Где находятся сверхцивилизации?

[Skipper]

Речь ведь о рассылке совсем маленьких контейнеров со спорами, десятки-сотни грамм максимум:

Согласен, но не по всей же галактике!

[-Asket-]

Если мы говорим о возможности сохранения жизнеспособности в течение миллионов лет, то хватит и скорости 0,01с, чтоб галактику пересечь.

[Инопланетянин]

А почему бы и нет? Миллионы лет мы ждать готовы, причины, по которым мы сами не можем пролететь в космосе более 2 св. месяцев не определены (хрупкость высших организмов, ограничения физики, психики, ещё что-то), а значит у бактерий некоторых ограничений может не быть. Скажем, точно нет психических ограничений на длительное пребывание в замкнутом пространстве, нет проблемы с доставкой мыслящего существа на миллионы св.лет, слабо выражена ресурсная проблема (бактериям много не нужно), высокая переносимость радиации и т.д. Почему не может быть, что цивилизация не способная отправить своих представителей более чем на 10 000 а.е. тем не менее может создать условия для переноса капсул с микроорганизмами в пределах всей галактики на скоростях уже от 2000км/с?

[ВР]

Я до сих пор  удивлен, почему на этом форуме эта тема (совместимости, несовместимости) разных биологий до сих пор так слабо обсуждается? Народ как-то скромно отводит от нее глаза, неохотно за нее берется. Как по мне, она должна быть для настоящих экзобиологов ключевой! Мы ведь мечтаем, черт возьми когда-нибудь, таки ступить твердой ногой  в космическом ботинке  на чужой строматолит, или нет?!

Как мне кажется, знающие люди чувствуют, что вопрос лежит за пределами их компетенции, а воинствующие дилетанты не подозревают о существовании проблемы.

[Проходящий Кот]

В глубине форума подобные темы есть....

[vika vorobyeva]

То есть вся жизнь в Галактике будет иметь общий корень.

Как у Стругацких? Странники постарались?

Нет. Я имела в виду сценарий "Лебедь + панспермия".
А именно. Предположим, что вероятность самозарождения жизни действительно крайне мала, и в Галактике (да хоть бы и во всей видимой части Вселенной) она зародилась ровно один раз. Но не на Земле, а на одной из небольших планет, расположенных рядом со звездой, входящей в рассеянное звездное скопление, в котором образовалось Солнце. Условно говоря, на Марсе (не обязательно нашем).
Сравнительно низкая вторая космическая скорость "Марса" обеспечила выброс огромного количества осколков, зараженных жизнью, в межпланетное и межзвездное пространство при астероидных ударах, причем эти обломки не были простерилизованы ударными волнами. Разлетевшись по еще не рассеявшемуся к тому моменту скоплению, эти обломки заразили "марсианской" жизнью большинство подходящих для этого планет скопления (в том числе и Землю). В дальнейшем жизнь на каждой планете развивалась изолированно.
В этом сценарии по галактическому диску разбросано несколько десятков или сотен планет, жизнь на которых происходит из одного источника и имеет общую биохимическую основу.

[gans2]

Свежий Лебедь объявился. Даймонд - "Третий шимпанзе".
Глава про дятлов.
Несмотря на то что ниша дятлов очень выгодна - только один вариант её полностью освоил. Остальные не смогли.

[-Asket-]

Касаясь проблемы хиральности - вот очень интересная статья:

В. А. Твердислов, Л. В. Яковенко, А. А. Жаворонков Хиральность как проблема биохимической физики // Российский Химический Журнал. Том LI (2007) № 1
Молекулярная хиральная асимметрия в биосфере создавалась в ходе биологической эволюции и в современном мире однозначно реализуется на генетическом уровне и в биосинтезе. Ее возникновение, согласно гипотезе авторов данной статьи, связано с фракционированием энантиомеров абиогенно образовавшихся хиральных соединений, которое осуществлялось на неравновесной границе океан—атмосфера в процессе зарождения предшественников живых клеток.
Современная природа сталкивается с мощным потоком хиральных соединений антропогенного происхождения. Хиральные ксенобиотики становятся существенной составляющей проблемы глобальной экологической безопасности, и это, прежде всего, связано с отсутствием путей биодеструкции одного из стереоизомеров, не встречающегося, как правило, в природных условиях.
В последние десятилетия обнаружены отступления от декларировавшейся ранее «хиральной чистоты» биосистем. Помимо использования D-аминокислот в клеточных стенках прокариот, свободные D-аминокислоты участвуют в нормальном метаболизме и в процессах регуляции жизнедеятельности эукариот (напомним, что в состав большинства белков входят L-аминокислоты). Кроме того, на ранних стадиях эмбриогенеза, при развитии ряда болезней и возрастных изменений отмечены значительные изменения баланса L- и D-аминокислот.
В настоящей статье дается обобщение данных о роли хиральной асимметрии в проявлении свойств и протекании процессов в различных биологических и экологических системах и ее нарушениях и предлагается их интерпретация.

