1965年8月| 弗兰克·赫伯特（Frank Herbert）的小说《 沙丘 》（ Dune）中的沙虫是科幻王国的传奇人物，但我想利用沙地深处的这些生物来提出一个更大的问题……这个问题可能会使我们对外星生命的理解根深蒂固。
如果不同于地球上的所有生物学，这些特定的生命形式根本不是由碳组成，而是实际上是完全不同的元素结构，该怎么办？ 毕竟，他们在海里游泳。 让我们考虑硅。
现在这是一个有趣的飞跃，让我们慢慢来。
幸运的是，像我这样的极客，生活在阿拉基斯沙漠下面的沙虫已经被科学家的狂热分子推测了数十年。 已经对其惊人的细节进行了数十次关于其解剖结构和行为的重要见解，包括它们的生命周期，交配行为和身体分割。 根据《沙丘百科全书》，有趣的事实是：蠕虫的寿命超过1000年，可以长到1000米。 供参考，这绝对使我的“历来伟大的”桑多海怪相形见.。
有了所有这些答案，我的好奇心更多地转向了阿拉基斯沙漠生态系统。 首先，最值得注意的是， 地球上最深的沙漠只有40米左右的深度-这并没有破坏Dune的虚构环境，但我们需要认识到沙漠的erg（被正式称为）在Arrakis上的震级比我们在地球上观察到或研究的任何震级都要深。 实际上，这些生态系统比沙漠更像海洋，而不是沙漠-蠕虫能够自由深入地挖洞，并且仅在必要时破坏空气或阳光。 整个生命系统可能存在于表面之下，看不见。
但是，沙漠海洋与深海之间存在很大的差异，那就是生态系统吸收碳的能力。 除了诸如雨林之类的生物多样性热点之外，海洋生态系统也是地球上最大的碳汇-这意味着通过溶解的二氧化碳或浮游生物的光合作用，有许多有机物质启动了海洋食物链。 有关此主题的客观惊人信息，请参阅《魔术学校巴士被吃掉》 。 从这个半小时的节目中，我学到的知识比四年级的本科生要多。
让我们迅速切入本课程的核心：地球上每一点生命都从自养生物 （如树木，草或藻类）捕获的碳中吸收其物理物质。 您在生态系统中看到的生物越大，则推动该增长所需的碳就越多。 一切都从某个地方开始。
这就是有关Arrakis和沙虫的难题。 即使考虑到它们缓慢的生命周期，这些生物也是巨大的。 它们生长如此之多的原始物质必须来自某个地方，而沙漠生态系统的全部要点是植物物质通常很少。 非常低。
那么，使这些沙虫变得如此巨大的构建基石从何而来呢？ 一个答案可能是在沙漠表面下方的一个隐藏的碳汇，但这并不是那么有趣。 让我们跳出框框思考。
相当长一段时间以来，科学家们一直在怀疑生命是否可以通过不同的基本要素而存在。 硅是最有力的竞争者-很大程度上是因为该元素（在许多情况下，其行为与碳相似）可以形成足够长的分子来存储类似于DNA的信息。 在过去的几十年中，科学家和作者之间的猜测不断增多。
在像阿拉基斯这样的星球上，这种猜测并非没有根据。 就像我们人类在我们周围充满二氧化碳的气态海洋中游泳一样，这些巨大的蠕虫将整个生命都沉浸在沙子本身就是硅化合物的海中。 不可能？ 绝对不是我们将在此博客上取得的最大飞跃。
但是，我的确想澄清一下：我丝毫不暗示这对沙丘传说或沙虫生物学是一个隐藏的事实。 这不是一个隐藏的复活节彩蛋，它（至少对我而言）也不是基于原文的可靠理论。 我想……只是想想。 我并不是说这些蠕虫秘密地塞满了硅，但是如果我们有朝一日发现一种与我们的生命截然不同的生命形式，我们可能会发现一些相似之处。
最后，我将摘录上面提到的《沙丘百科全书》：
成年蠕虫的代谢成年G. arraknis是真正的自养生物，其营养需求全部来自行星表面的无机化合物。 蠕虫穿过沙子会引起静电电荷差异，从而获得驱动合成反应的能量。 产生的电子传递到被认为是氰化铜的化合物的电子受体，其还原形式积累在蠕虫体内。
无论采用哪种方式旋转，这种生物学都非常诡异，就我而言，这还需要很多想象力。
