Probablemente el elemento alternativo más probable es el silicio. Al igual que el carbono, también puede formar 4 enlaces y, por lo tanto, usarse para producir moléculas complejas. Sin embargo, el silicio forma enlaces más débiles que el carbono. Esto se debe a que tiene una capa de electrones más que el carbono, lo que significa que los electrones externos experimentan una carga nuclear efectiva más débil: están menos unidos al núcleo y, por lo tanto, cualquier enlace en el que estén involucrados será más probable que se rompa a energías más bajas. que el enlace equivalente con un átomo de carbono.
Como resultado de este hecho, es probable que para formar cualquier material genético viable a partir de silicio se requiera un planeta más frío (de modo que la energía de activación requerida para romper los enlaces de silicio se alcance tan a menudo como la energía requerida para romper el carbono los enlaces se alcanzan en nuestro planeta), a pesar del hecho de que esto se convierte en una compensación con tener energía de activación para todas las reacciones de la vida.
En cualquier caso, es probable que el silicio no sea capaz de formar las proteínas masivas y las moléculas de ADN que definen nuestra forma de vida, ya que las moléculas de este tamaño formadas con silicio se desmoronarían más fácilmente. Las reacciones metabólicas de la vida degradarían o destruirían más fácilmente el ADN / las proteínas hechas de silicio, y podemos especular sobre lo que eso significaría para cualquier vida que lograra sobrevivir. Tenga en cuenta que todo lo que estoy escribiendo en esta respuesta es pura especulación basada en mi limitado conocimiento de bioquímica y que podría muy bien ser probado por experimentos, o puede que ya se haya demostrado que es incorrecto.
Dicho esto, cualquier ADN / proteína que produzcan serían moléculas mucho más pequeñas que las nuestras, por las razones anteriores. Si tuvieran algún material genético, podría ser similar al ARN, que es más corto que el ADN, monocatenario y se mueve fácilmente dentro de una célula. Posiblemente no podrían usar ribosomas para producir sus proteínas, por lo que podrían simplemente construir proteínas rudimentarias a partir de la traducción directa del ARN. Este sería un proceso largo y propenso a errores, que no estoy seguro podría realmente soportar una vida compleja.
Hay muchas razones por las cuales el carbono es un elemento óptimo para ser la base de las moléculas biológicas. Es importante destacar que esto incluye el hecho de que se produce durante la fusión nuclear dentro de los gigantes rojos: estas estrellas están aproximadamente en el medio de su vida útil y, por lo tanto, todavía tienen suficientes elementos más ligeros en su núcleo para fusionarse y producir grandes cantidades de carbono, lo que lo convierte en un producto relativamente elemento abundante El silicio se produce en una etapa posterior, cuando quedan menos núcleos en el núcleo de la estrella (¡aunque todavía es mucho!), Así que creo que puede ser menos abundante, lo que no es bueno cuando quieres producir el valor de un planeta entero. seres
También existe el hecho de que la mayoría de las moléculas complejas formadas espontáneamente que encontramos en los asteroides están basadas en carbono, lo que implica que son relativamente comunes, lo que aumenta la probabilidad de que sean los componentes básicos de la vida.
Espero que esta respuesta haya sido útil, pero le animo a que intente encontrar revisiones académicas de artículos sobre el tema (por ejemplo, en Astrobiología ), ya que de ninguna manera soy un experto. Si algún académico ve problemas con las teorías sobre las que he especulado aquí, comente con una corrección y me esforzaré por corregir mi respuesta en una edición.
