人類對地球上的生命進行了長期而廣泛深入的研究，目前人類已經(jīng)走出地球。人類的信息已經(jīng)跨越太陽系進入宇宙深處，而外星生物或者其信息進入地球的可能性也正在被人類關(guān)注和解讀。有關(guān)的研究被不同學(xué)者命名為外星生物學(xué)、空間生物學(xué)、太空生物學(xué)、天體生物學(xué)、宇宙生物學(xué)、外星胚種學(xué)等等，這表明傳統(tǒng)意義上的生物學(xué)研究范圍確實有必要重新界定。但上述生物學(xué)新學(xué)科的命名，筆者認(rèn)為都不夠準(zhǔn)確。有鑒于此，筆者建議生物學(xué)的總稱采用宇宙時空生物學(xué)，其主要分支學(xué)科包括地球生物學(xué)、地外生物學(xué)、生命起源與分布學(xué)和生命星際遷徙學(xué)。

之所以強調(diào)宇宙時空生物學(xué)，意在表明生物現(xiàn)象在宇宙的許多空間和許多時間都普遍地發(fā)生和存在著。有鑒于此，確立宇宙時空生物學(xué)及其分科的研究對象，有助于我們更好地探索宇宙中生命的奧秘。

地球生物學(xué)的研究對象是地球上所有生命現(xiàn)象以及地球上生物的演變和進化。為了學(xué)術(shù)研究的準(zhǔn)確和嚴(yán)謹(jǐn)，此前學(xué)術(shù)界使用的生物學(xué)應(yīng)當(dāng)更名為地球生物學(xué)。毋庸置疑，地球生物學(xué)乃是我們?nèi)祟愌芯坑钪鏁r空生物學(xué)的基礎(chǔ)和出發(fā)點。

生命起源及分布學(xué)的研究對象，是宇宙所有時空的生命起源現(xiàn)象和生命分布規(guī)律，它主要有如下分支：

生命起源學(xué)眾所周知，生命起源與生命定義相關(guān)。目前學(xué)術(shù)界對生命的定義，實際上是針對地球生命特征的定義，諸如是否有DNA(包括RNA等)和蛋白質(zhì)的新陳代謝。顯然，上述定義并不總是能夠適用于宇宙各個時空的生命現(xiàn)象，而且也不一定能夠適用于未來的生命現(xiàn)象。

為此，筆者提出一種普遍適用的生命定義：生命是一種智力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其特征是能夠使用間接信息，從而實現(xiàn)自身結(jié)構(gòu)和外在結(jié)構(gòu)的重構(gòu)。所謂間接信息，是指一種結(jié)構(gòu)物能夠通過中間結(jié)構(gòu)物去改變其他結(jié)構(gòu)物(包括其自身)，這些中間結(jié)構(gòu)物就是間接信息的載體，而這種能夠使用中間結(jié)構(gòu)物去達到目標(biāo)結(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)物就是智力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

對比之下，非生命物質(zhì)結(jié)構(gòu)之間是通過直接信息建立的。所謂直接信息即各種自然力的直接作用，例如太陽與地球之間的引力，質(zhì)子與電子之間的電磁力，其特點是信息的傳輸無須經(jīng)過中間過渡狀態(tài)就能夠直接送達和接收。顯然，從直接信息到間接信息，從非生命到生命，這種物質(zhì)結(jié)構(gòu)功能的跳躍性變化，其基礎(chǔ)在于物質(zhì)世界存在著形形色色的催化劑，以及某些能夠?qū)Υ呋瘎┻M行編碼的信息存儲和自我完善結(jié)構(gòu)。

對于地球上的生物來說，RNA和酶(蛋白質(zhì))就是催化劑，DNA(包括某些RNA)就是對催化劑進行編碼的信息存儲和自我完善的智力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；這里既包括對生命結(jié)構(gòu)、生命能量的信息編碼，也包括對生命行為(包括細胞和器官行為)的信息編碼，更重要的是還有對DNA自身結(jié)構(gòu)完善的信息編碼。根據(jù)筆者創(chuàng)建的智因設(shè)計進化論，DNA主要是由基因和智因構(gòu)成的，基因承擔(dān)著制造和運行生命軀體的工作；智因是制造新基因的母基因，它承擔(dān)著生命根據(jù)環(huán)境變化而不斷自我完善的工作。