...Гомохиральность — необходимое и обязательное условие для всех участников всех метаболических путей всех живых организмов. Правда, имеются и исключения, эволюционно оправданные и, как всегда, подтверждающие правило. Долгое время считалось, что хиральная чистота биосферы носит абсолютный характер, т.е. биохимия организмов основана на L-аминокислотах и D-caxapax за исключением бактерий, у которых компоненты клеточной стенки, пептидогликан и тейхоевые кислоты, содержат остатки D-аминокислот [10]. Наличие D-аминокислот в плазме крови и моче высших организмов объясняли лизисом бактерий-симбионтов.
Кроме того известно, что некоторые пептидные антибиотики имеют в своем составе D-аминокислоты, однако они синтезируются без участия рибосом, с помощью специально устроенных ферментных систем (так называемый S-матричный синтез олигопептидов), появившихся значительно позже, чем возник рибосомальный синтез белков.
Исследования последних 10—15 лет показали, что хиральные антиподы природных органических соединений играют существенную роль в биохимии и физиологии всех организмов — от бактерий до млекопитающих. Правда, нам неизвестны данные о непосредственном использовании L-сахаров в метаболизме клетки. А вот аптамеры РНК, содержащей L-рибозу, проявляют биологическую активность и являются перспективными фармакологическими препаратами.
В середине прошлого века было установлено наличие D-серина в составе ломбрицина (2-гуанидино-этил-2-амино-2-карбоксиэтилгидрофосфат) и D-ceринаминоэтанолфосфатного эфира у земляного червя (Lumbricus terrestris) [11]. D-изомер цистеина входит в состав люциферина, который при воздействии люциферазы вызывает биолюминесценцию светляков (Photinus). При замене его L-формой биолюминесценция не наблюдается.
D-аминокислоты находили в крови и лимфе животных в свободном состоянии. В состав пептидогликана (муреин) входят D-аланин и D-изоглутаминовая кислота в виде повторяющегося фрагмента боковой цепи, например L-Ala—γD-Glu—L-Lys— D-Ala. В таком фрагменте возможны различные видоспецифичные замены: он может содержать диаминопимелиновую кислоту, L-оксилизин, D-орнитин и некоторые другие аминокислотные остатки [9, 10].
Взаимные превращения энантиомеров аминокислот обеспечивают специальные ферменты — рацемазы [12], а деградация D-аминокислот происходит либо под действием неспецифической оксидазы, либо по стандартным путям после превращения в L-аминокислоту под действием соответствующей рацемазы.
Появились данные о том, что некоторые бактерии, например Helicobacter pylori, могут использовать D-аминокислоты в качестве единственного субстрата дыхания, хотя и с меньшей эффективностью, чем L-изомеры [13]. У высших организмов за счет наличия рацемаз также возможно усвоение D-аминокислот. Аминокислоты сначала превращаются в свои хиральные антиподы, а потом вступают в метаболические реакции. При этом у мышей если, например, D-фенилаланин используется как источник L-фенилаланина, то D-тирозин замедляет рост животных.
Высокие концентрации свободных D-аминокислот — аспарагиновой кислоты, аланина, лейцина, фенилаланина и лизина — обнаружены у гипертермофилов (Themiococcus), но их функции пока неясны [11].
Обнаружена посттрансляционная изомеризация L-аминокислотных остатков у пептидов и небольших белков у бактерий и других организмов [11, 14] под действием ферментов изомераз. По-видимому, таким образом удается увеличить функциональность небольших полипептидов.
У млекопитающих, включая человека, D-энантиомеры аминокислот обнаруживаются в основном в плазме крови и других жидкостях, например в слюне. Наиболее изучены функции D-серина, который является агонистом NМDA-рецепторов в центральной нервной системе. Последующие исследования показали, что переход L-серина в D-серин в клетках мозга катализируется сериновой рацемазой с последующим его расщеплением D-аминооксидазой.
Опиоидные пептиды содержат D-аминокислоты. Но эти молекулы — исключения, для которых существуют свои стереоспецифические ферменты или рецепторы. Для случаев, когда какие-либо организмы используют нетипичные энантиомеры или же эти энантиомеры образуются вследствие спонтанной рацемизации, такие организмы синтезируют специальные ферменты из L-аминокислот, работающие с ними.
Известно также, что изменение соотношений между L и D энантиомерами связано с некоторыми заболеваниями и старением организма...

