Життя без води можливt, але в цьому є свої нюанси, — вчені

Земля, океани, космос, фото
Фото: Green Way

Людський організм використовує воду для регулювання температури тіла й підтримки метаболізму. Вона також допомагає розчиняти необхідні вітаміни та поживні речовини з їжі.

Вода вважається настільки важливою для створення та підтримки життя, що деякі вчені допускають можливість існування позаземних організмів без її участі, пише Science Focus.

Але чому вона настільки важлива? Причин кілька, проте всі вони пов'язані з її унікальними хімічними властивостями.

Хімічна формула, відома як H2O, представляє собою просту молекулу, що складається з двох маленьких позитивно заряджених атомів водню і одного великого негативно зарядженого атома кисню. Це надає кожній молекулі і самій речовині те, що називається полярністю.

Протилежні заряди означають не тільки те, що різні частини прилеглих молекул води прилипають одна до одної, але й те, що вода взаємодіє з зарядженими елементами інших молекул, часто сприяючи їхньому руйнуванню і розчиненню.

Щоб тисячі хімічних реакцій, що відбуваються в наших клітинах, протікали швидко й ефективно, молекули, які беруть участь в них, повинні мати можливість вільно змішуватися — вони мають бути в чомусь розчинені. Вода настільки добре з цим справляється, що її називають "універсальним розчинником".

Зародження, людина, фото
Зародження життя. Один із відомих знімків Леннарта Нільсона.
Фото: Yeu Tre

Хоча інші речовини мають схожу з водою здатність розчиняти, вони не володіють її хімічною стабільністю і можливістю нейтралізувати сильні кислоти. Полярність води також сприяє утворенню тонких мембран, в які укладені всі живі клітини.

У воді спеціальні жири, звані ліпідами, шикуються так, щоб їхні кінці, які люблять воду, були звернені назовні, а ті, що її ненавидять — всередину, утворюючи безперервну, але гнучку двошарову плівку, як зовні мильної бульбашки. Полярність води також допомагає молекулам води прилипати одна до одної, надаючи рідині ще одну корисну властивість, звану когезією, що означає, що вода буде проходити по дуже тонких трубках, навіть проти сили тяжіння, що дозволяє воді текти на сотні метрів від землі до верхівок високих дерев .

А чи можуть існувати дивні форми життя, яким не потрібна вода? Так, це можливо. Але, на думку вчених, для виживання життя як мінімум потрібна якась рідина, а найперспективнішими альтернативами є аміак і формамід. Однак обидві рідини мають свої нюанси.

Рідкий аміак існує тільки при дуже низьких температурах, тому малоймовірно, що організми зможуть знайти в ньому енергію для підтримки метаболізму.

планета, континенти, посуха, ілюстрація
Ілюстрація того, який би вигляд мала наша планета без води.
Фото: Reddit

З іншого боку, формамід, на відміну від води, залишається рідким у більшому діапазоні температур, і точно так само, як і рідина, є розчинником, здатним розчиняти багато органічні матеріали, але до сих пір вчені не знайшли доказів того, що він може підтримувати життя. Якщо форми організмів, які не потребують води, дійсно існують, вони будуть сильно відрізнятися від життя, що існує на Землі.

Але як би там не було, без води на Землі ніколи б нічого не зародилося. Виступаючи в якості середовища, в якому органічні сполуки могли змішуватися один з одним, вода сприяла формуванню перших форм життя на планеті, можливо, навіть захищаючи їх від сонячної радіації.

З тих пір вона грає найважливішу роль у виживанні — від простих організмів до найскладніших рослин і тварин. В організмі людини вода діє як розчинник і механізм доставки, розчиняючи необхідні вітаміни і поживні речовини з їжі і доставляючи їх у клітини. Наш організм також використовує воду для регулювання температури тіла й підтримки метаболізму. Тому не дивно, що вода становить приблизно 60% нашого тіла або що ми не можемо обходитися без неї більше декількох днів.

Крім того, що вода необхідна для функціонування нашого організму, вона також сприяє життю безліччю інших способів. Без неї люди не змогли б вирощувати урожай, утримувати худобу або мити продукти. Оскільки вода існує ще й у вигляді пари, вона може накопичуватися в атмосфері і доставлятися у вигляді дощу по всій планеті.