Evoliucija nėra nuspėjama, o gamta labiau panašėja į lošimų teorijoje pasikausčiusį biržos maklerį, todėl būtų naivu tikėtis pamatyti idealiai atsikartojančias gyvybes formas. Fantastai jau daugiau nei šimtmetį rašo apie alternatyvius gyvybės apibrėžimus, tačiau biologai tik nesenai prabilo apie taip vadinama šešėlinę biosferą (nepainioti su šešėline vyriausybe – tai visai kas kita). Net mūsų planetoje, mums po nosimis, gali egzistuot alternatyvios gyvybės formos, kurių mes tiesiog… nepastebime.
Mokslininkai savo nežemiškos gyvybės paieškose dairosi požymių, būdingų mums ir mūsų planetos gyvybei. Jei kitų pasaulių sutvėrimai yra nors truputėlį kitokie, mūsų paieškos gali būti bevaisės. Mūsų planetoje gyvenantys ir mums žinomi gyvi padarai savo chemiją grindžia anglies junginiais, kurie svarbūs tiek metabolizme, tiek struktūrinėse funkcijose. Biologinėse ląstelėse vanduo naudojamas kaip tirpiklis, o DNR ir RNR apibrėžia ir kontroliuoja ląstelių funkcijas. Kitokios chemijos organizmai vietoj anglies gali naudoti kitokį cheminį elementą. Jie galėtų naudoti ir kitas anglies junginių klases arba kitą tirpiklį vietoj vandens.
Tačiau silicio atomas yra sunkesnis ir stambesnis už anglies atomą, todėl susiduria su sunkumais, kuomet tenka sudaryti dvigubus ryšius – skirtingai nuo anglies junginių, junginiai su dvigubais ryšiais tarp silicio atomų yra nestabilūs. Silicis taip pat nėra linkęs sudaryti cheminius ryšius su tokiu dideliu skaičiumi kitų elementų kaip tai geba padaryti anglis. Kita silicio problema yra ta, kad silicio dvideginis nėra dujos, kaip anglies atveju, o stiklas (arba smėlis). Cheminis ryšis tarp silicio ir deguonies yra pernelyg stiprus, o pats stiklas netirpsta vandenyje, kaip tai daro anglies dvideginis. Paprastai sakant, silicio pagrindu egzistuojanti gyvybė turėtų arba kažkuo pakeisti deguonį savo chemijoje, arba gyventi ekstremaliomis sąlygomis.
Iš kitų mokslinių spekuliacijų verta paminėti hipotetinę boro pagrindo gyvybę: boras gali sudaryti gana didelį kiekį organinių junginių. Metalų oksidai dažnai minimi kaip dar viena galima alternatyva anglies gyvybės formoms, kadangi aukštų temperatūrų sąlygomis geba sudaryti ilgas ir chemiškai stabilias molekules. Yra net pranešama apie tokių metalo junginių elgesį, panašų į gyvų ląstelių elgesį.
Kaip jau minėjau, alternatyvios gyvybės formos vietoj vandens gali naudoti kokį nors kitą tirpiklį. Tai galėtų būti amoniakas, sieros rūgštis, fluoro rūgštis, formamidas, skystas azotas arba skystas vandenilis. Amoniakas (NH3) daug kuo primena vandenį – jame gali vykti daugybė cheminių reakcijų, kaip ir vanduo jis ištirpdo daugelį organinių molekulių bei gali ištirpdyt metalus. Amoniakas turi amino (-NH2) grupę, kuri yra analogiška su vandeniu susijusiai alkoholio (-OH) grupei. Ūkiškai kalbant tokia gyvybės forma svaigintųsi ne alkoholiu. Amoniakas, kaip ir vanduo, gali tiek pabūti vandenilio donoru (NH2−), tiek gali pasiimt (NH4+) atlikusį vandenilio atomą.
