Mengapa air cair dianggap sebagai kebutuhan seumur hidup?

15

Saya pernah mendengar tentang berbagai ekstrofil yang hidup di bumi. Apakah air merupakan persyaratan bagi kehidupan karena kita belum pernah melihat kehidupan bertahan hidup di bumi tanpanya, apakah itu alasan kimia yang membuat hidup tanpa air tampak mustahil? Mungkinkah kehidupan ada dengan air, tetapi dalam bentuk gas? Apa yang membuat bagian cair begitu penting? Bisakah kehidupan didasarkan pada cairan lain pada potensi exoplanet?

life bogen
sumber
Mungkin ada dua pertanyaan terpisah yang harus dijawab di sini. 1) Persyaratan air cair untuk asal usul kehidupan di sebuah planet, dan 2) betapa perlunya pasokan air cair untuk pemeliharaan kehidupan begitu ia pergi.
David H
1
Pertanyaan ini tampaknya di luar topik karena ini tentang biologi dan karenanya harus ditanyakan di Biology.stackExchange . Chemistry.stackexchange juga tampaknya bermanfaat.
Eduardo Serra
Definisi kehidupan mungkin sulit dijabarkan, karena kita hanya tahu kehidupan darat. Bentuk kehidupan hipotetis yang didasarkan pada silikon, keping berlian atau fullerene sebagai jenis komputer canggih, jika itu bisa terjadi, tidak perlu air sebagai dasar.
Gerald
@EduardoSerra Saya tidak setuju dengan penilaian itu dalam kasus ini. Ini sama pada topik di sini sebagai masalah astrobiologi.
bernama2voyage
1
Ini adalah pertanyaan yang sering dibahas dalam astronomi, khususnya astrobiologi. Saya percaya ini pada topik untuk situs ini
bogen

Jawaban:

5

"Kehidupan" tampaknya merupakan fenomena yang muncul , akibat kompleks dari sejumlah besar bagian atau interaksi sederhana. Keseluruhan lebih dari jumlah bagian-bagian itu, tidak dapat diprediksi oleh sifat-sifat masing-masing bagian. Jika bagian-bagian individu itu adalah atom dan molekul, mereka harus bergerak untuk dapat berinteraksi, membangun struktur yang lebih besar dan lebih kompleks. Untuk bergerak, mereka perlu ditangguhkan dalam sesuatu yang memungkinkan gerakan dan memungkinkan reaksi kimia. Di Bumi, itu akan menjadi air cair.

Cairan lain mungkin bekerja, tetapi mereka harus memungkinkan untuk pergerakan dan reaksi yang dibutuhkan kehidupan. Sulit membayangkan sesuatu selain cairan melakukan pekerjaan.

Marc
sumber
1
Apakah Anda punya semacam argumen mengapa gas tidak bisa bekerja karena saya tidak melihatnya. Ini akan lebih lambat karena molekul akan berinteraksi lebih jarang, tetapi itu berarti ia akan berevolusi dalam rentang waktu yang lebih lama.
ThePopMachine
5

Alasan mengapa air diperlukan untuk Kehidupan seperti yang kita kenal (dan kita belum mampu membayangkan model berbeda dari DNA yang memiliki kemampuan untuk mereplikasi diri sendiri, bereaksi terhadap ambien, dan berevolusi), adalah karena air adalah "pelarut universal".

Itu berarti bahwa sebagian besar reaksi kimia yang diperlukan untuk kehidupan terjadi pada lingkungan cair, lebih khusus lingkungan berbasis air untuk sebagian besar dari mereka.

Envite
sumber
Saya meminta Anda untuk mendefinisikan life.
Magno C
Schrödinger melakukannya dengan cara yang lebih baik daripada yang saya bisa: en.wikipedia.org/wiki/What_Is_Life%3F (Saya sarankan membaca buku ini. Sangat brilian)
Envite
.living matter, while not eluding the "laws of physics" as established up to date, is likely to involve "other laws of physics" hitherto unknown, which however, once they have been revealed, will form just as integral a part of science as the former.Kita mungkin memiliki kehidupan tanpa air, hanya saja tidak tahu pada saat ini bagaimana itu bisa terjadi. Tidak menyiratkan dalam menegaskan bahwa tidak ada.
Magno C
@MagnoC Schrödinger mendefinisikan DNA ("kristal aperiodik) sebagai syarat untuk kehidupan, dan reaksi yang digerakkan oleh DNA hanya dapat terjadi dalam media berbasis air.
Envite
1
Saya baik-baik saja dengan itu. Apa yang saya katakan adalah 'untuk saat ini' adalah apa yang kita ketahui. Semua premis kami didasarkan pada pengamatan kami terhadap dunia di sekitarnya. Ketika kita berbicara tentang alam semesta, mungkin ada hal-hal yang belum kita ketahui. Tapi Anda benar, mari terus berbicara tentang apa yang kita ketahui atau segera kita akan berfilsafat tentang kehidupan spiritual dan digital.
Magno C
1

Molekul air adalah bipolar, sedikit seperti magnet batang. Untuk alasan ini mereka membentuk ikatan non-kovalen dengan molekul lain. Ini membuat pemecahan dan pembuatan ikatan kimia kovalen yang kuat menjadi lebih mudah. Air bukan hanya cairan dalam arti benda-benda mengapung di dalamnya. Air juga meningkatkan pergantian kimia dan ini penting untuk proses biologis di mana molekul yang berbeda perlu saling menemukan.

Bipolaritas air membantu membuat asam amino yang tepat menemukan tempat mereka di sepanjang molekul RNA, hanya dengan memfasilitasi lebih banyak tes per milidetik sampai yang tepat datang dan menempel. Metana, misalnya, bukan molekul bipolar. Itu tidak memfasilitasi rekombinasi kimia seperti air. Hidup akan sulit untuk berasal dan bertahan dalam metana cair. Tentu saja ada molekul volatile bipolar lain selain air.

Saya tidak benar-benar tahu apa yang saya bicarakan di sini, tetapi saya mendengar seseorang yang tampaknya melakukannya ... Dan animasi seperti ini membantu kesan saya bahwa bipolaritas penting untuk membuat hal-hal yang tepat lebih cepat bersatu lebih cepat daripada nanti .

Fluida Lokal
sumber
0

Air mengandung oksigen dan hidrogen yang cocok untuk pertumbuhan kehidupan jadi ya itu perlu untuk kehidupan ... setidaknya sekarang ... Kita mungkin menemukan sesuatu yang lain di berbagai bagian alam semesta yang diperlukan untuk pertumbuhan kehidupan.

pengguna979
sumber