В предыдущей части речь шла о гипотетических формах жизни на основе цепочек атомов кремния и углерода. Рассмотрим, какие ещё элементы могут дополнить кремний для обеспечения устойчивых сложных молекул.
Определённо для этой цели не подходят элементы с гораздо большей электроотрицательностью, как кислород и азот, связь которых с кремнием является ионной. Двухвалентная сера не может обеспечить достаточное выравнивание электронных оболочек при наличии сильных окислителей, в числе которых тоже оказывается кислород.
Имеет смысл рассматривать элементы соседних с кремнием групп, имеющие умеренно большую электроотрицательность. По сути единственным таким элементом является фосфор. Рассматривать в этом контексте бор или мышьяк не имеет смысла ещё и по причине их достаточно малой распространённости.
Биохимия на основе кремния и фосфора вряд ли может быть столь ж устойчивой к высокой температуре, как в случае кремния и углерода. Это сильно снижает распространённость такой биохимии, поскольку абиогенез для соединений кремния вряд ли возможен при температуре жидкой воды, в этом случае скорее всего получится свойственная земной жизни биохимия.
По сути ранее рассматривавшийся вариант гипотетических неуглеродных форм жизни на Ио является типичным примером потенциально пригодной среды обитания для жизни на основе кремния и фосфора. Т. е. это могут быть небесные тела с не очень высокой температурой, но с высокой геологической активностью, которая затрудняет существование углеродных форм жизни. В общем случае, скорее всего, на подходящих для биохимии на основе кремния в сочетании с другими элементами небесных телах при меньшей температуре роль фосфора по сравнению с углеродом будет увеличиваться.
В целом упомянутые два варианта во многом исчерпывают возможности биохимии на основе комбинированных цепочек элементов. Можно отдельно упомянуть про алюминий, его электроотрицательность слишком низкая, чтоб его цепочки даже в сочетании с другими элементами могли сохранять стабильность. Рассматриваемая биохимия на основе кремния и фосфора в принципе может использовать алюминий в качестве одного из дополнительных элементов. С меньшей вероятностью это относится к биохимии на основе кремния и углерода, другие варианты значимой роли алюминия в биохимии ещё менее вероятны.
Какая-то схожая вспомогательная роль может быть присуща магнию, а также кальцию и ряду переходных металлов. Но их низкая электроотрицательность определённо исключает возможность их роли в качестве основы биохимии. Многие другие элементы фактически могут быть тоже только вспомогательными, какая-то принципиально другая структура биохимических молекул и на их основе вряд ли возможна, по крайней мере это относится к двухвалентным элементам.
Например, сера используется в земной биохимии, а в других гипотетически возможных вариантах может выполнять ещё более значимую роль. Но вряд ли возможны условия, в которых преобладание цепочек атомов серы может оказаться эффективнее, чем каких-то других элементов, в первую очередь с большей валентностью. При достаточно высоком давлении и низкой температуре цепочки атомов кислорода могут быть более устойчивыми, но вряд ли их роль может оказаться большей, чем трёхвалентного азота.
Ряд гораздо менее распространённых элементов в контексте биохимии вряд ли имеет смысл рассматривать, даже если в каких-то условиях могут возникнуть их значительные локальные скопления, жизнь на их основе, не имея достаточно разнообразных экологических ниш, скорее всего, не эволюционирует хотя б до такой степени, чтоб сохраняться при каком-то изменении внешних условий. Например, бор и мышьяк в сочетании с рядом других элементов могли б обеспечивать некоторые варианты биохимии, но этих элементов слишком мало для такой возможности.
В следующей части будет рассмотрен вопрос, является ли низкая электроотрицательность непреодолимым препятствием для биохимии, иначе говоря, может ли не быть разрушительным образование ионных связей её основными элементами.