От Земли до инопланетных миров: названы ограничения для существования жизни

Чтобы стать живым организмом, необходимо обладать некоторыми свойствами. Ученые рассказали, что для этого нужно.

Внеземные и искусственные формы жизни давно занимают умы человечества. Обладая знаниями лишь о строительных блоках собственной биосферы, можем ли мы прогнозировать ее существование на других планетах? Какие факторы будут ограничивать создание «франкенштейновских» существ в земных лабораториях? Новое исследование Института Санта-Фе пытается перевести эти вопросы из области фантастики в сферу науки.

Рассматривая примеры из термодинамики, вычислений, генетики, клеточного развития, нейробиологии, экологии и эволюции, авторы приходят к выводу, что определенные фундаментальные ограничения не позволяют некоторым формам жизни существовать, пишет Phys.org. 

К необходимым условиям относятся: снижение энтропии (включая способность к самовосстановлению и регенерации), наличие клеток с замкнутыми компартментами как фундаментальных единиц жизни, а также наличие системы, подобной нервной, например, мозгу. Последняя должна интегрировать информацию и принимать решения посредством нейроноподобных элементов.

Авторы ссылаются на случаи из истории науки, когда ученые предсказывали сложные свойства живых систем, которые позже были доказаны биологами. В качестве примеров приводятся идея Шредингера об информационных молекулах как «апериодических кристаллах» и компьютерные модели середины прошлого века, показавшие, что паразитизм неизбежно возникает с развитием сложных форм жизни.