...К середине 70-х годов, когда окончательно утвердились представления о хиральной чистоте биосферы, появились работы, свидетельствовавшие о нарушениях хиральной асимметрии. Сейчас публикаций подобного рода множество (см., например, обзоры [47, 48]). Выше были рассмотрены случаи нарушения хиральной асимметрии в различных биологических системах. Так, в отличие от аминокислот, входящих в состав пептидов и белков, синтезируемых на рибосомах, среди свободных аминокислот на ранних стадиях эмбриогенеза обнаруживается присутствие значительных количеств D-энантиомеров, содержание которых в организмах уменьшается в процессе старения. В частности, отмечено увеличение концентрации свободного D-аспартата в клетках мозга и сетчатки на ранней эмбриональной стадии развития организмов мышей и человека. В клетках мозга на 14-ой неделе развития человеческого эмбриона до 60% всего свободного аспартата находится в D-форме. Однако к моменту рождения D-аспартат практически не обнаруживается. Получены свидетельства того, что D-аминокислоты могут служить факторами, контролирующими развитие и дифференцировку клеток в органах.
D-аспартат и D-серин в свободной форме были обнаружены в клетках яичек, шишковидной железы и надпочечников крыс, в эндокринных железах человека. Количественное соотношение L/D энантиомеров изменяется в процессе развития и старения организма. В клетках шишковидной железы у крыс уровень D-аспартата увеличивается до 30—40% от свободного аспартата в период между 4-ой и 10-ой неделями жизни и постепенно снижается к 36-ой недели.
С другой стороны, эксперименты, проведенные, начиная с середины 1970-х гг., однозначно указывают на увеличение содержания D-аминокислот в белках разных тканей организмов человека и животных в процессе старения. Накопление D-аминокислот в дентине, кристаллине, коллагене и других белках, характеризующихся большими временами жизни в организме, стало основой методик определения возраста в судебной практике [49].
D-аминокислоты обнаружены в эластине кожи лица у пожилых людей. Рацемизацию ускоряет действие ультрафиолетового света. В организме 60-летних людей около 8% всей аспарагиновой кислоты находятся в D-форме. D-аспаргиновая кислота найдена в фрагментах коллагена фрагментах коллагена типа I в моче пожилых людей. Рацемизация аспарагиновой кислоты приводит к ускорению агрегации Р-амилоидного белка в мозге и развитию атеросклероза. В таблице (см. ниже) приведены сведения о рацемизации аминокислот в составе различных белков человека при старении.
К настоящему времени нам не известны данные о ферментативной рацемизации аминокислот, в частности аспарагиновой кислоты. По-видимому, эти процессы проходят без участия ферментов.
В процессе старения L-аспартил и L-аспарагинил, входящие в состав коллагена (менее 5%), подвергаются спонтанной рацемизации. Экспериментально показано, что подвижность клеток, имеющих возраст 20 месяцев, снижается на 65% по сравнению с клетками 3-месячного возраста. Репарация (исправление химических повреждений) измененного белка происходит под действием специального фермента — L-изоаспартил/О-аспартил-О-метилтрансферазы. Под действием этого фермента подвижность клеток восстанавливалась на 72%. Существенно, что мутации гена указанного фермента, как правило, приводят к снижению конкурентоспособности организма в борьбе за существование и его преждевременной гибели [50].
Высказываются предположения о том, что рацемизация хиральных соединений в клетках в процессе старения носит не случайный характер, а формирует положительную обратную связь в системе регуляции процессов метаболизма, вызывающую развитие патологических состояний и ускорение старения [6, 46]...

Хиральность и экологическая безопасность
В последнее время стали развиваться представления о хиральной безопасности биосферы. Биосфера со свойственной ей хиральной асимметрией, закрепившейся в ходе биологической эволюции, сталкивается с мощным потоком хиральных соединений техногенного происхождения (производства химической, перерабатывающей, фармацевтической, аграрной, пищевой отраслей промышленности). В связи с тем, что многие органические вещества природного и техногенного происхождения имеют энантиомерные формы, существенно различающиеся по эффектам воздействия на организмы — вплоть до токсического и мутагенного, проблема «хиральной чистоты биосферы», являясь по принадлежности темы экологической, по существу имеет биогеофизическую и биогеохимическую основы.
Хиральные соединения составляют около половины всех синтезируемых органических соединений. Из десятков тысяч синтезируемых органических соединений только не более 30% применяемых в фармацевтической промышленности соединений и около 25% веществ, используемых в агрохимии, контролируются и являются гомохиральными. Лишь 15% хиральных синтетических препаратов в европейских странах производится в виде отдельных изомеров, остальные 85% представляют собой смеси.
Эффект воздействия лекарственных и пестицидных препаратов, органолептические и аллергические проявления веществ связаны с их хиральной чистотой. Теперь хорошо известно, что весомый положительный эффект, терапевтический или агрохимический в медицине или агрокомплексе, дают препараты, приготовленные на основе одного вида энантиомера, в то время как зеркальный энантиомер может вызвать токсическое и даже мутагенное действие.
Как правило, лекарства проявляют положительный эффект в L-форме, что связано со стереоспецифичностью рецепторов, транспортных систем, комплементарностью взаимодействия белков-ферментов и нуклеиновых кислот с лигандами. Примерами хиральных фармацевтических препаратов, в которых положительный эффект дает L-энантиомер, а токсичный — другой изомер, являются талидамид, этамбутол, пеницилламин [24, 25]. Памятна трагическая история 60-х годов прошлого столетия, связанная с использованием лекарственного препарата талидамида в качестве успокоительного средства для беременных женщин. Оказалось, что положительным действием обладает только L-изомер, а его зеркальный энантиоморф в ничтожной примеси приводит к тератогенным эффектам (врожденным уродствам) и генетическим мутациям.
От 20 до 30% всего совокупного выброса антропогенных загрязнителей в мире приходится на отходы сельского хозяйства, и в них постоянно растет доля хиральных соединений. В частности, новые методы защиты растений часто основаны на использовании хиральных нейропептидов, полусинтетических соединений или одного стереоизомера традиционного пестицида [25].
Пестициды и другие соединения, применяемые в сельском хозяйстве и технике, обычно выпускаются в рацемической форме. Большинство хиральных абиотических реакций не приводит к нарушению баланса стереоизомеров в биологических системах. Даже в случае обогащения исходного соединения одним или несколькими стереоизомерами соотношение концентраций энантиомеров в продуктах (если они хиральны) практически не изменяется при абиотических реакциях, например, при фотодеструкции [26, 27]. Исключением являются реакции, протекающие на кристаллических поверхностях, которые могут быть энантиоселективными [28], однако нарушение баланса стереоизомеров в этом случае происходит локально, поскольку в среднем содержание правовращающих и левовращающих форм кристаллов в земной коре одинаково.
Биотрансформация хиральных соединений приводит, как правило, к нарушению баланса между стереоизомерами [29, 30]. Так, отмечается очень высокая энантиоселективность реакций в организмах животных и растений [31—33]. Перенос продуктов биотрансформации хиральных соединений с водных поверхностей и из почвы в атмосферу также вызывает нарушение баланса: приповерхностные воздушные слои обогащаются одним из энантиомеров [34]. Подчеркнем, что речь идет о биотрансформации, а не о естественных процессах в неживой природе, для которых фракционирование ранее не наблюдалось, кроме процессов кристаллизации и избирательной адсорбции.
Восстановление 2,4'-изомера ДДТ до 2,4'-изомера ДДД растениями и культурами анаэробных пресноводных бактерий не сопровождается нарушением баланса энантиомеров [35]. В то же время в мозге некоторых видов животных обнаружен значительный избыток (+)-α-гексахлорциклогексана [36, 37], правда, избыток этого стереоизомера был связан не с энантиоселективностью метаболизма, а с избирательной проницаемостью гематоэнцефалического барьера для одного из изомеров.
Оценка содержания стереоизомеров в различных районах океана и суши показала, что распределения изомеров могут очень существенно различаться [38], в одних случаях может даже происходить селективное накопление одного стереоизомера, в других — его антипода [39]. Причина этого пока не ясна, но считается, что различия связаны с видовым составом биоты и особенностями местных условий (влажность, температурный режим, минеральный состав и т.п.). Кроме того, для фракционирования энантиомеров характерны сезонные колебания. Так, хиральная поляризация α-гексахлорциклогексана в воздухе вблизи поверхности Балтийского моря летом составляла 0,464, а зимой 0,481 [40].
Большинство хиральных поллютантов, медленно разлагающихся в окружающей среде, являются гидрофобными соединениями, поэтому при попадании в организм они накапливаются в липидсодержащих структурах. Биоаккумуляция стереоизомеров хиральных веществ, т.е. суммарное накопление соединения, поступающего в организм по всем возможным путям (с воздухом, пищей, водой и др.), различна не только у разных видов организмов, но и у организмов одного вида, различающихся возрастом, полом, состоянием здоровья, образом жизни, способом питания.
При переносе хирального соединения по трофической цепи может наблюдаться значительное усиление (но иногда и ослабление) фракционирования его стереоизомеров [41]. В частности, в работе [42] обнаружена линейная зависимость между коэффициентом
α-гексахлорциклогексана и трофическим уровнем.
В составе водных аэрозолей хиральные поллютанты могут переноситься барическими водными и ветровыми потоками из зон эмиссии на расстояния межконтинентального масштаба. На сегодняшний день не существует норм предельного содержания в окружающей среде (ПДК) различных хиральных соединений, нет общей картины путей миграции и превращений хиральных соединений, отсутствует система глобального биосферного мониторинга. Учитывая стремительное развитие фармацевтической, химической, перерабатывающей отраслей промышленности и биотехнологий, можно прогнозировать, что проблема хиральной безопасности в скором времени станет глобальной экологической проблемой...

