異星進化
地球外生命体に焦点を当てた思弁生物学では、生命形態は地球と極めて異なる惑星に生息するためのデザインがなされることが多い。このような場合、天文学や化学および物理法則といった問題は、通常の生物学的原則と同じように考慮すべき重要な要素となってくる。そのようなシナリオに基づき、非常にエキゾチックな環境を探索する作品が描かれている。例えば、ロバート・L・フォワードの1980年のハードSF小説『竜の卵(英語版)』では、中性子星の生命の物語が生み出され、鉄の蒸気に包まれた高さ5 - 100ミリメートルの山脈が連なる強い重力の高エネルギー環境が描写された。中性子星が冷却されて安定した化学が発達すると、生命は極めて急速な進化を遂げた。フォワードは、人間よりも100万倍速い時間の中で生きるチーラの文明を空想した。
おそらく最も著名な仮説的地球外生態系の思弁作品は、架空の惑星ダーウィンIVを探索するウェイン・バロウの1990年の著書『Expedition(英語版)』であろう。『Expedition』は人類と知的異星人からなるチームが率いた24世紀の惑星遠征の報告として執筆され、絵と叙述的テキストが使用されて完全に現実的な地球外生態系が描写されている。後にバロウはこの本のテレビ版である『エイリアン プラネット』(2005年)のエグゼクティブ・プロデューサーに起用された。『エイリアン プラネット』ではダーウィンIVの探索は代わりに探査ロボットが行い、惑星の生態系を詳細に説明するパートはミチオ・カクやジャック・ホーナーおよびジェームズ・B・ガービン(英語版)といった科学者へのインタビューで行われた。