Bioparaksts ir ķīmisks vai fizikāls process, ko var noteikt no attāluma un kas norāda uz dzīvo organismu klātbūtni noteiktā reģionā. Šo jēdzienu bieži izmanto astrobioloģijas jomā, kas ir bioloģijas nozare, kas meklē dzīvību ārpus Zemes, gaisa un jūras vides. Biomarķiera meklēšana, kas norādītu uz Marsa pagātnes vai tagadnes dzīvības esamību, ir ieguvusi arvien lielāku uzmanību astrobioloģijā, kopš 1970. gadu vidus līdz 1980. gadu sākumam uz turieni tika nosūtītas ASV misijas Viking I un II, lai meklētu dzīvību, un zondes. uz citiem Saules sistēmas reģioniem ir turpinājuši meklēšanu. Tomēr lauks ir sācis paplašināties no 2011. gada, jo ārpus Zemes Saules sistēmas ir atklāti desmitiem ekstrasolāru planētu. Tiek uzskatīts, ka neliela daļa no šīm planētām pēc izmēra un struktūras ir līdzīgas Zemei, un tām var būt biosignatūras astroķīmija, kas norāda uz spēju uzturēt dzīvību.
20. un 21. gadsimtā ir attīstījusies izpratne par nepieciešamajiem apstākļiem planētu apdzīvošanai vismaz primitīvām dzīvības formām, piemēram, baktērijām. Tas ir tāpēc, ka zinātne ir atklājusi organismu biosignature uz Zemes tādos reģionos kā dziļi zemūdens vulkānu atveres, kas iepriekš tika uzskatītas par pilnīgi neviesmīlīgām jebkāda veida dzīvībai. Šādu organismu izturība dzīvot apstākļos, kur nav gaismas un skābekļa, kā arī ārkārtējos temperatūras un spiediena līmeņos, liecina, ka dzīvības bioparaksts citās pasaulēs var būt plašāks, nekā tika pieņemts iepriekš.
Šķidra ūdens klātbūtne joprojām tiek uzskatīta par būtisku jebkurai dzīvībai ārpus Zemes robežām. Lai gan kādreiz tika uzskatīts, ka šķidrais ūdens Saules sistēmā ir reti sastopams tikai uz Zemes, šis uzskats ir mainījies 21. gadsimtā. Gan Eiropai, gan Kalisto, planētas Jupitera pavadoņiem, var būt šķidra ūdens pazemes okeāni, un Enceladus, kas ir Saturna pavadonis, tagad ir zināms, ka tajā ir uz ūdens balstīti vulkāni, kas var atbalstīt arī galvenos dzīvos organismus. ASV uzņēmums Phoenix Mars Lander 2008. gadā arī atrada pierādījumus par ūdens bāzes ledu reģionā, kas atrodas tālu no Marsa polārajām cepurēm, kas var liecināt par baktēriju aktivitātes bioloģisko pazīmi, kas kādreiz pastāvēja vai joprojām tik tikko pastāv zem sarkanās planētas virsmas.
No 2011. gada pašreizējai zinātnei ir grūtāk noteikt bioindikatoru attālām pasaulēm, jo pašu pasauļu atrašana ir izaicinājums. Pētījuma uzmanības centrā var sākties, sašaurinot zvaigžņu sistēmu diapazonu līdz sarkano punduru sistēmām. Šie ir gan visizplatītākie zvaigžņu veidi, kas veido aptuveni 75% no visām zvaigznēm Piena Ceļa galaktikā, gan visticamākais, kam piemīt planētu sistēmas, kuras var būt apdzīvojamas to vecuma un klātbūtnes galaktikas galvenajā zvaigžņu secībā. .
M klases pundurzvaigznes ir ievērojami mazākas un vēsākas nekā vidēji Zemes Saule, tāpēc planētām, kas riņķo ap tām, būtu nepieciešama bieza atmosfēra, lai uztvertu vairāk gaismas no savām vecākām saulēm nekā Zemei. Varbūtība liecina, ka, ja dzīvība pastāv ārpus Zemes, tā biežāk nekā citur atrastos uz planētām ap sarkanajiem punduriem. Zvaigžņu klases, piemēram, F, G un K, kas ir karstākas un spožākas kā Saule, arī ir salīdzinoši reti sastopamas salīdzinājumā ar sarkanajiem punduriem, tāpēc pētījumi tiek vērsti uz M klases zvaigžņu apgabalu pārbaudi planētām ar biosignatūras aktivitāti.
Dažas gāzes atsevišķi vai kopā būtu skaidrs bioloģiskais signāls potenciālo dzīvības formu klātbūtnei. Šīs gāzes arī ilgāk dzīvotu atmosfērā uz planētām, kas riņķo ap sarkanajiem punduriem, un tās būtu vieglāk atklāt nekā planētām, kas riņķo ap karstākām zvaigznēm. Šie biosignatūras savienojumi ietver metānu — CH4, slāpekļa oksīdu — N2O, hlormetānu — CH3Cl un ozonu O2 vai O3 formā.
Tādu organismu noteikšana uz Zemes, kas dzīvo sēra vidē pie vulkāniskām atverēm, arī liecina, ka dzīvība var attīstīties uz bezskābekļa planētām, kurām ir zems skābekļa līmenis vai tās pilnīgi nav. Tāpēc organiskie sēra savienojumi arī būtu spēcīgs dzīvības indikators, ja tie tiktu atklāti ārpuszemes atmosfērā, tostarp metāntiols (CH3SH) un oglekļa disulfīds (CS2). Sēru saturošu savienojumu klātbūtne atspoguļotu biosignatūras teorijas par agrīnu dzīvi uz Zemes, kas pastāvēja pirms skābekļa izplatības un bija dominējošs dzīves stāvoklis uz Zemes vismaz 1,500,000,000 XNUMX XNUMX XNUMX gadus.