Это то, что непосредственно по теме, но другие части статьи тоже любопытны:

Хиральная чистота биосферы: целесообразность и отклонения
Хиральность и происхождение предшественников клеток
Хиральность и молекулярная геронтология

[AlexAV]

Если биосфера планеты, на которую люди высадятся, с нашей несовместима, насколько велика эта несовместимость? Насколько она для нас опасна? Или насколько для них опасен контакт с нами?
Вот насколько такое фафари там возможно?

На самом деле здесь может быть вообще всё что угодно. Но можно сказать, что с высокой вероятностью из неприятных вещей точно не будет двух:
1)   Слишком сильных ядов
2)   Существенной патогенности местной микрофлоры.

По первому пункту. Все сверхядовитые вещества имеют очень спецефическое сродство к некой молекуле-мишени, присутствующей в организме в ничтожной концентрации, но жизненно важной для организма. Слово специфическое – здесь ключевое. Т.е. молекула яда по возможности не должна замечать все другие молекулы в организме, кроме своей мишени, подходить к ней как ключ к замку. Если список мишеней для молекулы более широк – то токсичность будет при его расширении снижаться. При низкой селективности малая доза яда будет взаимодействовать со всеми молекулами подряд нигде не нанося критического урона.

А высокая селективность к очень узкой и специфическом группе молекул не может возникнуть случайно.

Т.е. в чужой биосфере ядовито и вредно будет всё, но ядовито очень умеренно, если с чем-то сравнивать, то скажем с бензином. Пить нельзя, постоянно дышать тоже не стоит, но если один раз вдохнуть пары – то ничего страшного не произойдёт.

По второму. Человеческий (да и любого другого существа) организм защищён очень эффективной иммунной системой способной распознавать и уничтожать даже исходно неизвестные ей угрозы. Все болезнетворные микроорганизмы – результат очень длительной эволюции паразитов и они имеют очень специфические механизмы “взлома” иммунной системы, т.е. способность так или иначе скрываться от её действия. Понятно, что инопланетный организм ничего об иммунной системе не знает и бороться с ней не может. Соответственно и болезнетворной быть не сможет. Патогенная флора местных организмов конечно сформируется со временем, но не сразу, а лет так через миллион после вселения. : )

Правда это относится только к случаю жизни типа нуклеиновые кислоты – белки (и те и те здесь могут быть любыми, не обязательно из земного набора аминокислот и нуклеотидов).

