарбоксиборанов и их производных. Мини Преподобный Мед. хим. 2004;4:1001–1018. doi: 10.2174/1389557043403125. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
87. Ян Ф., Чжу М. , Чжан Дж., Чжоу Х. Синтез биологически активных борсодержащих соединений. Медхимком. 2018;9:201–211. doi: 10.1039/C7MD00552K. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
88. Murphy B.T., MacKinnon S.L., Yan X., Hammond G.B., Vaisberg A.J., Neto C.C. Идентификация тритерпеновых гидроксициннаматов с противоопухолевой активностью in vitro из цельных плодов клюквы (Vaccinium macrocarpon) J. Agric. Пищевая хим. 2003;51:3541–3545. doi: 10.1021/jf034114g. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
89. Муругавел Р., Чандрасекар В., Фойгт А., Роески Х.В., Шмидт Х.-Г., Нольтемейер М. Новые липофильные стабильные на воздухе силантриолы: первый пример рентгеновской кристаллической структуры силантриола с кремнием. -N связи. Металлоорганические соединения. 1995; 14: 5298–5301. doi: 10.1021/om00011a054. [CrossRef] [Google Scholar]
90. Pietschnig R., Spirk S. Химия органосилантриолов. Координ. хим. 2016; 323:87–106. doi: 10.1016/j.ccr.2016.03.010. [CrossRef] [Google Scholar]
91. Ликисс П.Д. Синтез и строение органосиланолов. Доп. неорг. хим. 1995;42:147–262. [Google Scholar]
92. Ликисс П.Д. Полисиланолы. хим. Орг. Силикон компд. 2001; 3: 695–744. [Google Scholar]
93. Чандрасекар В., Нагендран С., Кингсли С., Кришнан В., Бумишанкар Р. Мотивы Si-O и P-O в неорганических кольцах и кластерах. Дж. Хим. науч. 2000; 112:171–178. doi: 10.1007/BF02706169. [CrossRef] [Google Scholar]
94. Баннинг Дж.Д., Лайдон Дж.Э., Иборн С., Джексон П.М., Гудби Дж.В., Грей Г.В. Классификация мезофазы диизобутилсиландиола. Дж. Хим. соц. Фарадей Транс. 1 физ. хим. Конденс. Фазы. 1982;78:713–724. doi: 10.1039/f19827800713. [CrossRef] [Google Scholar]
95. Mutahi M.W., Nittoli T., Guo L., Sieburth S.M. Ингибиторы металлопротеазы на основе кремния: синтез и оценка силанола и аналогов силандиола пептида в качестве ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента1. Варенье. хим. соц. 2002; 124:7363–7375. дои: 10.1021/ja026158w. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
96. Kim J., Glekas A., Sieburth S.M. Ингибитор термолизина на основе силандиола. биоорг. Мед. хим. лат. 2002; 12:3625–3627. дои: 10.1016/S0960-894X(02)00804-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
97. Chen C.-A., Sieburth S.M., Glekas A., Hewitt G.W., Trainor G.L., Erickson-Viitanen S., Garber S.S., Cordova B., Jeffry S. , Клабе Р.М. Разработка лекарств с новым аналогом переходного состояния гидратированного карбонила: ингибиторы протеазы ВИЧ на основе кремния. хим. биол. 2001; 8: 1161–1166. doi: 10.1016/S1074-5521(01)00079-5. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
98. Сингх С., Зибурт С.М. Ингибирование сериновых протеаз пептидомиметиком силандиола. Орг. лат. 2012;14:4422–4425. дои: 10.1021/ol301933н. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
99. Sieburth S.M., Chen C. Ингибиторы протеазы силандиола: от концепции до проверки. Евро. Дж. Орг. хим. 2006; 2006: 311–322. doi: 10.1002/ejoc.200500508. [CrossRef] [Google Scholar]
100. Emeleus HJ, Wilkins CJ 122. Некоторые новые фториды этила и фенилкремния. Дж. Хим. соц. 1944: 454–456. doi: 10.1039/JR9440000454. [CrossRef] [Google Scholar]
101. Schmidt M., Schmidbaur H. Über Silanolester anorganischer Säuren, III. Schwefelsäureester von Methylsilanolen. хим. Бер. 1960;93:878–882. doi: 10.1002/cber.19600930418. [CrossRef] [Google Scholar]
102. Киппинг Ф.С. LXIX. Органические производные кремния. Часть XXIV. dl-Производные силикоэтана. Дж. Хим. соц. Транс. 1921; 119: 647–653. doi: 10.1039/CT9211
7. [CrossRef] [Google Scholar]
103. Кумада М., Ямагути М., Ямамото Ю., Накадзима Дж.-И., Шиина К. Синтез некоторых метилдисиланов, содержащих функциональные группы. Дж. Орг. хим. 1956; 21: 1264–1268. doi: 10.1021/jo01117a013. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
104. Пластин А.Ф., Беликова Н.А., Егоров Ю.П. Взаимодействие силациклопентанов и силациклогексанов с концентрированной серной кислотой. Бык. акад. науч. СССР, отд. хим. науч. 1956; 5: 1101–1105. doi: 10.1007/BF01177363. [CrossRef] [Google Scholar]
105. Киппинг Ф.С., Мартин Г. LXII. Действие дымящей серной кислоты на трифенилкремний. Дж. Хим. соц. Транс. 1909; 95: 489–494. doi: 10.1039/CT00489. [CrossRef] [Google Scholar]
106. Соммер Л.Х., Бейли Д.Л., Голдберг Г.М., Бак С.Е., Бай Т.С., Эванс Ф.Дж., Уитмор Ф.К. Винилсиланы, хлорвинилсиланы и β-стирилтриметилсилан. Дальнейшие исследования эффекта α-кремния и β-элиминации с участием кремния1. Варенье. хим. соц. 1954;76:1613–1618. doi: 10.1021/ja01635a044. [CrossRef] [Google Scholar]
107. Patnode W., Wilcock D.F. Метилполисилоксаны1. Варенье. хим. соц. 1946; 68: 358–363. doi: 10.1021/ja01207a004. [CrossRef] [Google Scholar]
108. Коллман П.А., Аллен Л.К. Димеры и полимеры с водородными связями, включающие фтористый водород, воду и аммиак. Варенье. хим. соц. 1970; 92: 753–759. doi: 10.1021/ja00707a002. [CrossRef] [Google Scholar]
109. Jensen J.L., Uaprasert V. Кислотно-катализируемая гидратация диенов. III. Влияние деформации кольца на скорость, энтальпию и энтропию гидратации 1,3-циклоалкадиенов. Дж. Орг. хим. 1976;41:649–654. doi: 10.1021/jo00866a014. [CrossRef] [Google Scholar]
110. Коннелли Б.М., Толберт М.А. Реакция изопрена на тонкие пленки серной кислоты: кинетика, поглощение и анализ продукта. Окружающая среда. науч. Технол. 2010;44:4603–4608. doi: 10.1021/es100708b. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
111. Гудвин Дж.Дж.Т. Органосилоксаны и их производство. 2 592 682 человека. Патент США. 15 апреля 1952 г .;
112. Лимайе С.С., Могул Р., Смит Д.Дж., Ансари А.Х., Словик Г.П., Вайшампаян П. Спектральные признаки Венеры и потенциал жизни в облаках. Астробиология. 2018;18:1181–1198. doi: 10.1089/ast.2017.1783. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
113. Шульце-Макух Д., Гринспун Д.Х., Аббас О., Ирвин Л.Н., Буллок М.А. Стратегия выживания на основе серы для предполагаемой фототрофной жизни на Венере атмосфера. Астробиология. 2004; 4:11–18. doi: 10.1089/153110704773600203. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
114. Сигер С., Петковски Дж.Дж., Гао П., Бэйнс В., Брайан Н.К., Ранджан С., Гривз Дж. Дымка нижней атмосферы Венеры как депо для высушенных микробов Жизнь: предполагаемый жизненный цикл для сохранения венерианской воздушной биосферы. Астробиология. 2020 принято. [Академия Google]
115. Содерблом Л.А., Киффер С.В., Беккер Т.Л., Браун Р.Х., Кук А.Ф., Хансен С.Дж., Джонсон Т.В., Кирк Р.Л., Шумейкер Э.М. Гейзероподобные шлейфы Тритона: открытие и основная характеристика. Наука (80-) 1990; 250: 410–415. doi: 10.1126/science.250.4979.410. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
116. Коннорс К.А. Химическая кинетика: изучение скоростей реакций в растворе. Wiley-VCH Verlag GmbH; Weinheim, Germany: 1990. [Google Scholar]
117. Ковалев Д., Тимошенко В.Ю., Кюнцнер Н., Гросс Э., Кох Ф. Сильное взрывное взаимодействие гидрогенизированного пористого кремния с кислородом при криогенных температурах. физ. Преподобный Летт. 2001;87:68301. doi: 10.1103/PhysRevLett.87.068301. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
118. Уэст Р. Множественные связи с кремнием: 20 лет спустя. Многогранник. 2002; 21: 467–472. doi: 10.1016/S0277-5387(01)01017-8. [CrossRef] [Google Scholar]
119. Милнс К.К., Павелка Л.С., Бейнс К.М. Циклоприсоединение карбонильных соединений и алкинов к (ди)силенам и (ди)герменам: реакционная способность и механизм. хим. соц. 2016; 45:1019–1035. doi: 10.1039/C5CS00522A. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
120. Rest AJ, Scurlock R.G., Wu M.F. Растворимости закиси азота, диоксида углерода, алифатических эфиров и спиртов и воды в криогенных жидкостях. хим. англ. Дж. 1990;43:25–31. doi: 10.1016/0300-9467(90)80041-A. [CrossRef] [Google Scholar]
121. Абрахам М.Х., Смит Р.Э., Лухтефельд Р., Бурем А.Дж., Луо Р., Акри мл. В.Е. Прогнозирование растворимости лекарственных средств и других соединений в органических растворителях. Дж. Фарм. науч. 2010;99:1500–1515. doi: 10.1002/jps.21922. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
122. Кокс А.Л., Де Врис Т. Растворимость твердого этана, этилена и пропилена в жидком азоте и кислороде. Дж. Физ. хим. 1950; 54: 665–670. дои: 10.1021/j150479а011. [CrossRef] [Google Scholar]
123. Preston G.T., Funk E.W., Prausnitz J.M. Растворимость углеводородов и диоксида углерода в жидком метане и жидком аргоне. Дж. Физ. хим. 1971; 75: 2345–2352. doi: 10.1021/j100684a020. [CrossRef] [Google Scholar]
124. Войташек З., Щепанец-Чецяк Э. Растворимость твердого хлора, сероводорода, диоксида серы и аммиака в жидком азоте в интервале температур 77,4–63,5 К. Криогеника (Гилдфорд) 1975; 15: 257–260. дои: 10.1016/0011-2275(75)
-7. [CrossRef] [Google Scholar]
125. Войташек З., Щепанец-Чецяк Э., Моржинец А. Растворимость твердой закиси азота в жидком азоте в интервале температур 77,4–63,5 К. Криогеника (Гилфорд), 1975; 15:351–353. doi: 10.1016/0011-2275(75)
-6. [CrossRef] [Google Scholar]
126. Щепанец-Чецяк Э., Награба К. Растворимость отвержденного толуола в жидком азоте. Криогеника (Гилфорд), 1978; 18:601–603. doi: 10.1016/0011-2275(78)
127. Щепанец-Чецяк Э., Кондауров В.А., Меликова С.М. Растворимость легких олефинов в жидком азоте: Часть 2. Криогеника (Гилфорд), 1979; 19:649–651. doi: 10.1016/0011-2275(79)
-3. [CrossRef] [Google Scholar]
128. Wojtaszek Z., Dabrowska B., Skwarczyńska M. Растворимость затвердевшего дихлорметана в жидком азоте при 77,4 K. Cryogenics (Guildford) 1979;19:399–400. doi: 10.1016/0011-2275(79)
-1. [CrossRef] [Google Scholar]
129. Chen R.J.J., Liaw V.W., Elliot D.G. Достижения в области криогенной техники. Спрингер; Бостон, Массачусетс, США: 1980. Прогноз растворимости CO 2 в легких смесях углеводородов при низких температурах; стр. 620–628. [Google Scholar]
130. Кюблер Г. П., МакКинли К. Достижения в области криогенной техники. Спрингер; Бостон, Массачусетс, США: 1980. Растворимость твердого трет-бутилмеркаптана в жидком метане и смеси СПГ; стр. 616–619. [Google Scholar]
131. Щепанец-Чецяк Э., Кондауров В.А., Меликова С.М. Исследование растворимости легких алканов в жидком азоте. Криогеника (Гилфорд) 1980;20:48–51. doi: 10.1016/0011-2275(80)
-5. [CrossRef] [Google Scholar]
132. Зеликина Г.Ю., Мейстер Т.Г., Мамченко Т.Б. Спектроскопическое определение растворимости некоторых веществ в сжиженных газах по электронным полосам поглощения. Дж. Заявл. Спектроск. 1980; 32: 348–352. doi: 10.1007/BF00611012. [CrossRef] [Google Scholar]
133. Dabrowska B. Растворимость некоторых галогенсодержащих углеводородов в жидком азоте при 77,4 K. Cryogenics (Guildford) 1984;24:276–277. дои: 10.1016/0011-2275(84)
-9. [CrossRef] [Google Scholar]