據(jù)此可知，生命行為具有智力性質(zhì)，隨著間接信息量的不斷增加，生命信息庫的內(nèi)容也越來越豐富，生命的智力水平也在不斷提高，其標(biāo)志就是生命不斷重構(gòu)出新的生命、創(chuàng)造出新的生命形式(包括與自己相同的、相似的或者有差異的、不同的)。生命體的結(jié)構(gòu)也隨之不斷地多樣化和復(fù)雜化，這就是生物多樣化和物種進化的原因所在，也是生命的最高秘密所在，同時也意味著生命在宇宙的許多時空都有發(fā)生和存在。

生命分類學(xué)A、水基生命，即生命體的結(jié)構(gòu)都是經(jīng)由水而形成的。B、半水基生命(不完全水基生命)，即生命體的結(jié)構(gòu)既有經(jīng)由水(細胞內(nèi)外的水環(huán)境或水載體)而形成的，也有不經(jīng)由水而形成的，例如人體使用的假肢、心臟起搏器等。對于水基生命(包括半水基生命)又可劃分出兩個小類：即DNA(包括RNA)類生命和非DNA(包括RNA)類生命。對于DNA(包括RNA)類生命可以進一步劃分出兩種類型，第一種類型即地球類DNA生命，第二種即非地球類DNA生命。所謂地球類DNA生命，是說這類生命的遺傳密碼與地球生命的遺傳密碼相同，即用相同的核苷酸分子對氨基酸進行編碼，顯然這標(biāo)志著它們有著共同的起源。所謂非地球類DNA生命，是說該類生命雖然也有DNA和RNA，但是卻有著與地球生命不同的遺傳密碼，即同樣的核苷酸分子卻編碼著不同的氨基酸，顯然這標(biāo)志著它們有著不同的起源。c、非水基生命，即生命體的結(jié)構(gòu)和運行不需要水或者不依靠水。目前人類制造的智能機器人正在接近成為非水基生命。D、其他類型生命，例如微觀生命(由比原子更微小的基本粒子構(gòu)成)、宏觀生命(由比分子大得多的宏觀結(jié)構(gòu)物構(gòu)成)、信息生命(由比目前電腦病毒更復(fù)雜的信息功能結(jié)構(gòu)組成，它們能夠表現(xiàn)出更完善的生命功能)等等。

生物分布學(xué)根據(jù)不同的生命類型，生物在宇宙的不同空間和不同時間，應(yīng)當(dāng)有著不同的分布。由于宇宙中存在多種多樣的生命形式，有理由指出，生命在宇宙中有著多次起源，而且生命的起源和演變也同時或者不同時地發(fā)生在宇宙的多個空間。這也就同時意味著，即使有外星生物，地球上的生命也仍然可能是原生的。

生物關(guān)系學(xué)由于存在著許多不同的生命形態(tài)，因此當(dāng)不同生命形態(tài)的生物相遇時，必然會產(chǎn)生各種各樣的相互關(guān)系。具體來說，生物關(guān)系學(xué)可以劃分為兩個課題，一是同類生物關(guān)系學(xué)，二是異類生物關(guān)系學(xué)。顯然，生物關(guān)系學(xué)與生命星際遷徙有著密切的相關(guān)性。

生命星際遷徙學(xué)的研究對象是生命在不同星際之間遷徙的過程中所發(fā)生的各種現(xiàn)象，既包括活體生物或者其休眠狀態(tài)的遷徙，也包括生命遺傳物質(zhì)的遷徙、生命活動信息的傳播、生命的自然星際遷徙和生命的主動星際遷徙，它主要有如下分支學(xué)科和研究課題：

地球生命星際遷徙人類已經(jīng)踏上月球，并將在近期踏上火星，人類的宇宙飛船已經(jīng)到達太陽系邊緣，人類的活動信息(無線電波)已經(jīng)傳播到太陽系之外(屬于生命星際主動遷徙)。有鑒于此，開展地球生命星際遷徙的理論研究和實踐工作，必將成為21世紀(jì)最熱門的新學(xué)科之一。

