题目

为什么没有发现有硅基的生物

提问时间：2020-12-21

答案

一个很大的缺陷就是硅同氧的结合力非常强.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.
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,硅没能象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.
此外,硅链在水中不稳定,容易断掉,不象碳链这样在干湿环境下都保持稳定.虽然这点不会因此排除硅基生命存在的可能,但存在大量液态水的星球肯定是排斥硅基生命的.