134. Dabrowska B. Растворимость CFCl3, CHCl3, CCl4 и C2HCl3 в жидком азоте при 77,4 K. Cryogenics (Guildford) 1991;31:896–899. doi: 10.1016/0011-2275(91)-R. [CrossRef] [Google Scholar]
135. Kuebler GP, McKinley C. Достижения в области криогенной техники. Спрингер; Бостон, Массачусетс, США: 1995. Растворимость твердого бензола, толуола, н-гексана и н-гептана в жидком метане; стр. 320–326. [Google Scholar]
136. Dabrowska B. Растворимость затвердевшего бромэтана C2H5Br в жидком азоте при 77,4 K. Cryogenics (Guildford) 1996;36:985–988. doi: 10.1016/S0011-2275(96)00079-3. [CrossRef] [Google Scholar]
137. Щепанец-Чецяк Э., Кшечковска М. Растворимость 1-пентенового льда в жидком азоте и аргоне при стандартных температурах кипения растворителей. Дж. Солют. хим. 1998; 27: 485–494. doi: 10.1023/A:1022662020454. [CrossRef] [Google Scholar]
138. Kurdziel M., Szczepaniec-Cięciak E., Żarnowska E., Stach J., Nitek W., Dąbrowska B. Растворимость твердых 1-гексена и 2-метилпентана в жидком аргоне и азота при стандартных температурах кипения растворителей. Дж. Солют. хим. 2001; 30: 781–79.4. doi: 10.1023/A:1012232131905. [CrossRef] [Google Scholar]
139. Kurdziel M., Szczepaniec-Cięciak E., Golonka M., Dąbrowska B., Nitek W. Растворимость твердого 1-гексина в жидком аргоне и азоте при стандартных температурах кипения растворители. Дж. Солют. хим. 2002; 31: 253–260. doi: 10.1023/A:1015825102964. [CrossRef] [Google Scholar]
140. Kurdziel M., Szczepaniec-Cięciak E., Dąbrowska B., Nitek W., Paliś K., Ślusarska E. Растворимость твердых 2,3-диметилбутана и циклопентана в жидком аргоне и азота при стандартных температурах кипения растворителей. Дж. Солют. хим. 2003; 32: 601–615. doi: 10.1023/A:1026340322043. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
141. Курдзель М., Щепанец-Чецяк Э., Ваторчик М., Домбровска Б. Растворимость твердого 2-метил-1,3-бутадиена (изопрена) в жидком аргоне и азоте при стандартных температурах кипения растворителей. Дж. Солют. хим. 2004; 33: 453–464. doi: 10.1023/B:JOSL.0000037770.79717.48. [CrossRef] [Google Scholar]
142. Singh S., Combe J.-P., Cordier D., Wagner A., Chevrier V.F., McMahon Z. Экспериментальное определение растворимости ацетилена и этилена в жидком метане и этане: последствия на поверхность Титана. Геохим. Космохим. Акта. 2017; 208:86–101. doi: 10.1016/j.gca.2017.03.007. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
143. Artimo P., Jonnalagedda M., Arnold K., Baratin D., Csardi G., De Castro E., Duvaud S., Flegel V., Fortier A., Gasteiger E. ExPASy: Портал ресурсов биоинформатики SIB . Нуклеиновые Кислоты Res. 2012;40:W597–W603. doi: 10.1093/nar/gks400. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
144. Кэрнс-Смит Г.А., Хартман Х. Глиняные минералы и происхождение жизни. Том 204 Издательство Кембриджского университета; Кембридж, Великобритания: 1986. [Google Scholar]
145. Уэйнрайт М. Забытая микробиология кремния — от происхождения жизни до объяснения того, что увидел Генри Чарльтон Бастиан. соц. Генерал микробиол. Вопрос 1997;24:83–85. [Google Scholar]
146. Уэйнрайт М., Аль-Ваджих К., Грейстон С.Дж. Влияние кремниевой кислоты и других соединений кремния на рост грибов в олиготрофных и богатых питательными веществами средах. Микол. Рез. 1997; 101:933–938. doi: 10.1017/S0953756297003560. [CrossRef] [Google Scholar]
147. Das S., Mandal S., Chakrabarty A. N., Dastidar S.G. Метаболизм кремния как вероятный фактор патогенности Mycobacterium & Nocardia spp. Индийский Дж. Мед. Рез. 1992; 95: 59–65. [PubMed] [Академия Google]
148. Эпштейн Э. Аномалия кремния в биологии растений. проц. Натл. акад. науч. США. 1994; 91:11–17. doi: 10.1073/pnas.91.1.11. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
149. Raven J.A. Транспорт и функция кремния в растениях. биол. 1983; 58: 179–207. doi: 10.1111/j.1469-185X.1983.tb00385.x. [CrossRef] [Google Scholar]
150. Emadian S.F., Newton R.J. Усиление роста сеянцев сосны обыкновенной (Pinus taeda L.) с помощью кремния. J. Физиол растений. 1989;134:98–103. doi: 10.1016/S0176-1617(89)80209-3. [CrossRef] [Google Scholar]
151. Ma J.F., Yamaji N. Поглощение и накопление кремния высшими растениями. Тенденции Растениевод. 2006; 11: 392–397. doi: 10.1016/j.tplants.2006.06.007. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
152. Беланже Р.Р., Бенхаму Н., Мензис Дж.Г. Цитологические доказательства активной роли кремния в устойчивости пшеницы к мучнистой росе (Blumeria graminis f. sp. tritici) Фитопатология. 2003; 93: 402–412. doi: 10.1094/PHYTO.2003.93.4.402. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
153. Côté-Beaulieu C., Chain F., Menzies J.G., Kinrade S.D., Bélanger R.R. Поглощение пшеницей водных неорганических и органических соединений кремния и их влияние на рост и мучнистую росу. контроль. Окружающая среда. Эксп. Бот. 2009; 65: 155–161. doi: 10.1016/j.envexpbot.2008.09.003. [CrossRef] [Google Scholar]
154. Эпштейн Э. Кремний: его разнообразные роли в растениях. Анна. заявл. биол. 2009; 155:155–160. doi: 10.1111/j.1744-7348.2009.00343.x. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
155. Адрис М., Али С., Ризван М., Зия-ур-Рехман М., Ибрагим М., Аббас Ф., Фарид М., Кайюм М.Ф., Иршад М.К. Механизмы опосредованного кремнием снижения токсичности тяжелых металлов в растениях: обзор. Экотоксикол. Окружающая среда. Саф. 2015;119:186–197. doi: 10.1016/j.ecoenv.2015.05.011. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
156. Эксли К. Кремний в жизни: бионеорганическое решение биоорганической сущности. Дж. Неорг. Биохим. 1998; 69: 139–144. doi: 10.1016/S0162-0134(97)10010-1. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
157. Эпштейн Э. Силикон. Анну. Преподобный Завод Физиол. Завод Мол. биол. 1999; 50: 641–664. doi: 10.1146/annurev.arplant.50.1.641. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
158. Дин Т.П., Ма Г.Р., Шуй М.Х., Ван Д.Ф., Ли Р.Х. Исследование изотопов кремния на растениях риса из провинции Чжэцзян, Китай. хим. геол. 2005; 218:41–50. doi: 10.1016/j.chemgeo.2005.01.018. [CrossRef] [Google Scholar]
159. Casey W.H., Kinrade S.D., Knight C.T.G., Rains D.W., Epstein E. Водные силикатные комплексы в пшенице, Triticum aestivum L. Plant. Сотовая среда. 2004; 27:51–54. doi: 10.1046/j.0016-8025.2003.01124.x. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
160. Дин Т.П., Чжоу Дж.С., Ван Д.Ф., Чен З.Ю., Ван С.Ю., Чжан Ф. Фракционирование изотопов кремния в бамбуке и его значение для биогеохимического цикла кремния. Геохим. Космохим. Акта. 2008; 72: 1381–1395. doi: 10. 1016/j.gca.2008.01.008. [CrossRef] [Google Scholar]
161. Ма Дж. Ф., Ямаджи Н., Митани Н., Тамаи К., Кониси С., Фудзивара Т., Кацухара М., Яно М. Эффлюксный переносчик кремния в рисе. Природа. 2007; 448:209. doi: 10.1038/nature05964. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
162. Ma J.F., Yamaji N., Mitani-Ueno N. Транспорт кремния от корней к метелкам растений. проц. Япония. акад. сер. Б. Физ. биол. науч. 2011; 87: 377–385. doi: 10.2183/pjab.87.377. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
163. Chiba Y., Mitani N., Yamaji N., Ma JF HvLsi1 является переносчиком притока кремния в ячмене. Плант Дж. 2009; 57: 810–818. doi: 10.1111/j.1365-313X.2008.03728.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
164. Митани Н., Ямаджи Н., Ма Дж. Ф. Идентификация переносчиков притока кремния кукурузы. Физиология клеток растений. 2008; 50:5–12. дои: 10.1093/pcp/pcn110. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
165. Ямаджи Н., Митатни Н. , Ма Дж. Ф. Транспортер, регулирующий распределение кремния в побегах риса. Растительная клетка. 2008; 20:1381–1389. doi: 10.1105/tpc.108.059311. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
166. Yamaji N., Chiba Y., Mitani-Ueno N., Feng Ma J. Функциональная характеристика гена транспортера кремния, участвующего в распределении кремния в ячмене. . Завод Физиол. 2012; 160:1491–1497. doi: 10.1104/стр.112.204578. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
167. Карри Х.А., Перри К.К. Кремнезем в растениях: Биологические, биохимические и химические исследования. Анна. Бот. 2007; 100:1383–1389. doi: 10.1093/aob/mcm247. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
168. Кук Дж., Лейшман М.Р. Является ли экология растений более кремнистой, чем мы думаем? Тенденции Растениевод. 2011; 16:61–68. doi: 10.1016/j.tplants.2010.10.003. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
169. Люкс А., Люксова М., Абэ Дж., Танимото Э., Хаттори Т. , Инанага С. Динамика отложения кремния в эндодерме корня сорго. Новый Фитол. 2003; 158: 437–441. дои: 10.1046/j.1469-8137.2003.00764.х. [CrossRef] [Google Scholar]
170. Келлер К., Ризван М., Давидян Дж.-К., Покровский О.С., Бове Н., Шоран П., Менье Ж.-Д. Влияние кремния на проростки пшеницы (Triticum turgidum L.), выращенные в гидропонике и подвергнутые воздействию меди от 0 до 30 мкМ. Планта. 2015; 241:847–860. doi: 10.1007/s00425-014-2220-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
171. Sauer D., Saccone L., Conley D.J., Herrmann L., Sommer M. Обзор методологий извлечения доступного для растений и аморфного Si из почв и водных отложений. Биогеохимия. 2006;80:89–108. doi: 10.1007/s10533-005-5879-3. [CrossRef] [Google Scholar]
172. Шакур С.А., Бхат М.А., Мир С.Х. Фитолиты в растениях: обзор. Рез. Преподобный Дж. Бот. науч. 2014; 3:10–24. [Google Scholar]
173. Ходсон М.Дж., Сангстер А.Г. Методы микроанализа высших растений с особым упором на кремний в криофиксированных тканях пшеницы. Сканирование Микроск. 1990; 4: 407–418. [Google Scholar]
174. Guntzer F., Keller C., Meunier J.-D. Польза растительного кремния для сельскохозяйственных культур: обзор. Агрон. Поддерживать. Дев. 2012;32:201–213. дои: 10.1007/s13593-011-0039-8. [CrossRef] [Google Scholar]
175. Li Z., Song Z., Cornelis J.-T. Влияние сорта и органа риса на элементный состав фитолитов и выделение биодоступного кремния. Фронт. Растениевод. 2014;5:529. doi: 10.3389/fpls.2014.00529. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
176. Balec R., Belanger R., Chapman D.M., Epstein E., Guevel M.H., Kinrade S.D., Knight C.T.G., Rains D.W., Terill M., Конференция Wang J. III «Кремний в сельском хозяйстве». Эд Уберландия. Том 76 Федеральный университет Уберландии; Уберландия, Бразилия: 2005. Химия органосиликатов: свидетельство роли сшивания в растениях. [Академия Google]
177. Карри Х.А., Перри К.К. Химические доказательства внутреннего «Si» в клеточных стенках Equisetum. Фитохимия. 2009;70:2089–2095. doi: 10.1016/j.phytochem.2009.07.039. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
178. Инанага С., Окасака А. Соединения, связывающие кальций и кремний в клеточных стенках побегов риса. Почвовед. Растительная нутр. 1995; 41: 103–110. doi: 10.1080/00380768.1995.10419563. [CrossRef] [Google Scholar]