Если жизнь там небелковая, тогда существует вероятность, что иммунная система  не сможет или распознавать или бороться с местной микрофлорой (скажем просто в арсенале не будет фермента расщепляющего составляющий её полимер). Тогда всё, приехали. Только в костюме биозащиты и при малейшей царапине – сразу в морг.

Проще говоря, не прогадятся ли наши бравые десантники в чужую биосферу, кровавым поносом (для начала) на первый же день пребывания в чудном новом мире?

Если это мир белков и нуклеиновых кислот – скорее всего нет. Если некий небелковый мир – то может быть всё что угодно.

Не случится ли нечто подобное (только в куда более серьезном виде) и с интервентами из другой биосферы? Насколько контакт биосфер тут будет безопасен?

Так в той биосфере нет специфических паразитов человека. Местная флора “не знает” как  устроена его имунная система и как её “взломать”. И тут есть два варианта. Или наша иммунная система будет минимально эффективна (это верно для любых белков и нуклеиновых кислот), тогда патогенности вообще не будет. Или совершенно неэффективна (только для каких-нибудь совершенно экзотических небелковых форм) – тогда одной пылинки будет достаточно, чтобы сгнить заживо. И никаких промежуточных вариантов.

У меня есть серьезнейшее подозрение, что все, что мы видим в кино и читаем в книжках - полна туфта. Совместимость биосфер будет явление крайне редким и вздохнуть полной грудью с чужих чудестных лесах нам не светит.

А собственно говоря почему? У нас есть хотя бы намёки на небелковые формы жизни? Просто же замены нуклеотидов на ксенонуклеотиды или одних аминокислот на другие смертельно опасной чужую биосферу не сделают. Максимум просто неприятной, как, скажем, мазутное поле.

[AlexAV]

Согласен.
Но мне этот вариант кажется маловероятным. Вроде никто еще не смог объяснить, чем наш набор аминокислот и других "кирпичиков" лучше/эффективнее других наборов.

Собственно говоря почему? Никаких альтернатив нуклеиновым кислотам способных к матричному синтезу просто неизвестно. Единственно возможна замена пентаз в их составе на более сложные сахара. Но пентазы проще в синтезе и однозначно в первичном бульоне присутствовали в более высокой концентрации (причём так будет на любой планете). Олигонуклеотиды обладают каталитической активностью в реакциях конденсации аминокислот в пептиды, т.е. связь нуклеиновые кислоты-белки тоже не случайна. Единственный активированный нуклеотид, который удалось получить абиотическим путём – АТФ… которая теперь является основной энергетического обмена клетки. Это тоже на случайное совпадение не похоже. Из двадцати аминокислот – минимум десять “миллеровские”, т.е. легко получаемые абиотическим путём. И они должны быть универсальными для любой белковой формы жизни. Т.е. как видите биохимия организмов совсем не случайна и восходит к базовым свойствам самих биомолекул и их мономеров.

Остается ещё десять сложных аминокислот, где такой жёсткой связи сразу не видно, но во-первых это не значит, что её нет, а во вторых замена одной-двух аминокислот по сравнению с земным набором наверно нельзя считать таким уж существенным отличием в биохимии. Такую биосферу надо отнести к группе совершенно совместимых.

Засевая 1 звездную систему в 50 млн лет, мы засеем несколько десятков звезд за несколько миллиардов лет.
И какова вероятность снова встретиться с уже засеянной системой? Неотличимая от нуля.
А через несколько миллиардов лет "прыгать" станет уже поздно.
Да и из семян может успеть вырасти свой разум, сожжет свою нефть и уран, и смысл прыжка вообще теряется.

Споры бактерий вещь очень нехрупкая и их можно направлять в очень длительные полёты, т.е. радиус достижимый автомата-сеятеля будет намного больше, чем для пилотируемой экспедиции.

Но ведь у нас сейчас также? Автоматы летают за Сатурн, а пилотируемая экспедиция максимум на луну.

Не торопитесь ли Вы ее вычеркивать?
Допустим, биохимия местной жизни другая, но она тоже состоит из С, О, Н, N, Р и т.д. Состав атмосферы пусть тоже близок к земному.
Почему на местном поле не сможет вырасти земная пшеница? С местными сорняками можно бороться хотя бы так же, как мы сейчас боремся с земными сорняками.

Надо определиться с понятием “другая”. Замена пары аминокислот - это пожалуй не стоит считать критическим отличием сколько-нибудь мешающим освоению. Ксенонуклеиновые кислоты совместно с совсем уж экзотическим набором аминокислот или неправильная хиральность– не сделают биосферу смертельно опасной, но вполне могут сделать её крайне неприятной. Комфорт будет как на поле залитом мазутом. Вроде сразу не умрёшь, но всё вокруг весьма токсично и вредно для здоровья.

От совсем уж небелковых форм жизни можно ожидать вообще всего чего угодно, вплоть до самых неприятных вариантов.

[AlexAV]

Я далек от биохимии,
но чисто интуитивно мне кажется, что микробы и бактерии с другим направлением закрутки (хиральностью), другим набором нуклеотидов и аминокислот, другим генетическим кодом и т.п. для нас не более, а МЕНЕЕ опасны, чем полностью с нами совместимые.

Сколько-нибудь совместимая по биохимии с земной инопланетная микрофлора для человека будет малоопасна. У нас иммунная система есть и пробить её может в норме только узкоспециализированные паразит, который эволюционировал в этом направлении миллионы лет.

