Страница 21

Как будет храниться и передаваться генетическая информация в других мирах? Будет ли ДНК единственной доступной средой, или, может быть, есть и другие молекулы, которые могут функционировать аналогичным образом и стали биологическим стандартом в других мирах? Даже если используется ДНК, код может быть основан не на двойной, а на тройной спирали. В некоторых земных клетках происходят такие вещи, и Джоан Слончевски в своём рассказе «Микроб» придумала целую экосистему, основанную на этой особенности.

Могут ли растения на каких-то планетах использовать для фотосинтеза нечто другое, нежели хлорофилл? Возможно, какая-то другая молекула могла бы сыграть подобную роль — и, возможно, даже ещё успешнее — на планете, солнце которой отдает большую часть своей энергии в иной части спектра, чем наше собственое. Если уж на то пошло, мы уже видели в случае с глубоководными горячими источниками, что энергия, затрачиваемая на функционирование экосистемы, может поступать из какого-то совершенно другого источника, а не от солнечного света. Может ли в каких-то мирах биологическая роль геотермальной энергии быть больше, чем в нашем? Артур Кларк описал в своем романе «2010: Одиссея Два» одну из таких систем на Европе — спутнике Юпитера.

А как насчёт растворителя, в котором происходят биологические реакции, и атмосферы, в которую погружена вся экосистема? В нашем случае это соответственно вода и азотно-кислородная смесь с меньшим количеством других газов. (Даже многие чисто водные животные зависят от свободного кислорода, растворённого в воде.) На других типах планет, с иными видами океанов и атмосфер, для выживания и эксплуатации местных условий могут использоваться иные реакции. Несколько таких возможностей описал Пол Андерсон в пятой главе «Жизнь, какой мы её не знаем» своей книги «Есть ли жизнь в других мирах?»

На некоторых планетах из числа мини-юпитеров можно найти высокие температуры (благодаря уже знакомому парниковому эффекту), жидкую воду и достаточные запасы материалов, что в итоге може привести к возникновению жизни. Айзек Азимов предположил, что в таком мире ранние растения могли использовать аналог фотосинтеза (катализируемого чем-то иным, нежели хлорофилл) для расщепления воды на водород и кислород, соединения кислорода с метаном с образованием углеводов и выделением водорода. Водород, в свою очередь, может вступать в реакцию с атмосферным углекислым газом с образованием ещё большего количества метана. Такой процесс мог бы в конце концов привести к появлению атмосферы, состоящей в основном из водорода, аммиака и метана. Равновесие в атмосфере могло бы поддерживаться за счёт животных, дышащих водородом, поедающих растения, расщепляющих их углеводы и выдыхающих метан и водяной пар. (Более подробное изложение можно найти в очерке Азимова «Вокруг планет есть воздух» (“Planets Have an Air About Them”).) С точки зрения роли окисления и восстановления это своего рода «противоположность» тому равновесию, которое наблюдается у нас на Земле; но оно могло бы работать ещё лучше там, где свободный водород доступен в изобилии, а свободный кислород — нет.

Андерсон признает, что по той или иной причине именно такая схема, какую предложил Азимов, может оказаться неработоспособной, но далее указывает, что можно представить множество других схем, и какие-то из них, вероятно, где-нибудь окажутся жизнеспособными. Например, на холодных планетах с водородной атмосферой могут существовать аммиачные океаны и экосистемы, в которых растения вместо углеводов синтезируют непредельные углеводороды, которые дышащие водородом животные поедают, превращают в предельные и расщепляют на более простые соединения, выдыхая метан. Какая-то вариация такой схемы могла бы оказаться рабочей для широкого спектра крупных планет — от суперземель до юпитеров.

Плотная атмосфера означает (опять же, из-за парникового эффекта), что поверхность и глубинные слои таких планет будут теплее, чем можно было бы ожидать, даже в окрестностях слабых солнц или на относительном удалении от более сильных. Однако она также затрудняет проникновение видимого света или ультрафиолетового излучения, необходимого для фотосинтеза или подобных реакций, достаточно глубоко в атмосферу. Это может означать, что такие реакции смогут протекать лишь в верхних слоях таких атмосфер. Да будет так: почти то же самое верно и для океанов Земли, однако в их глубинах существуют богатые экосистемы, подпитываемые материалами, которые погружаются вниз после того, как были фотосинтезированы близ поверхности. Такая аналогия даже лучше, чем вы могли бы подумать, поскольку давление в глубинах атмосферы планеты наподобие Юпитера настолько велико, что условия там во многих отношениях больше похожи на океаны Земли, чем на её атмосферу. Например, крупные животные могли бы «плавать» в ней, как во «Встрече с Медузой» Артура Кларка или в «Симфонии для падающих небес» (“Symphony for Skyfall”) Рика Кука и Питера Л. Мэнли.