179. Fang J., Ma X. Моделирование in vitro отложений кремнезема, вызванных лигнином из риса. J. Zhejiang Univ. науч. Б. 2006; 7: 267–271. doi: 10.1631/jzus.2006.B0267. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
180. Law C., Exley C. Новый взгляд на отложение кремнезема в хвоще полевом (Equisetum arvense) BMC Plant Biol. 2011;11:112. дои: 10.1186/1471-2229-11-112. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
181. Флек А.Т., Шульце С., Хинрихс М., Шпехт А., Вассманн Ф., Шрайбер Л., Шенк М.К. Кремний способствует образованию экзодермальных полос Каспари у видов, накапливающих и исключающих Si, путем образования фенольных комплексов. ПЛОС ОДИН. 2015; 10 doi: 10.1371/journal.pone.0138555. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
182. He C., Wang L., Liu J., Liu X., Li X., Ma J., Lin Y., Xu F. Доказательства присутствия «кремния» в клеточных стенках клеток риса, культивируемых в суспензии. . Новый Фитол. 2013; 200:700–709. doi: 10.1111/nph.12401. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
183. He C., Ma J., Wang L. Форма кремния, связанная с гемицеллюлозой, с потенциалом улучшения механических свойств и регенерации клеточной стенки риса. Новый Фитол. 2015; 206:1051–1062. doi: 10.1111/nph.13282. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
184. Фунакава Х., Мива К. Синтез сшитого боратом рамногалактуронана II. Фронт. Растениевод. 2015;6:223. doi: 10.3389/fpls.2015.00223. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
185. Хильдебранд М., Лерх С.Дж.Л., Шреста Р.П. Понимание окварцевания клеточной стенки диатомовых водорослей. Движение вперед. Фронт. мар. 2018;5:125. doi: 10.3389/fmars.2018.00125. [CrossRef] [Google Scholar]
186. Отцен Д. Роль белков в биосилицификации. Scientifica (Каир) 2012; 2012 doi: 10.6064/2012/867562. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
187. Seaborn C.D., Nielsen F.H. Депривация кремния снижает образование коллагена в ранах и костях и активность фермента орнитинтрансаминазы в печени. биол. Трейс Элем. Рез. 2002; 89: 251–261. doi: 10.1385/BTER:89:3:251. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
188. Ratcliffe S., Jugdaohsingh R., Vivancos J., Marron A., Deshmukh R., Ma J.F., Mitani-Ueno N., Robertson J., Wills J. , Буксхотен М. В. Идентификация транспортера кремния у млекопитающих. Являюсь. Дж. Физиол. Физиол. 2017; 312:C550–C561. doi: 10.1152/ajpcell.00219.2015. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
189. Шварц К. Связанная форма кремния в гликозаминогликанах и полиуронидах. проц. Натл. акад. науч. США. 1973; 70: 1608–1612. doi: 10.1073/pnas.70.5.1608. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
190. Carlisle EM Federation Proceedings. Том 33. Федерация американских обществ экспериментальной биологии; Бетесда, Массачусетс, США: 1974. Материалы: Кремний как важный элемент; п. 1758. [PubMed] [Google Scholar]
191. Карлайл Э.М. Потребность in vivo в кремнии для образования суставного хряща и соединительной ткани у цыплят. Дж. Нутр. 1976; 106: 478–484. doi: 10.1093/jn/106.4.478. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
192. Карлайл Э. М. Потребность в кремнии для нормального формирования черепа у цыплят. Дж. Нутр. 1980; 110: 352–359. doi: 10.1093/jn/110.2.352. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
193. Schröer H.C., Krasko A., Le Pennec G., Adell T., Wiens M., Hassanein H., Müller I.M., Müller W.E.G. Кремниевая биоминерализация. Спрингер; Берлин/Гейдельберг, Германия: 2003. Силиказа, фермент, разлагающий биогенный аморфный кремнезем: вклад в метаболизм отложений кремнезема в демогубке Suberites domuncula; стр. 249–268. [PubMed] [Google Scholar]
194. Симидзу К., Морс Д.Е. Методы в энзимологии. Том 605. Эльзевир; Кембридж, Массачусетс, США: 2018. Силикатеин: уникальная каталитическая триадгидролаза, синтезирующая диоксид кремния, из скелетов морских губок и ее многочисленные применения; стр. 429–455. [PubMed] [Google Scholar]
195. Фегли Б. Химия углерода и синтез органических соединений в солнечной туманности. Метеоритика. 1987; 22:378. [Google Scholar]
196. Gladstone G.R., Towe K.M., Kasting J. Фотохимия в примитивной солнечной туманности. Наука (80-) 1993;261:1058–1060. doi: 10.1126/science.261.5124.1058. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
197. Hanon P., Chaussidon M., Robert F. Окислительно-восстановительное состояние солнечной туманности: концентрации C и H в хондрах. Метеорит. Планета. науч. Доп. 1996;31:А57. [Google Scholar]
198. Льорка Дж. Газозерновая химия углерода в частицах межпланетной пыли. Кинетика и механизм образования углеводородов. Лунная планета. науч. XXIX. 1998;29:1119. [Google Scholar]
199. Варела М.Е., Метрич Н. Углерод в оливинах хондритовых метеоритов. Геохим. Космохим. Акта. 2000;64:3433–3438. doi: 10.1016/S0016-7037(00)00432-4. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
200. МакЭлрой Д., Уолш К., Марквик А.Дж., Кординер М.А., Смит К., Миллар Т.Дж. База данных UMIST по астрохимии 2012. Астрон. Астрофиз. 2013;550:А36. doi: 10.1051/0004-6361/201220465. [CrossRef] [Google Scholar]
201. Umeki H., Nakajima M., Endo Y. Лабораторное обнаружение SiC2N и SiC3N с помощью микроволновой спектроскопии с преобразованием Фурье. Дж. Хим. физ. 2014;141:184303. doi: 10.1063/1.40. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
202. McCarthy M.C., Gottlieb C.A., Thaddeus P. Молекулы кремния в космосе и в лаборатории. Мол. физ. 2003;101:697–704. doi: 10.1080/0026897021000035197. [CrossRef] [Google Scholar]
203. Cernicharo J., McCarthy M.C., Gottlieb C.A., Agúndez M., Prieto L.V., Baraban J. H., Changala P.B., Guélin M., Kahane C., Martin-Drumel M.A. Открытие SiCSi в IRC+ 10216: Недостающее звено между газовыми и пылевыми носителями связей Si-C. Астрофиз. Дж. Летт. 2015;806:L3. doi: 10.1088/2041-8205/806/1/L3. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
204. Бланко А., Фонти С., Орофино В. 4,6-микронная особенность групп –SiH в силикатных пылинках и инфракрасных кометных спектрах. Планета. Космические науки. 1999;47:781–785. doi: 10.1016/S0032-0633(98)00121-4. [CrossRef] [Google Scholar]
205. Cernicharo J., Waters L., Decin L., Encrenaz P., Tielens A., Agúndez M., De Beck E., Müller H.S.P., Goicoeche J.R., Barlow M.J. Съемка линии с разрешением IRC+ 10216 с помощью Herschel/HIFI-Первые результаты: Обнаружение теплого дикарбида кремния (SiC) Astron. Астрофиз. 2010;521:L8. doi: 10.1051/0004-6361/201015150. [CrossRef] [Google Scholar]
206. Велилья Прието Л., Черничаро Дж., Кинтана-Лакачи Г., Агундес М., Кастро-Карризо А., Фонфриа Х.П. , Марселино Н., Суньига Дж., Рекена А. , Бастида А. Молекулы, содержащие кремний, к IRC+ 10216: ALMA раскрывает молекулярную оболочку CWLeo. Астрофиз. J. 2015; 805 doi: 10.1088/2041-8205/805/2/L13. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
207. Фонфриа Дж.П., Черничаро Дж., Рихтер М.Дж., Фернандес-Лопес М., Велилья Прието Л., Лейси Дж.Х. Содержание 28Si32S, 29Si32S, 28Si34S и 30Si32S во внутренних слоях оболочки IRC+ 10216. Пн. Нет. Р. Астрон. соц. 2015; 453:439–449. doi: 10.1093/mnras/stv1634. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
208. Agúndez M., Fonfria J.P., Cernicharo J., Kahane C., Daniel F., Guélin M. Молекулярное изобилие во внутренних слоях IRC+ 10216 Астрон. Астрофиз. 2012;543:А48. дои: 10.1051/0004-6361/201218963. [CrossRef] [Google Scholar]
209. Guélin M., Muller S., Cernicharo J., McCarthy M.C., Thaddeus P. Обнаружение радикала SiNC в IRC+ 10216. Astron. Астрофиз. 2004;426:L49–L52. doi: 10.1051/0004-6361:200400074. [CrossRef] [Google Scholar]
210. Guélin M., Muller S., Cernicharo J., Apponi A.J., McCarthy M.C., Gottlieb C.A., Thaddeus P. Астрономическое обнаружение свободного радикала SiCN. Астрон. Астрофиз. 2000;363:L9–L12. [Google Scholar]
211. Черничаро Дж., Агундес М., Прието Л.В., Гелен М., Пардо Дж.Р., Кахане К., Марка К., Крамер К., Наварро С., Кинтана-Лакачи Г. Открытие метила силана и подтверждение силилцианида в IRC+ 10216. Astron. Астрофиз. 2017;606:L5. doi: 10.1051/0004-6361/201731672. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
212. Леунг И., Го В., Фридман И., Глисон Дж. Природное присутствие карбида кремния в алмазоносных кимберлитах из Фусяня. Природа. 1990;346:352. doi: 10.1038/346352a0. [CrossRef] [Google Scholar]
213. Матез Э.А., Фогель Р.А., Хатчеон И.Д., Маршинцев В.К. Изотопный состав углерода и происхождение SiC из кимберлитов Якутии, Россия. Геохим. Космохим. Акта. 1995; 59: 781–791. doi: 10.1016/0016-7037(95)00002-H. [CrossRef] [Google Scholar]
214. Бернатович Т.Дж., Амари С., Льюис Р.С. Тугоплавкие карбиды в межзвездном графите; Труды лунной и планетарной научной конференции; Хьюстон, Техас, США. 14–18 марта 1994; Хьюстон, Техас, США: Институт Луны и планет; 1994. с. 103. [Google Scholar]
215. Lee M.R., Russell S.S., Arden J.W., Pillinger C.T. Изотопный состав и минералогия нитрида кремния (Si3N4) в обыкновенных и энстатитовых хондритах. Метеоритика. 1992; 27: 248–249. [Google Scholar]
216. Травальо К., Галлино Р., Амари С., Зиннер Э., Вусли С., Льюис Р.С. Зерна графита низкой плотности и перемешивание в сверхновых типа II. Астрофиз. Дж. 1999; 510:325. дои: 10.1086/306551. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
217. Хоппе П., Стребель Р., Эберхардт П., Амари С., Льюис Р.С. Небольшие зерна SiC и зерна нитрида околозвездного происхождения из метеорита Мерчисон: значение для звездной эволюции и нуклеосинтеза. Геохим. Космохим. Акта. 1996; 60: 883–907. doi: 10.1016/0016-7037(95)00435-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
218. Эбель Д.С., Гроссман Л. Конденсация газа сверхновой из свободных атомов1. Геохим. Космохим. Акта. 2001; 65: 469–477. doi: 10.1016/S0016-7037(00)00550-0. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
219. Збик М., Ясеняк М., СМАРТ Р.С.К. Наличие органосилана в образцах иргизита из ударного кратера Жаманшин, Казахстан. Метеорит. Планета. науч. 2000; 35: 943–947. doi: 10.1111/j.1945-5100.2000.tb01484.x. [CrossRef] [Google Scholar]
220. Baus J.A., Burschka C., Bertermann R., Guerra C.F., Bickelhaupt F.M., Tacke R. Нейтральные шестикоординированные и катионные пятикоординированные кремниевые (iv) комплексы с двумя бидентатными моноанионными n , s-пиридин-2-тиолато (-) лиганды. неорг. хим. 2013;52:10664–10676. дои: 10.1021/ic401698а. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
221. Kittel C., McEuen P., McEuen P. Введение в физику твердого тела. Том 8 Уайли; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: 1996. [Google Scholar]
222. Эшкрофт Н.В., Мермин Н.Д. Физика твердого тела. Сондерс Кол. Фила. 1976; 120:1–848. [Google Scholar]
223. Muthukumaran N., Velappan K., Gour K., Prabusankar G. N-гетероциклические карбеновые галогенсилены на носителе: новые границы в новой области. Координ. хим. 2018; 377:1–43. doi: 10.1016/j.ccr.2018.08.021. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
