De AWAT van vorige week Waarom water? nam de benadering aan om te erkennen dat hoewel er tal van oplosmiddelen beschikbaar zijn om de biochemie van buitenaardse wezens te ondersteunen, het water zeer waarschijnlijk het meest voorkomende biologische oplosmiddel is - alleen al vanwege de pure overvloed. Het heeft ook nuttige chemische eigenschappen die gunstig zijn voor biochemie van buitenaardse wezens - vooral wanneer de vloeibare fase ervan optreedt in een warmere temperatuurzone dan enig ander oplosmiddel.
We kunnen het aantal mogelijke beperken opgeloste stoffen waarschijnlijk biochemische activiteit uitoefenen door aan te nemen dat het leven (bijzonder complex en potentieel intelligent leven) structurele componenten nodig heeft die chemisch stabiel zijn in oplossing en hun structurele integriteit kunnen behouden ondanks kleine omgevingsvariaties, zoals veranderingen in temperatuur, druk en zuurgraad.
Hoewel DNA vaak wordt besproken als een kerncomponent van het leven op aarde, is het denkbaar dat er later een zelfreplicerende biochemie kwam. De moleculaire machinerie die de afbraak van koolhydraten ondersteunt, gebruikt relatief ongecompliceerde carbonzuren en fosfolipidemembranen - hoewel het hele proces tegenwoordig wordt gefaciliteerd door complexe eiwitten, die waarschijnlijk niet spontaan zijn ontstaan. Er bestaat een actueel debat over de vraag of het leven is ontstaan als replicatie of metabolisme - of dat de twee systemen afzonderlijk zijn ontstaan voordat ze zich verenigden in een symbiotische alliantie.
Hoe dan ook, hoewel een verscheidenheid aan kleinschalige biochemie, met of zonder koolstof, mogelijk is - het lijkt waarschijnlijk dat de structuur van organismen van enige omvang moet worden opgebouwd met polymeren - die grote moleculaire structuren zijn, opgebouwd uit het samenvoegen van kleinere eenheden.
Op aarde hebben we eiwitten opgebouwd uit aminozuren, DNA opgebouwd uit nucleotiden en desoxyribosesuikers - evenals verschillende polysacchariden (bijvoorbeeld cellulose of glycogeen) opgebouwd uit simpele suikers. Met alleen een microscopisch klein biochemisch apparaat dat in staat is om deze kleine eenheden te bouwen en vervolgens met elkaar te verbinden, kun je organismen bouwen op de schaal van blauwe vinvissen.
Koolstof is uiterst veelzijdig in het met elkaar verbinden van diverse elementen - het kan meer verbindingen vormen dan enig ander element dat we tot nu toe hebben waargenomen. Het is ook universeler in overvloed dan de volgende polymere kanshebber, silicium - en het is de moeite waard om te overwegen dat op aarde, hoewel silicium atypisch 900 keer overvloediger is dan koolstof - maar toch een minimale rol speelt in de biochemie van de aarde. Boor is een andere elementaire kandidaat, ook erg goed in het bouwen van polymeren, maar boor is een relatief zeldzaam element in het universum.
Op basis hiervan lijkt het redelijk om aan te nemen dat als we ooit een macroscopische buitenaardse levensvorm ontmoeten - met een structurele integriteit die voldoende is om ons de hand te schudden - deze hoogstwaarschijnlijk een voornamelijk op koolstof gebaseerde structuur zal hebben.
In dit scenario wordt u waarschijnlijk geconfronteerd met een raadselachtige vraag waarom u tactiele betrokkenheid zoekt tussen uw respectieve beweeglijke sensorische aanhangsels. Het is misschien geschikter om aan te bieden om de oplosmiddelen van je nieuwe buitenaardse vriend aan te vullen met wat verwarmd water vermengd met een stikstof, zuurstof, koolstofalkaloïde - iets dat we noemen koffie.