А где на другой планете взяться специализированному паразиту человека? (не считая тех, которых мы с собой привезём )

[zenixt]

Людей надо за рога тянуть к равенству, свободе и братству. А в касты они выстраиваются сами собой, как только  их освободитель отвернулся.

И я того же мнения.
Но все же немножечко не так.
Никто не стремится стать рабом, но каждый хочет быть равнее всех равных. Я не исключение - просто понимаю это.
Но что касается равенства. Если исключить незначительный в нормальном обществе, не более чем 1% неполноценных, то все остальные в физическом плане, не в тренировках и отлынивании от оных отличаются, максимум в два раза за очень редкими исключениями. Что касается умственных способностей, то у меня сильные подозрения, что различия - менее 10% в целом, а не в способности перемножать в уме многозначные числа, например. Это то что дано нам от природы. Лодырь же может по умственным способностям отличаться в разы от того, кто учится прилежно

А для цивилизации в целом, чем больше расслоение людей (специализация), тем лучше.

Узнаю приемчики Семенова. Ясно же, что я имел в виду социальное расслоение, когда одним можно все, а другим - ничего.
_____________
Но ближе к теме. Для меня очевидно, что цивилизации не вышедшей в космос, не сделавшей его средой своего обитания отведено, максимум, десятки тысяч лет, но скорее всего - сотни.
Ни о каких миллионах, тем более миллиардах лет стабильного существования не может быть и речи.
Ползучая экспансия исключена.

[zenixt]

Позвольте еще немножечко о физических различиях.
Если учесть, что самые низкие расы имеют рост 60 см, а самые высокие - 2 метра, и учитывая что масса пропорциональна кубу масштаба, то природа, не считая патологий допускает 10 - кратную разницу в физических возможностях человека, но в пределах одной расы, опять же исключая патологии, не более чем в раза.
_________
В подавляющем же большинстве случаев не более чем 1,5 раза и учитывая компенсирующие характеристики, не может быть базой для неравенства. Базой для неравенства является структура вожак_элита-стадо.
 И даже имущественное расслоение кажется базой неравенства только завистливым - Понятно же, что для дела необходима концентрация больших средств в одних руках. Только общество должно иметь возможность контролировать предпринимателей вплоть до отъема собственности, чтобы они не использовали эту концентрацию во вред обществу.
Ща будет еще одно дополнение, но в другой теме, а то я сильно отклонился.

[vika vorobyeva]

Я имела в виду сценарий "Лебедь + панспермия".
...
В этом сценарии по галактическому диску разбросано несколько десятков или сотен планет, жизнь на которых происходит из одного источника и имеет общую биохимическую основу.

Решила оценить (в рамках описанного сценария) примерную удаленность от нас ближайшей обитаемой планеты.

Предположим, что звездное скопление, в котором образовалось Солнце, включало в себя около 1 тыс. звезд, из которых α% имело подходящие для заселения микробами планеты (или другими словами, α - доля планет, где "изначальная" жизнь прижилась). После рассеяния скопления звезды, входившие в его состав, рассеялись вдоль своей первоначальной орбиты.

На Астронете есть хорошая статья про орбиту Солнца в Галактике:
http://www.astronet.ru/db/msg/1176548/node3.html
(смотрим рис. 3)
Согласно этому рисунку, положение Солнца в галактическом диске довольно плотно заполняет трубку (кольцо) с толщиной по радиусу 1.1 кпк (от 8.1 до 9.2 кпк от центра Галактики), 80 пк по вертикальной оси z (от -40 до +40 пк от плоскости Галактики) и радиусом 8.7 кпк (среднее расстояние Солнца до центра Галактики). Объем описанной трубки будет V = ΔR Δz * 2 пи R₀ = 4.8 10⁹ куб.пк.
Пусть звезды из родительского рассеянного скопления "растащит" примерно вдоль тех же траекторий в объеме указанной "трубки".
Тогда плотность населенных планет в "трубке" будет
1000α/4.8 10⁹ = 0.208α 10^-6 звезд/куб.пк
И до ближайшей такой планеты среднее расстояние будет
(4.8/α)^1/3 10² пк.

Теперь можно поиграть с цифрами.
Пусть α = 1 (у каждой звезды скопления оказывается подходящая планета). Понятно, что это - оценка сверху.
Тогда до ближайшей обитаемой планеты 170 пк. Всего-то.
Пусть α = 0.1 (с моей точки зрения, куда более реалистичная оценка). Тогда до ближайшей обитаемой планеты 783 пк, а всего таких планет в Галактике оказывается около ста.

Поскольку в этом сценарии развитие жизни на каждой планете стартовало примерно одновременно (начало может отличаться на пару сотен миллионов лет), то дальнейшее развитие жизни более-менее задается рамками условий на каждой заселенной планете. Если планета - Марс (не обязательно наш), то жизнь так и останется тлеть в микробной форме. Если для развития многоклеточности необходим достаточно высокий уровень кислорода в атмосфере, то в микробной форме останется жизнь и на планетах с восстановительными атмосферами (например, суперземлях с существенной примесью водорода). Можно предположить, что на нескольких десятках планет жизнь все-таки разовьется до многоклеточных форм. Но кажется крайне маловероятным, что еще где-то успел зародиться разум (с учетом крайне извилистого пути, по которому его развитие шло на Земле) и особенно технологическая цивилизация.