224. Abersfelder K., White A.J.P., Rzepa H.S., Scheschkewitz D. Трициклический ароматический изомер гексасилабензола. Наука (80-) 2010; 327: 564–566. doi: 10.1126/science.1181771. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
225. Sekiguchi A., Kinjo R., Ichinohe M. Стабильное соединение, содержащее тройную связь кремний-кремний. Наука (80-) 2004; 305: 1755–1757. doi: 10.1126/science.1102209. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
226. Sugahara T., Guo J.-D., Hashizume D., Sasamori T., Nagase S., Tokitoh N. Селективное образование 1,2-дисилабензола. из реакции дисилина с фенилацетиленом. Дальт. Транс. 2018;47:13318–13322. дои: 10.1039/C8DT03081B. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
227. Han J.S., Sasamori T., Mizuhata Y., Tokitoh N. Реакционная способность арилзамещенной кремний-кремниевой тройной связи: 1,2-дисилабензолы из реакций 1,2-диарилдисилины с алкинами. Дальт. Транс. 2010;39:9238–9240. doi: 10.1039/c0dt00115e. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
228. Kinjo R., Ichinohe M., Sekiguchi A., Takagi N., Sumimoto M., Nagase S. Реактивность Disilyne RSi≍SiR (R=Si i Pr [CH (SiMe3) 2] 2) к π-связям: стереоспецифическое присоединение и новый путь к выделяемому 1,2-дисилабензолу. Варенье. хим. соц. 2007;129: 7766–7767. дои: 10.1021/ja072759h. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
229. Zhan Z., Seager S., Petkowski J.J., Sousa-Silva C., Ranjan S., Huang J., Bains W. Оценка изопрена как возможного биосигнатурного газа на экзопланетах с бескислородной атмосферой. Астробиология. 2020 год в обзоре. [Google Scholar]
230. Блом Б., Дрисс М. Функциональные молекулярные соединения кремния II. Спрингер; Berlin, Germany: 2014. [Google Scholar]
231. Maxka J., Huang L.M., West R. Синтез и ЯМР-спектроскопия перметилполисилановых олигомеров Me (SiMe2) 10Me, Me (SiMe2) 16Me и Me (Me2Si) 22Me. Металлоорганические соединения. 1991;10:656–659. doi: 10.1021/om00049a026. [CrossRef] [Google Scholar]
232. Фуджино М. Фотопроводимость в органополисиланах. хим. физ. лат. 1987; 136: 451–453. doi: 10.1016/0009-2614(87)80285-3. [CrossRef] [Google Scholar]
233. Koe J., Fujiki M. Chapter 6 — Polysilanes. В: Ли В.Ю., редактор. Кремнийорганические соединения. Академическая пресса; Кембридж, Массачусетс, США: 2017. стр. 219–300. [Google Scholar]
234. Дан Дж.Р., Уэй Б.М., Фуллер Э., Це Дж.С. Структура силоксена и слоистого полисилана (Si 6 H 6) Phys. Преп. Б. 1993;48:17872. doi: 10.1103/PhysRevB.48.17872. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
235. Джонс Р.Г., Андо В., Хойновски Дж. Кремнийсодержащие полимеры: наука и технология их синтеза и применения. Springer Science & Business Media; Берлин, Германия: 2013. [Google Scholar]
236. Ранджан С., Вордсворт Р., Саселов Д.Д. Поверхностная УФ-среда на планетах, вращающихся вокруг карликов M: значение для пребиотической химии и необходимость дальнейших экспериментальных исследований. Астрофиз. Дж. 2017; 843:110. doi: 10.3847/1538-4357/aa773e. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
237. Бонд Дж. К., О’Брайен Д. П., Лауретта Д. С. Разнообразие состава внесолнечных земных планет. I. Моделирование на месте. Астрофиз. Дж. 2010; 715:1050. doi: 10.1088/0004-637X/715/2/1050. [CrossRef] [Google Scholar]
238. Оберг К.И., Мюррей-Клэй Р., Бергин Э.А. Влияние снежных линий на C/O в атмосферах планет. Астрофиз. Дж. Летт. 2011;743:L16. doi: 10.1088/2041-8205/743/1/L16. [CrossRef] [Google Scholar]
239. Бут Р. А., Кларк С. Дж., Мадхусудхан Н., Или Дж. Д. Химическое обогащение планет-гигантов и дисков из-за дрейфа гальки. Пн. Нет. Р. Астрон. соц. 2017;469: 3994–4011. doi: 10.1093/mnras/stx1103. [CrossRef] [Google Scholar]
240. Фортни Дж.Дж. Об измерении отношения углерода к кислороду в близких солнцеподобных звездах: влияние на формирование планет и определение звездного содержания. Астрофиз. Дж. Летт. 2012;747:L27. doi: 10.1088/2041-8205/747/2/L27. [CrossRef] [Google Scholar]
241. Whitehouse L.J., Farihi J., Green P.J., Wilson T.G., Subasavage J.P. Карликовые углеродные звезды, вероятно, представляют собой двойные системы с низким содержанием металлов и вряд ли являются хозяевами углеродных планет. Пн. Нет. Р. Астрон. соц. 2018;479: 3873–3878. doi: 10.1093/mnras/sty1622. [CrossRef] [Google Scholar]
242. Ниссен П.Е. Отношение углерода к кислороду в звездах с планетами. Астрон. Астрофиз. 2013;552:A73. doi: 10.1051/0004-6361/201321234. [CrossRef] [Google Scholar]
243. Bergfors C., Farihi J. AAS/Division for Extreme Solar Systems Abstracts. Том 3 Американское астрономическое общество; Вашингтон, округ Колумбия, США: 2015. Создают ли звезды главной последовательности C/O> 1 углеродные планеты. [Google Scholar]
244. Wilson D.J., Gänsicke B.T., Farihi J., Koester D. Соотношение углерода и кислорода в экзопланетных планетезималях. Пн. Нет. Р. Астрон. соц. 2016;459: 3282–3286. doi: 10.1093/mnras/stw844. [CrossRef] [Google Scholar]
245. Мадхусудхан Н., Мусис О., Джонсон Т.В., Лунин Дж.И. Богатые углеродом планеты-гиганты: химия атмосферы, тепловые инверсии, спектры и условия образования. Астрофиз. Дж. 2011; 743:191. doi: 10.1088/0004-637X/743/2/191. [CrossRef] [Google Scholar]
246. Кидокоро Ю., Умемото К., Хиросе К., Охиши Ю. Фазовый переход в SiC от структуры цинковой обманки к структуре каменной соли и последствия для богатых углеродом внесолнечных планет. Являюсь. Минеральная. 2017;102:2230–2234. doi: 10.2138/am-2017-6033. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
247. Миоцци Ф., Морар Г., Антонжели Д., Кларк А.Н., Дорн С., Антуан Р., Мезуар М., Барон М.А., Пахомова А., Фике Г. Экспериментальный подход к исследованию внутренней части экзопланет, богатых углеродом ; Материалы Европейского планетарного научного конгресса; Берлин, Германия. 16–21 сентября 2018 г.; [Google Scholar]
248. Miozzi F. , Morard G., Antonangeli D., Clark A.N., Mezouar M., Dorn C., Rozel A., Fiquet G. Уравнение состояния SiC в экстремальных условиях: новое понимание Внутренняя часть богатых углеродом экзопланет. Дж. Геофиз. Рез. Планеты. 2018;123:2295–2309. дои: 10.1029/2018JE005582. [CrossRef] [Google Scholar]
249. Лоддерс К., Фегли младший Б. Материалы конференции AIP. Том 402. Американский институт физики; Мелвилл, штат Нью-Йорк, США: 1997. Химия конденсации углеродных звезд; стр. 391–423. [Google Scholar]
250. Уилсон Х.Ф., Милитцер Б. Внутренние фазовые превращения и соотношение массы и радиуса кремниево-углеродных планет. Астрофиз. Дж. 2014; 793:34. doi: 10.1088/0004-637X/793/1/34. [CrossRef] [Google Scholar]
251. Футо П., Гучик А. Основные минералогические модели для силикатных и богатых углеродом мегаземель с учетом композиционных и геофизических ограничений; Труды лунной и планетарной научной конференции; Вудлендс, Техас, США. 9–23 марта 2018 г.; Хьюстон, Техас, США: Институт Луны и планет; 2018. [Google Scholar]
252. Хаким К., Спааргарен Р., Гревал Д.С., Рорбах А., Берндт Дж., Доминик С., Ван Вестренен В. Минералогия, структура и обитаемость каменистых экзопланет, обогащенных углеродом: Лабораторный подход. Астробиология. 2019;19:867–884. doi: 10.1089/ast.2018.1930. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
253. Риммер П.Б., Ругхаймер С. Цианистый водород в богатой азотом атмосфере каменистых экзопланет. Икар. 2019;329:124–131. doi: 10.1016/j.icarus.2019.02.020. [CrossRef] [Google Scholar]
254. Rase HF Справочник по коммерческим катализаторам: гетерогенные катализаторы. КПР Пресс; Бока-Ратон, Флорида, США: 2000. [Google Scholar]
255. Сингх С.К., Парида К.М., Моханти Б.К., Рао С.Б. Карбид кремния с большой площадью поверхности из рисовой шелухи: материал-носитель для катализаторов. Реагировать. Кинет. Катал. лат. 1995; 54: 29–34. doi: 10.1007/BF02071177. [CrossRef] [Google Scholar]
256. Bosque R., Sales J. Поляризуемость растворителей по химическому составу. Дж. Хим. Инф. вычисл. науч. 2002;42:1154–1163. doi: 10.1021/ci025528x. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]
257. Макгоуэн Дж. К. Оценка параметров растворимости и связанных с ними свойств жидкостей. Дж. Хим. Технол. Биотехнолог. хим. Технол. 1984; 34:38–42. doi: 10.1002/jctb.5040340107. [CrossRef] [Google Scholar]
258. Авраам М.Х., Платтс Дж.А. Константы структурных групп водородной связи. Дж. Орг. хим. 2001;66:3484–3491. doi: 10.1021/jo001765s. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
259. Шмидт М.В., Болдридж К.К., Боатц Дж.А., Элберт С.Т., Гордон М.С., Дженсен Дж.Х., Косеки С., Мацунага Н., Нгуен К.А., Су С. Общие атомные и молекулярные исследования система электронной структуры. Дж. Вычисл. хим. 1993;14:1347–1363. doi: 10.1002/jcc.540141112. [CrossRef] [Google Scholar]
260. Гордон М. С., Шмидт М. В. Теория и приложения вычислительной химии. Эльзевир; Амстердам, Нидерланды: 2005. Достижения в теории электронной структуры: GAMESS десять лет спустя; стр. 1167–1189. [Google Scholar]
261. Дезираджу Г.Р., Штайнер Т. Слабая водородная связь: в структурной химии и биологии. Том 9. Международный союз хрусталя; Оксфорд, Великобритания: 2001. [Google Scholar]
9.0002 262. Нисио М., Умедзава Ю., Хонда К., Цубояма С., Суэдзава Х. Водородные связи CH/π в органической и металлоорганической химии. CrystEngComm. 2009; 11: 1757–1788. doi: 10.1039/b
8f. [CrossRef] [Google Scholar]
Silicon-Based Life — TV Tropes
http://tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/main/siliconbasedlife
Следующий
Перейти к
Он создан на основе кремния, живет в расплавленной лаве и издает оглушительные крики дельфинов, способные пронзить даже космическую пустоту. Не все инопланетные расы могут быть милыми или сексуальными.
Zyzyx: Теперь, Граккус не слишком быстр на ногах. Наверное, потому, что он ведет такой… осадочный образ жизни.
Элдред: . .. Никогда больше так не делай.
— Жертвоприношение
Иногда в научной фантастике можно встретить инопланетян, в телах которых углерод заменен кремнием. В научной фантастике правдоподобие этого тропа основывается на том, что углерод и кремний принадлежат к одному и тому же семейству элементов: способность образовывать четыре связи открывает двери для огромного количества потенциальных сложных наноструктур.
Биохимия кремния была бы совершенно другой: вы не можете заменить углерод кремнием в известных биомолекулах и получить что-то функциональное. Даже небольшие молекулы «гидрокремния» гораздо более реакционноспособны, чем их углеродные аналоги. Кроме того, углерод на самом деле не так распространен на Земле, а ВТОРЫМ наиболее распространенным элементом является… подождите… кремний. примечание диоксид кремния является самым распространенным соединением на Земле, но, как следует из названия, кислорода как минимум в два раза больше, чем кремния. Если такая жизнь , если бы могли образоваться, разумно предположить, что это произошло бы здесь (как вы знаете, это не так).
