Biosignatur (fra oldgræsk βίος - liv og lat. signatura - betegnelse ) - enhver manifestation af livets konsekvenser, der videnskabeligt beviser eksistensen af liv i fortiden eller nutiden [1] [2] [3] [4] .
Eksistensen af liv er forbundet med dannelsen af komplekse fysiske og kemiske strukturer såvel som med forarbejdning af energi, produktion af biomasse og fremkomsten af andre affaldsprodukter. Alle af dem har som regel unikke egenskaber, der gør det muligt at identificere dem som biosignaturer. Det er dog vigtigt at forstå, at deres liste ikke kan betragtes som udtømmende, da der ikke er nogen måde at vide, hvilke af dem der er universelle for liv generelt, og hvilke der er specifikke for livsbetingelserne på Jorden [5] . Men ifølge moderne koncepter er livsformer en unik kilde til nogle manifestationer, såsom DNA , som kan bruges som bevis på deres tilstedeværelse et bestemt sted [6] . Teoretisk set er søgningen efter planeter med biosignaturer ganske mulig.
Den geologiske optegnelse viser mange eksempler på forskellige forhistoriske biosignaturer, der er dannet siden livets begyndelse på Jorden. En række beslægtede videnskabelige discipliner er engageret i deres undersøgelse, såsom for eksempel geomikrobiologi og geokemi . Typisk er disse biosignaturer [7] [8] :
Som biosignaturer kan livsprocesser efterlade nukleinsyrer , lipider , proteiner , aminosyrer , kerogen samt materialer med forskellige morfologiske egenskaber, der findes i klipper og bundsedimenter [9] .
Deres identifikation giver os mulighed for at dømme fortidens indbyggere. For eksempel afslører nogle fedtsyrer fundet i prøverne, hvilke typer af bakterier og arkæer , der levede i dette miljø, og fundne fedtalkoholer indikerer eksistensen af planktoniske bakterier [10] .
Astrobiologisk forskning er baseret på den antagelse, at biosignaturer fundet i rummet vil blive genkendt som spor af udenjordisk liv. Det vil sige, at det antages, at de ikke kun er en konsekvens af livsaktivitet, men heller ikke kan have en ikke-biologisk oprindelse [13] . Et eksempel på sådanne biosignaturer kan være komplekse organiske molekyler eller strukturer, hvis dannelse er næsten umulig i fravær af liv. Disse omfatter cellulære og ekstracellulære former, biogene stoffer i bjergarter, bioorganiske molekylære strukturer, chiraliteter , biogene mineraler, biogene stabile isotopstrukturer i mineraler og organiske forbindelser, nogle atmosfæriske gasser, såvel som fjerndetekterbare såsom fotosyntetisk pigmentering [13] og endda aflejringer af magnetit eller andre jernholdige mineraler [14] .
Lignende mikroskopiske magnetitkrystaller er blevet fundet i Mars-meteoritten ALH 84001 , hvilket har tiltrukket sig betydelig interesse, da man indtil for nylig troede, at krystaller af en sådan specifik form kun kunne skabes af bakterier. Den samme meteorit vil indeholde indeslutninger svarende til kendte mikrobielle og cellulære fossiler. En lang diskussion hældede dog for det meste til den opfattelse, at de er for små til biosignaturer, og selve diskussionen styrkede forståelsen af vigtigheden af entydigt at identificere sådanne objekters oprindelse [2] .