В этом сценарии мы (как разумные существа) одни, но жизнь есть не только на Земле.

[Technecy]

Я до сих пор  удивлен, почему на этом форуме эта тема (совместимости, несовместимости) разных биологий до сих пор так слабо обсуждается? Народ как-то скромно отводит от нее глаза, неохотно за нее берется. Как по мне, она должна быть для настоящих экзобиологов ключевой! Мы ведь мечтаем, черт возьми когда-нибудь, таки ступить твердой ногой  в космическом ботинке  на чужой строматолит, или нет?!

Как мне кажется, знающие люди чувствуют, что вопрос лежит за пределами их компетенции, а воинствующие дилетанты не подозревают о существовании проблемы.

Назревает кадровая проблема. Старики знают что нифига не знают. Молодняк просто нифига не знает.
Ближайшая смысловая тема- колонизация Марса. Но там нет биосферы. Хотя вопрос "ну прилетели, и что теперь?" вообще центровой в смысле колонизации. Думаю это отдельная тема. Предположим что вопрос биологии решаемый. Тогда...

Вот в свете описанной цивилизации и возвращаясь к первоначальному вопросу.

Решила оценить (в рамках описанного сценария) примерную удаленность от нас ближайшей обитаемой планеты.

Предположим

Что суперцивилизация смогла зародиться только в одном месте, но очень давно.
 
Где? Изначально на краю галактического диска. Уже по всему галактическому диску в "зоне жизни"(аналог зоны жизни для системы, но не по воде, а по количеству стабильных звёзд) галактики.
Откуда? Должно быть видно с северного полушария. Там звёзды старше.
Куда? к центру диска там звёзд больше и они моложе.
Зачем? Жить хочется.
Как? Перепрыгивая из системы в систему во время сближения систем. 2 этапами, с периодом 2 го этапа около 150-250 млн лет.
Адаптация и заселение? Естественная стимулированная. Первый этап- бактерии в автоматических кораблях сеятелях.(прививка планете) Второй этап- корабль поколений с переселенцами.
Навигация? Первый этап наугад, второй этап по маякам первого эшелона.
Размер корабля? Очень большой.
Дальнейшее использование корабля? Частичный перенос оборудования на планету. Основной корпус на орбите. Возможно применение массы корабля для создания магнитного поля у планеты цели.

Такой вот, промежуточный итог.
Не знаю кто там это в лебедьракощуке, но с орбитой Солнца это связано. Оно уже раз 30 галактику облетело... и я думаю, что не только Солнце.

[zenixt]

Любой вид в стабильной экологической нише может жить вечно вообще не изменяясь. Вот только таких стабильных ниш мало, по пальцем одной руки, вот и видов мало.

Вид, но не организм. А цивилизация - это организм. И если она(не клетки, из которых она состоит) не будет размножаться, то история уж неоднократно доказала, сколько ей жить. В условиях конкуренции тысячи лет, в отсутствие оной максимум лет 300 протянет, уже до середины этого века убедитесь в этом.
 Батюшки, неужели вы еще не почувствовали дряхления человечества.

[Инопланетянин]

Если жизнь там небелковая, тогда существует вероятность, что иммунная система  не сможет или распознавать или бороться с местной микрофлорой (скажем просто в арсенале не будет фермента расщепляющего составляющий её полимер). Тогда всё, приехали. Только в костюме биозащиты и при малейшей царапине – сразу в морг.

Иммунная система способна бороться и с проникновением неорганических веществ. В этом случае лейкоциты просто облепляют посторонний объект, исключая его контакт с организмом. Потом этот конгломерат выводится из организма. Называется гной. На проникновение слишком уж чуждой микрофлоры, скорее всего, лейкоциты будут реагировать именно как на посторонние механические предметы. Как на занозы, например.
К тому же, у проникшей небелковой жизни остаётся проблема питания. Оно найдёт в составе человеческого тела нужные элементы для того, чтобы строить своё собственное тело? Скажем, одна спора кремниевой жизни (предположим возможна и предположим не требует существенно отличных температур и давлений для своего существования) найдёт в человеке достаточно кремния для размножения?
Приходилось читать о протезировании костей, суставов и пр. Там требуется подбирать материалы, чтобы не отторгались. То есть, даже неживые предметы могут распознаваться иммунной системой как вредные и отторгаться. Специально подобранные химически нейтральные материалы, конечно, не замечаются, но чужая жизнь, на какой бы основе она не была быть химически нейтральной просто не сможет. Так что спора будет раздражать ткани и с высокой вероятностью её изолируют лейкоциты.

[Technecy]

Иммунная система способна бороться и с проникновением неорганических веществ. В этом случае лейкоциты просто облепляют посторонний объект, исключая его контакт с организмом. Потом этот конгломерат выводится из организма. Называется гной.