Несколько более правдоподобно с химической точки зрения основывать жизнь на силикатах (оксидах кремния), которые в природе существуют в огромном разнообразии. Эти виды должны были либо существовать при температурах расплавленного стекла, либо быть очень медленными (буквально геологическими). Формы жизни, основанные на силикате, определенно были бы больше инопланетянами-морскими звездами, чем пришельцами с резиновым лбом.
В средствах массовой информации инопланетяне на основе кремния, как правило, представлены в одном из трех вариантов:
- Каменный монстр : Организм на первый взгляд выглядит как одушевленная масса камней, кристаллов и т.п. Этот внешний вид может скрывать внутреннюю систему, столь же сложную и запутанную, как и ваши собственные внутренности, или он может быть насквозь минеральным, как големы и элементали фантазии (которые иногда сами являются примерами, когда они специально сделаны из силикатных пород или минералов). ). Научно точная версия, описанная выше, технически является первым случаем, хотя и более горячей на ощупь или более медленной, чем большинство вымышленных примеров.
- Механическая форма жизни : Как следует из названия, вы имеете дело с планетой роботов и машин. Возможно, они были построены в какой-то момент в прошлом или эволюционировали естественным путем. Обратите внимание, однако, что, хотя механические формы жизни потенциально правдоподобны, называть их «основанными на кремнии» было бы случаем критической неудачи исследования; в то время как компьютеры действительно используют много кремния на текущем технологическом этапе, они не основаны на кремнии в том же смысле, в каком земная жизнь основана на углероде. им не что-либо на основе , так как в первую очередь отсутствуют внутренние химические процессы. Кроме того, кремний вообще не является абсолютно необходимым для создания компьютера; подойдет любой материал, из которого можно сделать провод, просто кремний является наиболее практичным материалом для использования.
- Разное : Самый редкий тип. Эти «силиконеры», если хотите, странны в каком-то другом смысле или, возможно, даже в порядке вещей по сравнению со всеми другими инопланетянами на основе углерода в сеттинге. Как минимум, они, скорее всего, все еще не смогут есть ту же пищу, что и люди (предотвращая отсутствие биохимических барьеров в процессе), даже если все остальное в сеттинге может.
Большинство приведенных ниже примеров не относятся к научной фантастике. Авторы получают массу удовольствия от возможностей. Иногда используются другие элементы, которые не обязательно должны быть в группе 4 периодической таблицы.
По какой-то причине силиконер весьма вероятно Морская звезда-инопланетянин, даже если они единственный пример в море Человеческих пришельцев и Резиновых лбов, несмотря на то, что эти образы одинаково неправдоподобны независимо от химического состава.
Даже если в сеттинге есть множество рас, вряд ли будет больше одной планеты силиконеров, их биохимия, вероятно, является одной из их определяющих характеристик.
См. также: Живая статуя, Голем, Каменный монстр, Кристаллическое существо, Разумные пески и Тело в драгоценность.
- Прочие элементы
открыть/закрыть все папки
Аниме и манга
- Tekkamen из Tekkaman Blade выглядят так, как будто они просто носят силовую броню после последовательности трансформации, но в сериале объясняется, что они на самом деле являются кристаллическими трансформациями основанные сущности.
- Харухи Судзумия : Созданные на основе кремния формы жизни Данных несут ответственность за загадочные события в одной из двух историй восьмого тома. Но они продолжают жить без своих тел. Как? Это засекречено, видимо.
- В Blame есть раса под названием «Кремниевые существа» или «Кремниевые жизни». Как и остальные актеры, они на самом деле просто продвинутые киборги, которые «эволюционировали» из людей, но они настолько сильно изменились, что трудно сказать, действительно ли их мясистые части являются плотью или уже нет.
- В Gundam 00 Awakening Of The Trailblazer , внеземной живой металлический оборотень намекает на то, что это … в сериале, в котором никогда не было инопланетян, они должны быть Меха-Муками в этой истории.
- В проекте ARMS инопланетная форма жизни Азреаль основана на кремнии. Это открытие заставляет Эгригори начать свои различные эксперименты с ARMS. Это также спасает положение в конце, когда выясняется, что Азреал почти бессмертен из-за своего кремниевого состава, что делает его очень одиноким и более склонным сочувствовать главным героям, чем Кит Уайт (который хочет убить всех на Земле и, по сути, осудить Азреал на вечность в одиночестве).
- JoJo’s Bizarre Adventure: JoJolion представляет каменных людей (а позже и каменных животных), человекоподобных существ, которые впадают в спячку на месяцы, превращаясь в камень. Urban Guerilla, представитель этого вида, утверждает, что эквивалентная функция обмена плодов рокакака имеет «низкую совместимость» с формами жизни на основе углерода, поскольку они были выращены для и каменными людьми, которые являются формами жизни на основе кремния.
Комиксы
- Зеленый Фонарь :
- Веер Rot Lop, из Tales of the Green Lantern Annual # 3 , утверждается, что это форма жизни на основе кремния в галактике без спектра видимого света. Он похож на лягушку.
- В другом рассказе Алана Мура, собранном в той же книге, есть редкий пример более реалистичного изображения кремниевых жизней, существующих при температуре, близкой к земной. Когда на их планету вторгается жадная до власти Гильдия пауков, кремниевые существа, напоминающие гигантские каменные статуи людей, даже не замечают этого, потому что движутся с геологической скоростью.
- Блок из Legion of Super-Heroes, , а также Strata из родственного названия L.E.G.I.O.N.
- Стонианцы, из Astonishing Tales #22 и Strange Tales #74 , являются формами жизни на основе кремния.
- Супермен :
- Супербой (Кал-Эл) должен был спасти расу основанных на кремнии пришельцев, называемых вулксанами, в Новые приключения Супербоя № 7 (1980).
- «Страта» и ее семья из Superboy and the Ravers — пришельцы из кремния.
- В The Killers of Krypton тела пришельцев Trilium сделаны из какого-то кристаллического голубого органического минерала.
- В Нерассказанная история города Арго Супергёрл и её биологические родители останавливают вторжение инопланетян, чьи тела сделаны из жидкого огня.
- Расширенная вселенная Доктора Кто : В комиксе «Под вулканом», опубликованном в Журнале приключений Доктора Кто , Доктор и Роуз сталкиваются с расой, основанной на кремнии, называемой халдеранцами.
- Бэйб и его раса людей из Atari Force , которые по мере взросления становятся буквально горами.
- Мартинекс из оригинального Стражей Галактики , сверхчеловеческого пришельца из человеческого подвида, созданного для жизни на Плутоне. В основном он выглядит как бриллиант в форме человека; видимо, это помогло ему комфортно жить в суровом климате Плутона.
- Наиболее часто встречающиеся инопланетяне на основе кремния в Marvel — Кронаны, представленные в самом первом приключении «Могучий Тор» как «Каменные люди с Сатурна», хотя позже было установлено, что они поддерживали там лишь временную базу. Приятель Невероятного Халка Корг — их самый известный представитель.
- Хотя они никогда официально не объявлялись одной и той же расой, Джек Кирби написал историю в одном из названий гигантских монстров Marvel до «Фантастической четверки», где каменные головы на острове Пасхи оказываются каменными инопланетянами, похороненными по шею. , и он использовал тот же дизайн, который он позже использовал для Кронанов в Тор.
- Чудо-женщина Том 1: В Серебряном веке Диана однажды сражалась с путешествующим во времени кристаллическим инопланетянином, который замаскировался под человека под именем Профессор Андро. Из чего бы он ни был сделан, он очень устойчив к ударам тупым предметом, но он мгновенно разбивается и умирает от удара молнии.
- Выпуск журнала Marvel’s S.W.O.R.D. каменные инопланетяне впали в ярость, потому что они приняли гору Рашмор за выставленного напоказ мертвеца. У них явно есть камни вместо мозгов, но они быстро исправляются, как только им это объясняют.
Fan Works
- Звездные врата: Атлантида : В фанфике Dark Frontier Тень представляет собой странный гибрид жизни на основе углерода и кремния: они в основном основаны на углероде, но используют мощную кислоту для переваривания любого минерал для создания и ремонта экзоскелета на основе кремния. Их необычный состав также дает им возможность использовать аммиак и серную кислоту для чего мы используем воду. О, и еще они хладнокровные, способные разрядить что угодно, от щелочных батареек до энергетических щитов, чтобы месяцами оставаться в живых без питания в любой среде. Самые большие (несколько тысяч миль в диаметре) добывают наквада и триниум целые планеты, а также истощают планетарное ядро для получения тепла; когда они движутся дальше, планета, по сути, представляет собой мертвую оболочку, запертую в вечном ледниковом периоде, в то время как металлы используются для создания планетоидов, которые служат инкубаториями. Несмотря на то, что они живые существа, они, по-видимому, способны входить в гиперпространство.
- All the World’s a Stage имеет Анию как таковую, описанную как сделанную из стекла. Алекс Рэнд говорит, что это микроорганизмы, принимающие форму при контакте с любыми твердыми телами, как кристаллическими, так и аморфными. Он также описывает их как опасных хищников, способных разорвать кого угодно за считанные секунды. По тому, как они описаны и как они действуют, они очень похожи на Существо Разбитого Стекла из «Прикосновения к стеклу», Крипипасты.
Фильм — живое действие
- Ксеноморфы из франшизы Alien , по-видимому, основаны на кремнии.
- Гориньяк из Galaxy Quest .
- Затерянные в космосе представлены паукообразными формами жизни на основе кремния.
- Силикаты в Остров Ужаса .
- Гигантский космический слизняк из Star Wars V , который официально называется экзогортом, основан на кремнии, как и крылатые существа внутри него, которых называют майноками. Эта деталь не упоминается в фильме и происходит из Расширенной Вселенной.
- Есть несколько фанатских теорий о том, что кайдзю из Тихоокеанский рубеж основаны на кремнии.
- В Gamera 2: Advent Of Legion представлен титульный Легион, чья основная угроза на самом деле исходит из того факта, что он основан на кремнии. Однако тот факт, что она основана на кремнии, делает ее менее устойчивой, чем ее более плотные противники на основе углерода.
- Смоговое чудовище из Годзилла против Хедоры упоминается вскользь как инопланетная форма жизни на минеральной основе, состоящая из формы кристаллизованного углерода, которая связывается с частицами отходов и жидкостями, превращаясь в живую грязь.
- Главный персонаж в Волшебный кристалл , хотя из-за ограничений бюджета и отсутствия отдела спецэффектов кристалл изображается полым пластиковым куском с зеленой лампочкой внутри, которая светится, когда он общается с людьми.
- Макс Стил имеет Сталь, техно-органическую форму жизни, которая питается энергией, сделанную из кремния. Другой способ сказать, что это инопланетный робот.
- Корг Кронан из Невероятный Халк дебютировал на большом экране в Тор: Рагнарёк.
- Монолитные монстры были созданы на основе кремния.
Литература
- Приговоренный к Призме , роман Humanx Commonwealth Алана Дина Фостера. Большая часть жизни на Призме основана на кремнии. Фостеру очень нравятся возможности: естественные чертовы лазерные лучи, богатая окраска, много брони, непринужденный подход к нахождению на суше или под водой (жители считают воду «густым воздухом») и так далее.
- Рассказ Айзека Азимова «Говорящий камень» был о формах жизни на основе кремния, называемых «силикониями», которые жили на астероидах. Они выживают, поглощая гамма-лучи из радиоактивных руд.
- В рассказе Стэнли Г. Вайнбаума «Марсианская одиссея» была форма жизни на основе кремния, которая потребляла кремний и выделяла кирпичи из диоксида кремния.
- Плоский мир : Игра для смеха, но тролли подходят. Особо отмечается, что как организмы на основе кремния они функционируют как суперкомпьютеры, при этом скорость обработки (и, следовательно, интеллект) обратно пропорциональна температуре. Один из них использует язык Халка при комнатной температуре, но, будучи запертым на некоторое время в морозильной камере, почти придумал единую теорию поля. Из-за этого они также считаются либо по основанию четыре, либо по двоичному коду.
- В третьей книге Young Wizards есть планета форм жизни на основе кремния, факт существования которой оказывается чрезвычайно важным. Как оказалось, они могут функционировать как чрезвычайно сложные компьютеры.
- В более поздних книгах мимоходом упоминается, что для некоторых видов, основанных на кремнии, шоколад является афродизиаком.
- «Танцующий метеорит » Энн Мейсон включает воспоминания о первой встрече людей с жизнью на основе кремния, которую исследователи-люди считают лишь частью ландшафта, пока она не поднимается и не атакует их.
- Уллеранс в Х. Бим Пайпер Восстание Уллера . Концепция становится более правдоподобной благодаря использованию силоксанов (чередующихся кремний-кислородных цепей), некоторые из которых гибки при температуре, которую мы считаем комнатной. Пайпер не придумал идею — ему представили вступительное эссе доктора Джона Д. Кларка, описывающее жизнь как на Уллере, так и на Нифльхейме (см. запись ниже в разделе «Другие элементы»).
