一篇文章中就探讨了以硅为基础的生命存在的可能性,他大概是提及硅基生命的第一个人。
这个概念被英国化学家詹姆士默生雷诺兹所接受,1893年,他在英国科学促进协会的一次演讲中指出,硅化合物的热稳定性使得以其为基础的生命可以在更复杂的环境下生存。
虽然硅基生命的概念的提出是非常早的,而且科学家们也一直致力于去寻找这样的生命,但是硅基生命的存在的可能性却受到许多缺陷的威胁。
当碳在地球生物的呼吸过程中被氧化时,会形成二氧化碳气体,这是种很容易从生物体中移除的废弃物质但是,硅的氧化会形成固体,因为在二氧化硅刚形成的时候就会形成晶格,使得每个硅原子都被四个氧原子包围,而不是象二氧化碳那样每个分子都是单独游离的,处置这样的固体物质会给硅基生命的呼吸过程带来很大挑战。
不过有人提出质疑,“造物主”可以在创造这种生物体系时对它们的能量收集方式进行“创新”!
这种生物同时“吃”产生能量所需的两种也可以是多种物质,分开存储于体内,这两种或多种物质完全可以不是气体。
产生成分为硅化合物的废物后也可以用磷酸或氟化氢等活跃物质或专门与硅产生反应的反应后生成液体或气体的物质组成的“血液”和化学性质特别稳定的血管组成内循环系统,虽然这种循环系统并不是硅基的却是可能的。
这样看来没有呼吸系统的生命也是可能的,并且对于碳基生命也是可行的,但显然这种形式显然是低效的,因为碳基生命为了适应地球大自然而选定了呼吸这种形式。
有人认为,硅可能不能像碳一样产生众多的具有左旋右旋特征的化合物,只要是生命形态,就必须从外界环境中收集、储存和利用能量。
在碳基生物这里,储存能量的最基本的化合物是碳水化合物。在碳水化合物中,碳原子由单键连接成一条链,而利用酶控制的对碳水化合物的一系列氧化步骤会释放能量,废弃物产生水和二氧化碳。
这些酶是些大而复杂的分子,它们依照分子的形状和左旋右旋对特定的反应进行催化,这里说的左旋右旋是因分子含有的碳的不对称使得分子出现左旋或者右旋,而多数碳基生物体内的物质都显示这个特征,正是这个特点使得酶能够识别和规范碳基生物体内的大量不同新陈代谢进程。
然而,硅没能像碳这样产生众多的具有左旋右旋特征的化合物,这也让它难以成为生命所需要大量相互联系的链式反应的支持元素。即它不能像类似碳基生命一样识别和规范碳基生物体内的大量不同新陈代谢进程,把储存的能量释放出来。
再加上帝国生物研究的科学家长期以来一
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