地外生命向地球的遷徙彗星、隕石攜帶的地外生命及其遺跡(屬于生命星際自然遷徙)，外星人到訪地球(屬于生命星際主動遷徙)，地外文明信息傳播到地球：凡此種種都涉及地外生命向地球的遷徙，也是我們地球人類目前獲取地外生命信息的主要途徑。

地外生命間的星際遷徙這種情況可能是經(jīng)常發(fā)生的，只是我們?nèi)祟惸壳斑€沒有條件去研究。

星際生命相遇時的反應(yīng)如果存在著星際生命的遷徙，那么就會出現(xiàn)不同星際生命相遇的情況。顯然不同生命形式的生物彼此相遇時，也會表現(xiàn)出各種各樣的反應(yīng)。這是因為，生命是智力系統(tǒng)，而生命智力系統(tǒng)對環(huán)境(包括其他生命)有著博弈和對策(改變自己或者改變環(huán)境)。顯然，研究星際生命相遇時的反應(yīng)，對于人類向其他星際遷徙以及人類應(yīng)對地外生命向地球遷徙，都是極其重要的。道理很簡單，地外生物對地球生物可能是善意的，也可能是惡意的；地外生物的結(jié)構(gòu)及其行為方式，在客觀上對地球生物既可能是無害的，也可能是有害的。

星際生命相遇的條件實現(xiàn)星際生命相遇的條件很多，其中最重要的條件包括：生命活體能夠經(jīng)受星際遷徙的環(huán)境并存活下來，生命遺傳物質(zhì)能夠經(jīng)受星際遷徙的環(huán)境并在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境中復(fù)制出活的生命體，并且這種活的生命體所遷徙的目的地(包括途中)有著其他的生命。

不可相遇的星際生命由于生命的壽命是有限的，而提供生命生存的載體也是有時間段的，因此不同時間段的生命，彼此之間是難以相遇的，甚至是不可相遇的。

由于星際之間的距離遙遠，而生命的壽命是有限的，生命遷徙的速度也是有限的，因此，距離足夠遠的星際之間的生命是難以相遇的，甚至是不可相遇的。

這里有必要糾正一個廣泛存在的誤解，即人類可以用光速在星際間遷徙。實際上這是不可能的，原因不在于我們是否能夠制造出“光速宇宙飛船”，而是因為“以光速運動的物體就變成了光”，也就是說，以光速遷徙的人實際上只不過是一束光而已，這種光束早已沒有生命可言。

有必要指出的是，生物分布學(xué)和生命星際遷徙學(xué)可以成為檢驗宇宙大爆炸假說是否正確的評判依據(jù)。這是因為，宇宙大爆炸假說認(rèn)為所有的星系都在彼此遠離，而這種遠離基本上排除了生命在不同星系之間自然遷徙的可能性(不完全排除星系內(nèi)的生命星際遷徙)。

地外生物學(xué)的研究對象是地球之外的所有生命現(xiàn)象，以及地球外生物的演變和進化。為了學(xué)術(shù)研究的準(zhǔn)確，此前學(xué)術(shù)界使用的空間生物學(xué)、太空生物學(xué)、天體生物學(xué)、宇宙生物學(xué)等等都應(yīng)當(dāng)更名為地外生物學(xué)。

由于人類目前還不知道宇宙中什么時間、什么空間曾經(jīng)有過生命現(xiàn)象，所以，構(gòu)建宇宙時空生物學(xué)的時機已經(jīng)成熟，對宇宙時空生物學(xué)分科的研究也應(yīng)該進入到一個新的階段和一個更高的層次，我們中國人應(yīng)該努力走在宇宙時空生物學(xué)研究的前沿。

需要說明的是，生物與生命兩個詞匯，具有互換性。一般來說，生物包括活的生命、死的生命，以及生命活動的信息和遺跡；而生命通常指活的生命體及其具有活性的遺傳物質(zhì)。