- Dark is the Sun автора Филип Хосе Фармер: Фремомпит — это форма жизни на основе кремния, обитающая на астероиде, пришедшая на Землю во время метеоритного дождя. Он питается радиоактивными камнями и передвигается по естественным гусеницам. К сожалению, он тренирует многих людей, прежде чем узнает, что его коммуникационный лазер с азбукой Морзе работает слишком сильно для мягкотелых землян.
- В Venus Бена Бовы обнаружено, что такая форма жизни населяет титульную планету. У него массивное подземное тело и щупальца длиной в несколько километров, которые он использует для поиска на поверхности планеты пищи или чего-то еще.
- Вампирические существа из Стресс от ее внимания и Спрячь меня среди могил кажутся этим тропом, хотя для персонажей слишком рано описывать их с точки зрения современной химии.
- В романе Майкла Флинна « Январская танцовщица » предлюди.
- В «Джимси и монстры », рассказе Уолта Шелдона, ученый использует телепортацию, чтобы доставить на Землю два кремниевых организма.
- Инженерный корпус Звездного Флота : На планете Сариндар есть биосфера на основе кремния.
- Файлы прачечной : В мантии Земли живут существа — кодовое слово DEEP SEVEN, или «Хтонийцы». Верные более реалистичной версии этого тропа, они замерзают до смерти при любой температуре, когда камень является твердым. В соответствии с общим тоном Laundry Files, они значительно более технологически продвинуты и многочисленны, чем мы, имеют безумно мощные боевые дроны, которые вполне способны подняться на поверхность, чтобы раздавить нас, и могут в любой день понять, что у них есть очень веская причина хотеть нас раздавить. примечание Они даже напугали до чертиков СИНИЙ АИД, который и точно соответствуют описанию в предыдущем предложении.
- Осмерский конфликт : Одна из инопланетных рас — силикианцы. Как следует из их названия, основным элементом в их телах является кремний в форме силикатов.
- Легенды Звездных войн : Дикая природа Звездных войн описывает кремнеземных паразитов, таких как гранитные слизняки, теневые ракушки и дюракритовые черви, которые представляют собой группу закоренелых животных с основанной на кремнии биологией и могут питаться непосредственно силикатными минералами. Это делает их серьезной проблемой на планете-городе Корусант, где их питание строительными материалами наносит большой ущерб зданиям. Примечательно, что ястребиные летучие мыши на основе углерода могут без проблем питаться диетой, состоящей в основном из гранитных слизней.
Прямая трансляция
- Звездный путь: Оригинальный сериал :
- Орта из «Дьявола во тьме», возможно, является наиболее широко известным примером этого тропа во всей художественной литературе, поскольку этот эпизод является фаворитом фанатов. Довольно забавно наблюдать, как ученый отвергает идею формы жизни на основе кремния как недоверчивую, когда этот самый ученый уже является пришельцем с резиновым лбом.
- Толианцы, как видно на картинке страницы (взято из Звездный путь: Энтерпрайз ). Оригинальный Star Trek только что показал голову Толиана в эпизоде «Паутина Толиана». Звездный путь: Энтерпрайз показал их тела целиком, а также показал, что они теплолюбивые экстремофилы, которые не выносят температуры, которые люди считают нормальными, что имеет смысл для биологии на основе кремния.
- Несколькими годами ранее во врезной книге Worlds of the Federation толианцы изображались не более чем парящими кристаллами с глазами, так что, по сути, они были просто головами, но Enterprise сделал это неканоническим.
- Звездный путь: Следующее поколение :
- Крошечные разумные кристаллы кремния. Для них мы «уродливые мешки, состоящие в основном из воды».
- Вымершие марсианские насекомые, которых иногда показывают на экранах компьютеров, согласно некоторым справочникам, также были формами жизни на основе кремния.
- «Кристаллическая Сущность», уничтожившая всю жизнь на планете Дейта была найдена.
- Звездный путь: Глубокий космос 9 «Альтернативный» Главные герои находят основанный на кремнии организм, меняющий форму, исследуя L-S VI в Гамма-квадранте. Говорят, что организм имеет схожую биологию с Одо, и на планете есть структуры, которые почти идентичны структурам на родном мире Подменышей, что предполагает некоторую связь между ним и Подменышами, но это никогда не расширяется.
- Звездный путь: Энтерпрайз «Эффект наблюдателя»: Сато и Такер заражаются силиконовым вирусом во время раскопок клингонского свалочного объекта. В случае отсутствия биохимических барьеров инопланетный вирус был не только очень эффективным в заражении форм жизни на основе углерода, несмотря на другой химический состав, но также заразил и убил кардассианцев и клингонов.
- Секретные материалы : Существо из «Ходящего по огню» было грибоподобным существом на основе кремния, которое вырывалось из глотки людей, распространяя свои споры.
- У Доктора Кто есть несколько примеров, в том числе кастрийцы из «Руки страха» и огры из «Кровавых камней».
- Диснейленд : «Mars And Beyond» кратко упоминает жизнь на основе кремния в сегменте о том, как будет выглядеть жизнь на Марсе. Предполагается, что он будет принимать форму кристаллических структур, которые поднимаются в течение дня, а затем рассыпаются в небытие холодной марсианской ночью.
- В Звездных вратах Атлантиды вымершие Секкари, по-видимому, были формой жизни на основе кремния.
- Хотя реальной формы жизни не появляется, Шелдон из Теория большого взрыва строит модель гипотетического аналога ДНК на основе кремния.
- Карл Саган исследовал этот вопрос в пятом эпизоде Космос : «Интересно, найдем ли мы когда-нибудь образец жизни, основанный не на органических молекулах, а на чем-то другом — на чем-то более экзотическом». Далее он называет себя «углеродным шовинистом».
Мультимедиа
- Заглавные Трансформеры это; несмотря на то, что они напоминают (гигантских) металлических роботов, которые могут трансформироваться в разные объекты (отсюда и название), они, как ни странно, очень похожи на органическую жизнь, например, имеют эквиваленты ДНК, плоти и души/сердца (CNA, живой металл и искра соответственно), а также быть живым не только разумом, но и телом.
Настольные игры
- Dungeons & Dragons
- Хрустальные пауки из Dark Sun .
- В Planescape есть много существ, родственных или связанных с Стихийным Планом Земли и Квазиэлементальным Планом Минералов, которые состоят (и питаются) тем или иным минеральным веществом.
- Осколки разума из 4-го издания — это целая раса гуманоидных психических кристаллов новой эры.
- 1-е издание Monster Manual II
- Песчаник — кремниевое существо с Плана Стихий Земли.
- Storoper имеет каменное тело на основе кремния.
- 1-е издание Fiend Folio . Цеповая улитка описывается как «моллюск на основе кремния».
- Путешественник
- Классический Журнал Общества помощи путешественникам №15 статья «Бестиарий». Угорь Дойла — это форма жизни на основе кремния, которая питается металлом. Если он проникнет на космический корабль, он попытается съесть металлы, кремний и некоторые пластмассы, что может привести к серьезным повреждениям. Он также попытается отложить яйца и вылупить из них больше, что нанесет еще больший ущерб.
- Путешественник Марка Миллера, приложение Milieu 0 Кампания , глава «Первая волна». В одном из приключений Обзора персонажи могут столкнуться с большими каменными существами, которые являются кремниевыми формами жизни. Они похожи на змей и могут выпускать струи лавы в качестве оружия.
- Приключение FASA Испытание Эшаара . Местные формы жизни на планете Эшаар основаны на кремнии и представляют собой кристаллические/каменные образования. Они объединяют воду и жидкую серу для создания серной кислоты, затем объединяют кислоту с различными металлами для создания энергии, действующей как живые батареи.
- В Adventure 13 Signal GK персонажи столкнутся с естественным кремниевым компьютерным чипом, который стал разумным.
- Вирус искусственного интеллекта в сеттинге Traveller: The New Era , который был создан на основе разумных компьютерных чипов от Cymbeline, ранее представленных в Adventure 13: Signal GK .
- Путеводитель космонавта по инопланетным монстрам
- Манте — инопланетное насекомое, ткани которого состоят из кремния. Это делает его тело чрезвычайно плотным, и на него не действует большинство видов оружия.
- Ткани тела каменных крыс основаны на кремнии, что делает их невосприимчивыми ко всем физическим атакам, кроме энергетического оружия.
- Сиззлер представляет собой двухметровый шар из черного камня на основе кремния, который прогрызает себе путь сквозь скалу.
- Журнал Хроники Путешественника , выпуск №4, статья «Обновление Астрогатора для сектора Диаспоры». На планете Нетти есть «цыпленок-чип», инопланетное существо на основе кремния, которое ест базальт и дышит метаном. Его отходами являются силикатные кристаллические конкреции, которые можно использовать в качестве компьютерных чипов данных.
- Буксировщики в Myriad Song могут выглядеть как собаки странного цвета, но их тела состоят из кремния и редкоземельных элементов. Они едят полисилоксаны, невосприимчивы к ядам на основе металлов и могут получать кислород из монооксида углерода (однако диоксид углерода по-прежнему смертелен).
- Звездные рубежи приключения SF1 Вольтурн, загадочная планета . Эорна создала жизнь на основе кремния в виде больших кристаллов. Их попытки сделать кристаллы разумными потерпели неудачу, так как всякий раз, когда они достигали полуразума, они обращались против своих хозяев.
- Добавка Chaosium Монстры всех миров
- Том I
- Тело каменного дракона изготовлено из кремния.
- Мохнатый летун и мохнатый летун — это формы жизни на основе кремния, которые едят залежи кремниевых минералов в пищу.
- Том III. Зенд-Авеста — это телепатическая форма жизни на основе кремния, которая получает энергию от солнечного света и выглядит как сферический белый шар, парящий в воздухе.
- Том I
- Владыки Творения RPG, Журнал Heroes Том 1 №1, статья «Выживание Старномадов». Огненный волк — инопланетное существо (похожее на большого волка), сделанное из камня. Это формы жизни на основе кремния, слюна и кровь которых воспламеняются в присутствии кислорода.
- Арес журнал №6 игра «Путешествие на БСМ Пандора». Одной из возможных встреч в игре является огромный кремниевый монстр, достаточно мощный, чтобы уничтожить одного из роботов экспедиции.
- Космический бестиарий GURPS
- Холодильник — это форма жизни на основе кремния, которая обитает в арктических регионах и выглядит как серый камень высотой до трех футов. Он убивает других существ, понижая температуру поблизости, нанося 1-6 единиц урона в секунду.
- Вулканический зверь — арктический кремниевый хищник, который охотится, излучая сильный жар, поджаривающий ближайших животных. Он принимает форму темно-серого конуса высотой 4 ярда.
- Теплица — это арктическая форма жизни на основе кремния, которая выглядит как аморфная серая скала шириной в ярд. Он вырабатывает тепло для таяния снега, чтобы поедать растительность под ним.
- Шахта — это существо на основе кремния, которое выглядит как розовый камень шириной три ярда и весит одну тонну. Он живет под землей и убивает свою жертву, взрывая взрывоопасный газ.
- Скайлинзы — хищники, представляющие собой прозрачные кремниевые диски диаметром около трех футов, атакующие свои цели солнечными лучами. Они передвигаются с помощью психокинеза.
- Shadowrun : Скальные черви настолько близки, насколько это возможно для земной жизни, даже под влиянием магии. Они по-прежнему сохраняют ДНК на основе углерода — атомы кремния слишком велики, чтобы поместиться в его структуру — но используют кремний в большинстве других систем, нуждаются в углероде лишь в следовых количествах и обходятся тем, что питаются силикатными минералами в качестве основного источника пищи.
- Полководцы 23-го века
- Дополнение Галактическое подземелье II . Близнецы — раса форм жизни на основе кремния, которые напоминают гуманоидов, сделанных из живого камня. Они любят драгоценные камни и другие кристаллы.
- Дополнение Ничейная земля: Планетарный атлас . На горнодобывающей планете Джалун есть членистоногие на основе кремния, которые имеют форму скатов манта. И естественные животные, и гигантские мутировавшие версии нападали на горняков и поедали их.
- Alternity RPG, Star*Drive сеттинг кампании, Dungeon журнал #68 приключение «Конвергенция». Инопланетная раса, известная как раконы, относится к «силикатам»: их биология основана на кремнии, а не на углероде.
Видеоигры
- Хроники Стрелка используют его как точку сюжета, где кремниевые формы жизни не могут переваривать углеродные формы жизни.
- Руина: Сказка о забытых руинах : После нападения Ночных семян на город несколько детей, в том числе Чуна, медленно окутывают свои тела разумными фиолетовыми кристаллами. Позже выясняется, что это Звездные духи, которые заставляют своих жертв видеть сны.
