一个多学科科学家团队认为，生命是有限的，这意味着并非我们能想象的一切都是可能的。基于科学定律排除某些生命形式的能力使我们能够集中精力在其他世界寻找生命并在实验室中制造生命。通过发布他们认为我们可以了解的当前信息的局限性，该团队希望为参与这两个伟大项目的人们提供帮助。
目前寻找外星生命主要是寻找液态水。正是欧罗巴内部的液态海洋启发了美国宇航局建造，以及火星上的水是它主导行星际研究工作的主要原因之一。然而，那些不在该领域工作的人经常抗议这一焦点过于受到我们地球经验的限制。 “为什么外星生命不应该有根本的不同呢？”是一个常见的反对意见。
这篇新论文只简单地提到了水问题，但它是他们所谓的“生命逻辑”的一个例子，以及为什么一些共同特征可能是必要的。如果这种逻辑被接受，就更容易理解为什么天体生物学家大多不太担心忽视与地球上任何事物都太不同的生命。
首先，作者指出： “地球上的每个有机体都充当热力学引擎，因为它从环境中获取自由能，并用它来驱动基本的生物功能。”任何不这样做的东西都不太可能满足任何相互竞争的生命定义。热力学定律意味着遵守这些原理的生命形式必须。内部熵的增加意味着生命体的衰变，因此至少在其生长阶段——当有组织的生物机器由更简单的组件合成时——这种熵需要被输出。
简而言之，任何生命形式都需要散发热量。
生命体需要一种方式向其后代传递信息，否则每一代都需要从头开始。实现这一目标的方法非常有限，以至于早在 DNA 结构被解决之前，至少有两位科学家就独立预测了关键特征，例如它的双链性质。外星生命可能不会使用地球上所有生物中存在的相同核苷酸碱基，但研究小组认为，它可能有两种可以复制和分裂的线性聚合物。即使是熟悉的螺旋形状也具有可能是普遍的好处，可以将大量信息压缩到可管理的空间中。
这组作者认为，生命也可能具有我们可以识别为细胞的最小单位。
他们写道：“细胞分裂一方面涉及将细胞中包含的信息复制到其子细胞，另一方面涉及利用这些信息复制其具体结构。”为了复制，细胞需要可用的分子成分，而这些成分的浓缩需要与环境相分离。这意味着细胞壁具有足够的渗透性，可以让能量和一些分子穿过，但不能让所有东西通过。
尽管可以想象这种情况发生在水以外的其他液体作为内部溶剂的情况下，但有理由认为这种情况不太可能发生。水是宇宙中最常见的液体，它具有其他常见分子所缺乏的一些异常有用的特征。作者指出，极性分子的头部被水吸引，而尾部则被水排斥。 “可以自组装成紧凑的双层，从而定义系统的边界。”在没有水的情况下，例如泰坦的乙烷海，很少有替代品可以提供相同的容量。
尽管地球上生命的多样性令人震惊，但作者要求我们考虑“形态空间”，他们将其定义为： “代表给定类别实体（从细胞到网络）的不同形态或结构特征的多维空间。”他们注意到； “在形态空间中，有些部分被密集占据，而另一些部分则是空白。”
这些空白有时可能代表着从未遇到过的可能性，因为地球生命道路上的最初步骤使我们远离了它们。然而，我们还需要考虑这样一种可能性：如果在如此丰富的情况下，某些功能永远不会进化，它们实际上可能是不可能的。
任何生命形式如果要繁衍和复制，都将受到自然选择的影响。我们在生命的各个层面都看到一些共同特征，例如寄生虫和“”从他人对共同利益的贡献中受益，而自己却没有做出贡献，也可能存在于任何生态系统中。对此的反应可能是普遍的，那就是进化出在群体环境中积极的特征，但对自由生活的有机体消极的特征。多细胞生命可能是对此的回应，作为更大群落的一部分而生存得最好的动物或植物也是如此。
除了一定程度的复杂性之外，生命形式需要处理信息，这需要至少遵循我们神经元和大脑的一些特征的电路和结构。
这并不意味着我们最终可能遇到的任何外星人看起来都与我们非常相似，以至于他们可以融入城市街道，就像地球上的许多物种一样。星际迷航。然而，这也表明我们可以大大缩小生命可能存在的地方，基本上与我们目前正在寻找的地方相匹配。此外，如果考虑到人工生命的创造，许多可能的形式都可以作为死胡同而被拒绝。
该论文在期刊上公开发表界面焦点。
