Az idegen élet kutatása sokak szerint rendkívül bonyolult, azon egyszerű okból, hogy alapjaiban különbözik a földi élettől. Lehet, hogy nem használ DNS-t, vagy fehérjéket, de legyen bárhol és bármilyen, az élet azon adottsága, hogy kémiailag megváltoztatja környezetét, talán felfedheti létét.

Az élet gyökeres változásokat eszközölt a Föld kémiájában, a legjelentősebb talán a légköri oxigén koncentráció 2,2 milliárd évvel ezelőtt bekövetkezett robbanásszerű emelkedése volt. Amennyiben az élet ehhez mérhető hatást gyakorol a Naprendszer bármely más részén, a túléléséhez szükséges vegyületek viszonylagos bősége - bármi legyen is az - elárulhatja a jelenlétét.

A Földön a kulcs vegyületek, például az aminosavak száma közepesnek mondható, nincs túl sok belőlük, ugyanakkor az összes komplex élet ezekből épül fel. Chris McKay, a NASA Ames Kutatóközpontjának asztrobiológusa szerint az idegen élet észlelésének egyetlen módja a fent említett vegyületek idegen megfelelőinek azonosítása. Az elméletet Lego-elvnek nevezte el.

Az elképzelés tesztelésére a kaliforniai Keck Alkalmazott Élettudományi Főiskola kutatói Christoph Adami vezetésével 30 abiotikus, vagyis élettelen forrásból, köztük meteoritokból és laboratóriumi szintetizálási kísérletekből származó aminosav mérést gyűjtöttek össze, majd összehasonlították 125 talajból, tengeri üledékekből és vízből vett mintával. Az élettelen mintákban a legegyszerűbb aminosavak, a glicin és az alanin domináltak. Ezzel szemben a biológiai forrásokban bőven akadtak bonyolultabb aminosavak, melyek alapvetőek a földi élet számára.

Adami hasonló ismertető jegyeket talált a karbonsavakban, amikben akadtak közös anyagok, mint a hangyasav. Az élettelen mintákat kis, legfeljebb hat szénatom hosszúságú savak jellemezték, míg a biológiai minták savai elérték a 30 atomot is. Adami egy lépéssel tovább ment. 1993 óta dolgozik az Avida számítógépes rendszerrel, melynek programjai, az avidiák különböző logikai műveletek teljesítésével nyerhetnek energiát a környezetüktől. Minden avidia egy mesterséges organizmus, melyek 29 egyszerű utasítás készletéből épülnek fel, hasonlóan a földi életben megtalálható 20 aminosavhoz, és képesek mutációkkal és kiválasztódásokkal fejlődni.

Ha az organizmusok nem lennének jelen, minden egyes utasítás egyforma gyakorisággal fordulna elő. Azonban amikor Adami különböző körülmények között lefuttatott 350 avidiai populációt, az vette észre, hogy egyes utasítások gyakoribbá válnak mások kárára, létrehozva egy avidiai "kémiai" ismertető jegyet, ami leleplezte jelenlétüket. "Ez rendkívül fontos" - mondta McKay. "Amit a Földön látunk az nem a földi biológia egy fintora, hanem egy egyetemes alapelv"

Dirk Schulze-Makuch, a Washington Állami Egyetem kutatója szerint ez elvileg igaz lehet, azonban figyelmezteti az idegen kémiákra vadászókat, hogy a különböző ásványok, hőmérsékletek és nyomások olyan kémiai reakciókat is lehetővé tehetnek, ami a Földön elképzelhetetlen, ezért annak megállapítása, hogy az észlelt gyakoriság abiotikus körülményeket, vagy az élet jelenlétét jelzi-e, koránt sem olyan egyszerű. "Rengeteg bizonytalanság van" - tette hozzá.

Adami elismeri, hogy ez egy komoly kihívás, azonban szerinte nem leküzdhetetlen. "Megfelelően meg kell alapozni a geokémiát ahhoz, hogy megismerjük a molekulák ábécéjét, mielőtt elkezdünk szokatlan relatív gyakoriságokra vadászni" - mondta.

Eddig még egyetlen űrexpedíció sem próbált a Lego-elv alapján életet keresni, a Mars esetében azonban már megvizsgáltak hasonló módszereket. A 2018-ra tervezett ExoMars küldetés tudósai azonos szimmetriával rendelkező aminosavak után fognak kutatni. Minden földi élet egyazon szimmetriával rendelkező, úgynevezett "balkezes" aminosavakra alapul, szemben az élettelen forrásokból származó aminosavakkal, melyek közt egyaránt található jobb- és balkezes. Ez tehát egy árulkodó jel lehet, feltéve hogy a marsi élet használ egyáltalán aminosavakat.

Victor Parro, a Madridi Asztrobiológiai Központ kutatója és kollégái egy másik megközelítésen gondolkoznak. Ahelyett hogy mindent egy molekulatípusra raknának fel, eszközük, a SOLID2 molekulák egészen széles körét képes észlelni, beleértve a DNS-t és a cukrokat is. Parro publikálásra váró munkájában leírja, hogy a SOLID2 sikerrel észlelt életet két szinte teljesen élettelen környezetben, a téli Antarktiszon és a nyári Atacama-sivatagban. Jelenleg műszere Marsra való eljuttatásán dolgozik.

Adami szerint a SOLID2 túlságosan Föld-centrikus, mivel adott molekula szekvenciák után kutat, ezért szerinte még módosítani kellene a technikán, mielőtt egy idegen közegbe küldenék.