- Звездный контроль :
- Ченджесу — это разумные кристаллы. Это живые приемники гиперпространства, более чувствительные, чем большинство разумных существ, которым удалось построить и сделать почти все из кристаллических материалов.
- Таало также фигурируют в предыстории игр, хотя это скорее живые камни, чем кристаллы. Их уникальная физиология позволила им подружиться с Ур-Куаном (которые, будучи хищниками, обычно испытывают непреодолимый инстинкт поедания других существ, с которыми они вступают в контакт… но камни не провоцируют этот инстинкт).
- Мастер Ориона : Силикоиды. Сильно отличающаяся биохимия организмов на основе кремния находит свое отражение в игровом процессе. Силикоидам не нужно заниматься сельским хозяйством, чтобы производить пищу, что освобождает их население для проведения исследований или строительства. Кроме того, они невосприимчивы к воздействию загрязнения и могут без проблем жить даже на самых суровых планетах. С другой стороны, их более медленный метаболизм означает более медленный рост населения, а их сильно отличающаяся психология делает почти невозможным дипломатическое общение с другими расами.
- Также монстр Космического Кристалла, который летает и истребляет население колонизированных планет.
- Metroid Prime: Hunters имеет это в Шпиле, чья раса (алмазы) представляет собой формы жизни на основе кремния.
- Гастро, из Утроба , представляют собой организмы на основе кремния.
- Меч Звезд имеет Рой, пчелоподобных существ, которые появляются из ульев астероидов и огненной плазмы, а также отправляет Силикоидов Королев для строительства новых ульев. Это демонические пауки, особенно в начале игры или в небольших группах, но они вознаградят вас изрядным количеством ресурсов, если вы очистите улей.
- Технически, большинство покемонов каменного типа считаются, так как некоторые из них буквально сделаны из камней. То же самое касается многих покемонов земляного и стального типа. Поригон — это либо этот троп, либо андроид. (Трудно сказать.)
- Силакоиды из X-COM: UFO Defense — простые формы жизни на основе кремния, похожие на сгустки фиолетовой лавы. У них каменно-твердая кожа, которая невосприимчива к урону от огня и укусам. Из-за чрезвычайно высокой температуры тела они оставляют ожоги на земле во время движения, иногда поджигая близлежащие предметы.
- В XCOM: Enemy Unknown исследователи вынуждены признать, что они понятия не имеют, являются ли Кибердиски живыми или чисто механическими, но делают вывод, что если они являются живыми, то они, вероятно, являются формами жизни на основе кремния. Сектоподы, с другой стороны, — это живые, а — на основе кремния.
- Террария :
- Головы метеоров. Это летающие муки, которые появляются на метеоритах и массово атакуют.
- Версия 1.3 представила подбиомы Гранитной пещеры, в которых есть гранитные элементали и гранитные големы.
- Кристаллы в Планеты VGA , которые являются Экспи Толианами Звездного Пути, в том числе предпочитающими жить на горячих планетах.
- Muv-Luv : Это создатели БЕТА, и они запрограммировали БЕТА на признание только кремниевой жизни в качестве форм жизни. Следовательно, БЕТА неспособны рассматривать углеродную жизнь, такую как люди, как живые существа, и даже не думают, что ведут войну. С их точки зрения, они перерабатывают ресурсы. По иронии судьбы, сами БЕТА основаны на углероде.
- В Duke Nukem Forever , на инопланетном корабле из стены растут груди. Герцог сделает шутку, если вы ударите его, одна из которых будет «Хм, какая-то странная форма жизни на основе кремния (е)».
- Кессок из Star Trek: Bridge Commander .
- В Sacrifice волшебник Граккус создан из живого камня.
- В WildStar есть Гранок, сделанный из «живого камня», и Осун, сделанный из металла. Оба гордые воины расы.
- Враг в Borderlands 2 — это «кристаллиски», представляющие собой треногие организмы, сделанные из живых камней и кристаллов — в основании каждой ноги есть большой участок золотого кристалла, их единственное уязвимое место, и из них выпадает более дюжины ценных Осколки кристалла после смерти. Один квест, ведущий в давно заброшенную шахту под названием Каустические пещеры, вращается вокруг поиска Апокалиптического журнала, который показывает, что кристаллиски на самом деле очень умны и были дружелюбны, когда люди впервые прибыли. Силовики первой горнодобывающей экспедиции даже подружились с ними. Когда ориентированный на прибыль горняк потребовал, чтобы кристаллиски были собраны, офицеры службы безопасности попытались восстать, но сдались после того, как их лидер был убит. Кристаллиски в гневе восстали в целях самообороны и перебили горняков, что привело к закрытию шахты, и с тех пор они враждебно настроены по отношению к людям.
- Xenoblade Chronicles X : Говорят, что Милсаади основаны на кремнии. У них металлическая кожа, и их голоса имеют странную реверберацию, но определенно заявлено, что они не механические. Однако, учитывая отсутствие актуальности Милсаади, это оказывается просто мелочью, совершенно не связанной с сюжетом.
- Инара и Терминус из Паладины являются представителями расы людей с каменной кожей, именуемой Стагала. Инара — обычный Стагала, обладающий способностью манипулировать землей, а Терминус — воин-нежить, который сражается, используя свой массивный топор и магию нежити.
- The Legend of Zelda : Кажется, это Гороны. Об этом никогда прямо не говорится, но они едят камни и могут без вреда принимать ванну с лавой.
- Mass Effect : хотя вы не встретите их в игре, в тексте аромата для планеты Шарджила упоминается, что ее экология животных основана на кремнии. С серией и отвращением к «Все планеты похожи на Землю» эти животные живут в Мире Смерти с давлением в 40 атмосфер.
- Стелларис : Хотя никогда прямо не указывалось, что именно представляют собой Кристаллические Сущности, тот факт, что они представляют собой остроконечные кристаллы, блуждающие по космосу, позволяет предположить, что они созданы на основе кремния. Они описываются как сверхпрочные, граничащие с нерушимыми, а исследование их останков открывает специальные модули корабля, которые дают хороший бонус к очкам корпуса. Также есть случайное событие, не связанное с кристаллическими сущностями, которое прямо называется «Формы жизни на основе кремния», но это просто добавляет +3 месторождения минералов к небесному телу, на котором оно найдено.
- В дополнении Lithoids добавлены игровые существа на основе кремния, которые едят минералы вместо пищи и обладают набором уникальных черт, заставляющих их выделять стратегические ресурсы. У них также может быть «бедственное рождение», когда их вид родился из странного метеорита, который они могут воссоздать в качестве колониальных кораблей, которые делают затронутые планеты менее пригодными для жизни для других видов, а литоиды с коллективным разумом могут стать буквальными Пожирателями планет.
- Ныне несуществующая MMO 2009 Nanovor вращался вокруг титульных монов, расы микроскопических инсектоидов, живущих внутри кремниевых микрочипов.
Веб-комиксы
- Наемник Шлок : Дом на полпути между настоящей и обычной жизнью: сержант Шлок, который является карбосиликатным (т.е. основан на углероде и кремнии). Если немного реализма, его биология и биохимия довольно ясно показывают, что они коренным образом отличаются от традиционной жизни, основанной на углероде.
- Векссарр имеет два вида на основе кремния, оба живут в космосе. «Скалые крабы», такие как «Сид» ( Si licon d ioxide, понимаете?) практически неуничтожимы и питаются радиацией, в то время как хищники-силикоиды едят скальных крабов и взрываются, если их кормить тортом. Оба вида обычно встречаются размером примерно с человека, но вырастают до размеров астероидов.
Интернет-оригинал
- SCP Foundation
- SCP-227 («Силиконовая форма жизни»). В этой удаленной записи описывалось смутно гуманоидное существо высотой 10 метров с головой, похожей на полип. Его силиконовая кожа делает его невосприимчивым к пулям.
- SCP-229 («Проволочная травка»). Ученые Фонда предварительно идентифицировали SCP-229 (масса проводов и электрических кабелей) как форму жизни на основе кремния.
- SCP-440 («Экология песка»). Несколько типов существ состоят из SCP-440, представляющего собой аномальную форму песка. Песок состоит из кремнезема (диоксида кремния).
- SCP-507 («Неохотный прыгун измерений»). В одном из путешествий SCP-507 оказался в измерении с живыми движущимися кристаллами на основе кремния. Они описываются как ракообразные и могут быть связаны с SCP-440, который также создает ракообразную жизнь на основе кремния.
- SCP-553 («Хрустальные бабочки»). Биохимия названных существ основана на кремнии и состоит в основном из соединений кальция и силиката.
- SCP-1073 («Вычислительные микробы»). SCP-1073 — это разумные микробы на основе кремния, способные принимать и понимать радиоволны.
- SCP-1107 («Сигнал»). Группа астероидоподобных тел в поясе Койпера и облаке Оорта вокруг Солнечной системы содержит необычайно чистый кремний и кристаллы на основе силиката. Они поглощают солнечное излучение и используют энергию для генерации радиосигналов. Анализ сигналов показывает, что они не только живые, но и разумные.
- SCP-2300 («Периодические големы»). Девяносто восемь лилипутов превратили элементы водорода в калифорний; SCP-2300-14 сделан из чистого кремния.
- SCP-2622 («Посол народа кротов»). Согласно рассказам SCP-2622, под южно-центральной частью Тихого океана находится пещера под названием «Огненная равнина». Он населен кристаллическими животными на основе кремния.
- SCP-2978 («Матербург»). SCP-2978-B — раса крошечных гуманоидов на основе кремния. Они живут в кремниевых чипах материнских плат компьютеров и являются экспертами в использовании и модификации компьютеров.
- SCP-3284-J («Лавовые акулы»). Это похожие на акул существа, которые живут в бассейнах с лавой и могут плавать в них так же, как обычные акулы плавают в воде. Им не нужно есть, но они все равно нападают и поедают живых существ.
- DSBT InsaniT : Sand Snake сделан из песка. Точно так же Хрустальный дракон сделан из кристалла.
- Угорь, Большой Злой, это угорь, сделанный из камня.
Western Animation
- Вторжение в Америку имеет генно-инженерных видов, называемых манглеры. Сбитый с толку ученый-человек описывает обнаруженные кости одного из них как «аналог кремния», а не на основе углерода.
- Этот троп используется в эпизоде Симпсоны , когда Гомер встречает инопланетянина.
Гомер: Буду рад ответить на ваши вопросы об инопланетянине. Вообще любые вопросы.
Доктор Хиберт: Инопланетянин основан на углероде или кремнии?
Гомер: Эээ… второй. Силлифон. - Даймондхед и его экспи Хромастоун, а также Эхо Эхо в Бен 10 . Отличие от Echo Echo в том, что его вид не полностью кремниевый: его тело представляет собой костюм, сделанный из кремния, чтобы удерживать его настоящее тело, представляющее собой звуковую волну.
- В одном из эпизодов мультсериала Флэш Гордон Минг Безжалостный создал монстра на основе кремния и обрушил его на героев. Оружие героев не действовало на существо, потому что, по их словам, стреляло песком.
- Метко названный Silicon Red, фолк-певец, напоминающий бородатого гуманоида, сделанного из камня, и один из знаменитых кумиров Бендера (помимо Эльзара и Калькулона) из седьмого сезона Futurama , эпизода «Forty Percent Leadbelly».
- Поезд Бесконечности имеет целый вагон, полный этих существ в эпизоде »Хрустальный вагон». К ним относятся хрустальные бегемоты, хрустальные птицы и услужливый хрустальный джентльмен по имени Грейдж.
- Жители Планеты Рок в Shadow Raiders — это скрещивание с зеленокожими космическими детками — каменными существами, которые выглядят почти точно так же, как люди с синей или зеленой кожей.
Реальная жизнь
- Кремния больше, чем углерода на поверхности Земли, и все же жизнь на Земле почти исключительно основана на углероде. По сравнению с углеродом кремний имеет преимущество только при температурах около 150 °C, когда кремниевые связи остаются стабильными, а их углеродные аналоги разрушаются. Предполагается, что такая жизнь на основе кремния будет использовать силоксановые основы (чередующиеся кремний-кислородные цепи), поскольку силоксаны могут образовывать самые разные полимеры и, вероятно, будут использовать серную кислоту в качестве растворителя и дышать газообразным фтором. Такая жизнь могла бы взорваться при контакте с земной атмосферой.
- Гипотетическая жизнь на основе серы и фторсилоксана будет жить в еще более жаркой среде и, в более жарком конце, использовать расплавленную породу в качестве растворителя.
- В то время как жизнь на Земле основана на углероде по своей молекулярной структуре, одна из теорий происхождения жизни утверждает, что органические молекулы могли первоначально начать копировать себя на поверхности влажной глины. Поскольку глины действительно содержат кремний, это делает «жизнь на основе кремния» истинной в буквальном смысле.