Amoniakas turi savų trūkumų: jo molekulėms būdingi vandeniliniai ryšiai yra silpnesni negu vandenyje, todėl amoniakas tirpsta esant −78 °C, o užverda esant −33 °C. Žemoje temperatūroje cheminės reakcijos vyksta lėčiau, todėl tokios gyvybės metabolizmas būtų gerokai lėtesnis, o evoliucija vyktų ilgiau. Iš kitos pusės, padidėjus slėgiui, amoniako virimo temperatūros išauga (pvz., 60 kartų didesniame slėgyje nei Žemės paviršiuje amoniakas verda ties 98 °C), tad cheminių reakcijų greitis padidėja.
Paskutinis tirpiklis, vertas paminėjimo šiame tekste, yra metanas (CH4), kuris Visatoje paplitęs tiek pat, kiek ir amoniakas. Tarkime, žinomas rašytojas fantastas (pagal profesinį išsilavinimą biochemikas) Isaacas Asimovas manė, kad tokio tipo biochemijoje polilipidai galėtų būtų baltymų atitikmenimis. Dėl savo metano ežerų tarp šio tipo biochemijos tyrėjų yra populiarus jau minėtas Saturno mėnulis Titanas.
Astrobiologas Christopheris McKay'us teigia, kad tokios biochemijos pasaulyje vyktų cheminė reakcija, kurios metu atmosferoje mažėtų etano ir acetileno kiekiai, kadangi sudėtingi angliavandeniliai sąveikautų su vandeniliu ir gamintų metaną. Ir, tikrai, NASA per savo zondus yra pastebėjusi, jog Titane yra sumažėjusi paminėtų junginių koncentracija. Dar daugiau, mokslininkai sėkmingai sukūrė teorinį ląstelės membranos modelį, kuriame vietoj vandens funkcionuotų metanas. Šis modelis gavo azotosomos pavadinimą, o jo funkcinės savybes pasirodė esančios artimos mūsų ląstelių membranų savybėms.
Kitas kandidatas į šešėlį būtų gyvybės forma, kuri savo genetinę informaciją saugotų ne DNR molekulėse, o RNR grandinėse. Tokie organizmai neturėtų ribosomų, kurių savo testuose visuomet ieško su gyvais organizmais dirbantys biologai. Dar paprastesnis variantas būtų gyvybės forma, kurios pagrindą sudarytų kitokios, nei mūsų aminorūgštys bei nukleobazės. Dabartinė organinė chemija žino virš 100 aminorūgščių bei apie dešimtį azoto bazių, tačiau mes ir mus supantis gyvas pasaulis savo biochemijoje išnaudoja tik 20 aminorugščių ir keturias bazes: adeniną, citoziną, guaniną ir timiną. Biolaboratorijose mokslininkai sėkmingai yra sukūrę sudėtingesnius darinius iš nenaudojamų mūsų biochemijoje elementų, todėl keistoka, jog jų nepasitelkia ir gamta. Kadangi visi mūsų biologiniai tyrimai visų pirma ieško mums būdingų darinių, tokios gyvybės mes niekaip nepastebėtume.
Jau keletą kartų minėjau, jog mūsų laboratorijose naudojami metodai visų pirma yra skirti aptikti gyvybės formas, kurios būtų panašios į mus. Dėl šių priežasčių mes negalėtume aptikti kitokių anglies gyvybės formų, kadangi mes jų tiesiog neieškome. Geras klausimas pabaigai būtų, ar galime įsivertinti, koks biosferos kiekis yra „šešėlyje“?
Būtent tai pabandė padaryti dalis mokslininkų. Jie įsivertino biologinės anglies kiekį, atsiduriantį atmosferoje dėl gyvo pasaulio, bei palygino jį su faktiniu. Buvo gautas gana didelis penkių procentų skirtumas. Tokį skirtumą paaiškinti galėtų arba „šešėlyje“ gyvenantys gyvi padarai arba… elementarios metodikos klaidos. Bet kuriuo atveju, vis dažnėjantys pavyzdžiai iš mus supančios gamtos jau ne pirmą kartą mums parodo, kokie gi mes būname naivūs bei akli savo pasaulio vertinimuose.