Есть такие неорганические вещества, которые вызывают такую реакцию с белками, что этого самого гноя будет полные штаны. Называется смерть. Эта самая "неорганическая" жизнь, может пукать газом VX, от чего у вас это вызовет 100% смерть в жутких муках, а у этой вот неуглеродной жизни это вызовет лишь улыбку.
Возможно и наш сероводород для неё так же токсичен, но вам уже это будет как бы без разницы.
вот, ознакомьтесь про фторорганические соединения (тот самый VX)
"Отравляющее вещество нервно-паралитического действия.
Симптомы поражения: 1-2 минуты — сужение зрачков; 2-4 минуты — потливость, слюноотделение; 5-10 минут — судороги, параличи, спазмы; 10-15 минут — смерть.
При действии через кожу картина поражения в основном аналогична ингаляционной. Отличие в том, что симптомы проявляются через некоторое время (от нескольких минут до нескольких часов). При этом появляется мышечное подергивание в месте попадания ОВ, затем судороги, мышечная слабость и паралич.
Для человека LD50 накожно = 100 мкг/кг, перорально = 70 мкг/кг. LCt100 = 0,01 мг·мин/л, при этом период скрытого действия составляет 5-10 минут. Миоз наступает при концентрации 0,0001 мг/л через 1 минуту.
Обладает очень высокой кожно-резорбтивной токсичностью по сравнению с другими фосфорсодержащими отравляющими веществами. Наиболее чувствительны к действию VX кожа лица и шеи. Симптомы при накожном поступлении развиваются через 1-24 часа, однако, если VX попадет на губы или поврежденную кожу действие проявляется очень быстро. Первый признак при резорбции через кожу может быть не миоз, а мелкие подергивания мышц в месте контакта с VX.
Токсическое действие VX через кожу может быть усилено веществами, которые сами по себе не токсичны, но способны транспортировать яд в организм. Наиболее эффективны среди них диметилсульфоксид и N,N-диметиламид пальмитиновой кислоты.
Заражает открытые водоемы на очень длительный период — до 6 мес. Основное боевое состояние — грубодисперсный аэрозоль. Аэрозоли VХ заражают приземные слои воздуха и распространяются по направлению ветра на глубину от 5 до 20 км, поражают живую силу через органы дыхания, открытые участки кожи и обычное армейское обмундирование, а также заражают местность, вооружение, военную технику и открытые водоёмы. VХ применяется артиллерией, авиацией (кассеты и выливные авиационные приборы), а также с помощью химических фугасов. Вооружение и военная техника, зараженные каплями VХ, представляют опасность летом в течение 1-3 сут, зимой — 30-60 сут.
Стойкость VХ на местности (кожно-резорбтивное действие): летом — от 7 до 15 сут., зимой — на весь период до наступления тепла. Защита от VХ: противогаз, общевойсковой защитный комплект, герметизированные объекты боевой техники и убежища."

Как вы себе представляете жизнь человекав в атмосфере фтора или сернистого газа? М?
Если на планете неуглеродная жизнь, значит там углеродной жизни уже не получается.

[неполитик]

Любой вид в стабильной экологической нише может жить вечно вообще не изменяясь. Вот только таких стабильных ниш мало, по пальцем одной руки, вот и видов мало.

Как вид человек уже давно успешно себя консервирует, переложив бремя приспосабливаемости с генетического аппарата на техносферу, которая на порядки динамичнее. Мы и дальше всеми силами будем стремиться сохранить себя неизменными. Здесь проблем не наблюдается.

И это позволяет мне говорить о некорректности сравнения человека  с другими видами, которые являются простыми пользователями среды.
Человек по крайней мере СПОСОБЕН сам себе создавать стабильную нишу. Это само по себе дает предпосылки для серьезного долгожительства вида. (заметьте, я говорю о человеке как вид. откат к аграрной цивилизации никак нас не изменит)
Предъявлять мне страшилки с катаклизмами стирающими с лица планеты все и вся не надо
Таких катаклизмов и на супер-пупер цивилизацию надумать нет особого труда (что не отрицает возможную реальность как события, но зачем крайности?)

Итак, вывод: человек на данный момент самый устойчивый к внешним изменениям вид высших животных из всех известных науке.

Но устойчивость человека как вида никак не гарантирует его переселение в другие звездные системы.
Миллиарды лет существования сами по себе не являются гарантом данного события.

Если говорить о сохранности цивилизации с уровнем развития позволяющим осуществить такое событие,то здесь конечно сложно.
Конечно, здесь "ресурс" значение имеет. Излишек ресурсов(здесь всё!, от хлеба до айфона) приводит к росту свобод и размыванию власти.
И все это приводит в конечном счете к тому, что этот излишек начинает тратиться на обеспечение этих свобод.
Т.е. попросту спускается.
Нехватка ресурсов соответственно наоборот. Концентрация власти требует жесткой иерархии. Меньше степеней свободы предполагает низкую вариабельность путей развития. И слово "голодать" наверное никак не склоняет чашу весов в сторону освоения проходящей звезды.
Скорее цивилизация должна уметь экономить.

Самый идеальный вариант это волновое движение вдоль оси разделяющие области "излишек" и "нехватка"
Потому что, именно в моменты перехода от экономии к излишку, этот излишек расходуется наиболее трезво
т.е пока не успели зажраться

[Инопланетянин]

Как вы себе представляете жизнь человекав в атмосфере фтора или сернистого газа? М?

Совершенно верно Если мы высаживаемся на планету Ефремова с фтором вместо кислорода, то нам будет весело задолго до того как мы встретимся с местной жизнью. Но умрём мы там не от местных бактерий, они просто не успеют до нас добраться. Но это не то. Высаживаться люди смогут только на кислородные миры с химией, давлением и температурой более-менее подходящими нам. А какая там будет жизнь и как она для нас опасна вопрос дискуссионный и интересный. Какие опасности в мире, где (это важно!) можно дышать без скафандра т.к. кислород есть и давление с температурой не сильно непривычные.