- Хотя он не используется вместо углерода, многие земные организмы используют кремний для различных целей. Губки используют кремний в своей скелетной структуре, трава использует его в качестве абразива, чтобы сделать себя менее привлекательной в качестве источника пищи, а диатомовые водоросли используют кремнезем для производства своих панцирей (твердых внешних покрытий).
Альтернативное название(я):
Жизнь на основе экзотических элементов, жизнь без углерода
заблуждений науки: возможна ли жизнь на основе кремния?
Дон Линкольн, доктор философии, Университет Нотр-Дам
Мы знаем, что углерод является одним из ключевых, если не самым важным, компонентом всех живых организмов, включая человека. И, поскольку кремний и углерод имеют определенное химическое сходство, это привело к тому, что авторы научной фантастики стали обсуждать возможность существования жизни на основе кремния. Есть ли в этом вымысле зерно факта, возможно ли это только теоретически, но практически маловероятно? Или это просто плод богатого воображения?
Углерод образует четыре связи с водородом, образуя CH 4 или метан. Именно эта способность углерода образовывать четыре атомные связи с другими элементами делает жизнь возможной.
(Изображение: VectorV/Shutterstock)
Углерод — основа жизни на Земле
Жизнь, какой мы ее знаем, основана на элементе углероде. Хотя, это не совсем углерод. Например, вы или, может быть, фрукт, который вы съели на завтрак, не полностью состоит из углерода. Вы содержите и другие элементы. Вы содержите кислород, водород, азот, кальций и фосфор — целую кучу химических веществ. На самом деле, эти шесть элементов составляют 9.9% вашего тела. Получается, что по весу кислород самый распространенный элемент, примерно две трети. Это потому, что в крови много воды, а кислород является тяжелым компонентом воды.
Углерод является вторым по распространенности, и именно углерод доминирует в химии жизни. Причина этого на самом деле невероятно увлекательна. Это действительно сводится к химии; и чтобы понять, как это работает и почему кремний считается альтернативой углероду в качестве основного элемента жизни, нам нужно обратиться к нашей периодической таблице элементов.
Узнайте больше о том, что находится внутри атомов.
Подробное изучение периодической таблицы
Периодическая таблица организована следующим образом: все элементы в одном столбце реагируют одинаково, и по мере продвижения сверху вниз элементы переходят от легких к тяжелым .
Группа углерода в периодической таблице включает углерод (C), кремний (Si), германий (Ge), олово (Sn), свинец (Pb) и флеровий (Fl). Все эти элементы могут образовывать четыре атомные связи. (Изображение: Хамдан/Shutterstock)
Крайний правый столбец содержит так называемые благородные газы: гелий, неон, аргон, криптон, ксенон и т. д. Их отличительной особенностью является то, что они не взаимодействуют с другими элементами. В крайнем левом углу мы находим так называемые щелочные металлы: водород, литий, натрий, калий и т. д. Они невероятно реакционноспособны.
Причина, по которой каждая колонна имеет разную реактивность, связана с конфигурацией окружающих их электронов. Электроны, окружающие атомы, находятся в серии так называемых орбиталей. Проще говоря, эти орбитали немного похожи на чашки, а электроны — на шарики. Вы можете класть шарики в чашку до тех пор, пока она не наполнится, после чего чаше больше не нужны шарики.
Следуя этой аналогии, полные стаканы соответствуют инертным газам. Эти атомы имеют все электроны, которые им нужны, и поэтому они не взаимодействуют с другими. Химические связи — это просто атомы, делящие электроны, поэтому, если у атома нет полной орбитали, он может принимать электроны от других атомов, точно так же, как чашка с недостающим шариком может принять шарик от другого атома.
Итак, давайте рассмотрим столбец атомов рядом с благородными газами. Эта колонка содержит фтор, хлор, бром, йод и т. д. Элементы в этой колонке не совсем заполнены. Как будто им не хватает мрамора. Соответственно, они могут принять один шарик из какой-то другой чашки. Или, говоря атомарным языком, они могут принять электрон. С химической точки зрения элементы из этого столбца могут образовывать одну связь с другими элементами.
Водород — простейший элемент, у которого есть один лишний шарик, поэтому мы можем использовать его как способ проиллюстрировать способ соединения элементов. Например, когда фтор, находящийся в верхней части колонны, взаимодействует с водородом, вы получаете фтористый водород, который обозначается символом HF, который представляет собой один атом водорода и один атом фтора.
Что произойдет, если переместить на одну колонку влево, к колонке с кислородом, серой, селеном и т. д.? В этих элементах не хватает двух электронов, как в чашке без двух шариков. Эти элементы могут образовывать две атомные связи. На самом деле, когда мы думаем о соединении водорода с кислородом, мы видим, что кислород может соединяться с двумя атомами водорода, образуя h3O или воду.
Следующий столбец с азотом, фосфором, мышьяком, сурьмой и т. д. повторяется, на этот раз с тремя недостающими электронами. Азот может образовывать три связи с водородом, образуя NH 3 или аммиак. И когда мы добираемся до столбца, содержащего углерод, кремний, германий и олово, у нас есть элементы, которые могут образовывать четыре атомные связи. Углерод в сочетании с водородом дает CH 4 или метан. Метан является ключевым компонентом природного газа. Но главное здесь то, что элементы в этом столбце могут образовывать четыре атомные связи.
Продолжим аналогию со следующей колонкой с бором, алюминием, галлием и индием. Аналогия ясно предполагает, что эти элементы могут образовывать пять связей, и в этом есть доля правды. Однако, если твердо придерживаться нашей аналогии, по мере того, как мы двигаемся все больше и больше влево, ситуация начинает все меньше и меньше походить на чашку, в которой не хватает нескольких шариков, и становится похожей на чашку меньшего размера, на которой слишком много шариков наверху.
Таким образом, вместо того, чтобы быть атомами, принимающими электроны (или чашками, принимающими шарики), они становятся больше похожими на атомы, отдающие электроны другим атомам. На каком-то уровне именно поэтому во многих химиях атомы в левой части периодической таблицы взаимодействуют с атомами в правой. Просто потому, что в некоторые чашки можно положить шарики, а в другие нужно наполнить шарики.
Я должен напомнить вам, что аналогия с чашкой всего лишь аналогия. Он очень явно несовершенен, и химик скажет вам, что он замалчивает многие важные моменты. И они правы. Но аналогия, надеюсь, послужила своей цели и помогла вам понять, чем разные столбцы похожи на атомарном уровне. Это очень важно для понимания того, почему люди говорят, что жизнь на основе кремния возможна.
Это стенограмма из серии видео Понимание заблуждений науки . Смотри сейчас же, Вондриум.
Связи углерода
Итак, теперь, когда мы знаем, что углерод может образовывать четыре связи, мы начинаем понимать, почему жизнь основана на углероде. Углерод — удивительный и универсальный элемент из-за его способности образовывать четыре атомные связи с другими элементами. Почему эти четыре атомные связи важны, можно лучше понять, если мы посмотрим на органические молекулы по сравнению с неорганическими.
Для неорганических молекул у вас есть молекула водорода (которая представляет собой h3) или аммиак (NH 3 ) или вода (H 2 O). С этими элементами вы можете увидеть несколько атомов, соединенных вместе парой связей.
Теперь давайте посмотрим на органические молекулы. Они сумасшедшие комплексы. Я имею в виду кофеин с формулой C8 h20 N4 O2. Есть теобромин, горький алкалоид, который заставляет людей любить шоколад, с его формулой C7 H8 N4 O2. А это, по сути, менее сложные углеродсодержащие молекулы. Такие витамины, как В12, или гемоглобин, или даже ДНК (да, это молекула) смехотворно сложны.
Для создания таких сложных структур крайне важно, чтобы были задействованы молекулы, которые могут образовывать множество связей. И именно поэтому углерод делает жизнь возможной.
Узнайте больше о заблуждениях мира в науке.
Возможна ли жизнь на основе кремния?
Почему люди думают, что жизнь на основе кремния возможна? Причина проста. Кремний находится ниже углерода в периодической таблице, и кремний также может образовывать четыре связи. Таким образом, само собой разумеется, вы могли бы так же легко создавать сложные молекулы с кремнием. Это имеет смысл, за исключением того, что это неправда. Почему это?
Кремний в виде силикатных минералов составляет 28% земной коры, что примерно в 1000 раз больше, чем углерода. (Изображение: Таня Калиан/Shutterstock)
Итак, давайте сравним кремний и углерод. Они оба могут образовывать четыре связи. На Земле кремний гораздо, намного, гораздо более распространен, чем углерод. В основном кремний содержится в песке и горных породах. В земной коре кремний составляет 28%. Углерод, напротив, встречается примерно в 1000 раз реже. Тем не менее, углерод составляет жизнь, а кремний — нет. Если бы кремний был соперником, тот факт, что он настолько распространен, дал бы ему огромное преимущество.
Так почему кремний не справляется? Ну, начнем с того, что когда углерод образует четыре атомные связи со всеми своими соседями, связи, как правило, имеют одинаковую силу. В кремнии первая связь намного прочнее остальных, а это означает, что первая связь намного стабильнее остальных.
Это потому, что первая связь образуется, когда электроны от каждого атома достигают непосредственно другого атома в метафорическом рукопожатии. Другие связи образуются из электронов, которые находятся дальше, и они фактически не получают такого хорошего сцепления.
Другое дело, что когда углерод соединяется с другими химическими веществами, распространенными в органических молекулах, связи становятся одинаково прочными. Углерод-углерод, углерод-кислород, углерод-водород и углерод-азот очень похожи. Это означает, что с энергетической точки зрения довольно легко заменить атомы местами, что является способом физиков сказать, что происходят химические реакции.
Однако связь кремний-кислород намного прочнее, чем, скажем, связь кремний-водород, или кремний-углерод, или даже кремний-кремний. Это означает, что когда кремний взаимодействует с кислородом, их очень трудно разделить. Это делает легкость и универсальность химических взаимодействий кремния намного ниже, чем взаимодействия с углеродом.
И насчет связи кремний-кислород по сравнению с углерод-кислород. Когда вы дышите, вы поглощаете кислород и выдыхаете углекислый газ, который определяется химической формулой CO2. Соответствующей молекулой кремния является SiO2 или диоксид кремния. Более распространенным словом для этого химического соединения является «камень».
Таким образом, существо на основе кремния, использующее кислород как часть своего энергетического цикла, будет выдыхать песок. Это не новое осознание. В 1934 году писатель-фантаст Стэнли Вайнбаум написал в журнале криминального чтива рассказ под названием «9».0041 Wonder Stories об экспедиции на Марс. Астронавт столкнулся с формой жизни, которая была серой, с одной рукой и ртом, который выдавливал кирпичи. Он понял, что кирпичи были продуктом дыхания существа.
Итак, хотя простое понимание химии углерода и кремния предполагает, что жизнь на основе кремния возможна, если копнуть немного глубже, окажется, что жизнь на основе кремния не так уж и вероятна.
Поначалу химия кажется убедительной, но я думаю, что наиболее убедительным аргументом в пользу преимуществ углерода является тот факт, что жизнь на Земле состоит из углерода, несмотря на то, что вокруг гораздо больше кремния. Если бы кремний был конкурентоспособным, здесь возникла бы основанная на кремнии форма жизни, которая превзошла бы наших предков.
Общие вопросы об углероде, кремнии и жизни на основе кремния
В: Где чаще всего встречается кремний?
Кремний имеет значительное присутствие на Земле. На самом деле он составляет 28% земной коры, что примерно в 1000 раз больше, чем углерода.
В: Что такое жизнь на основе кремния?
В течение долгого времени писатели-фантасты рассматривали возможность существования жизни на основе кремния в качестве альтернативы жизни на основе углерода, чтобы исследовать возможности жизни на далеких планетах, в неблагоприятных условиях и даже в путешествиях в дальний космос. Идея жизни на основе кремния наиболее заметно была исследована в серии «Звездный путь», но еще до этого писатель-фантаст Стэнли Вайнбаум написал о такой форме жизни в рассказе в 1919 году.34.
В: Почему углерод лучше для жизни, чем кремний?
Углеродные связи, как правило, имеют одинаковую прочность, и хотя кремний образует очень прочную и стабильную первую связь, остальные менее стабильны и прочны. Таким образом, связь углерод-кислород, будучи такой же прочной, как и другие углеродные связи, может легко менять местами атомы, что приводит к химической реакции. В случае кремния связь кремний-кислород — первая связь — настолько прочна, что их очень трудно разорвать. Это делает легкость и универсальность химических взаимодействий кремния намного ниже, чем взаимодействия с углеродом. Вот почему в основе жизни лежит углерод, а не кремний.
В: Почему кремний не может заменить углерод?
Связь углерод-кислород больше подходит для жизни, чем связь кремний-кислород, если не считать различий в прочности связи или легкости химических взаимодействий.