Значителни доказателства сочат, че целият живот на Земята днес се е развил от общ общ прародител. Процесът, чрез който този общ прародител, образуван от нежива материя, се нарича абиогенеза. Как се е осъществил този процес, все още не е напълно изяснен и все още е обект на изследване. Сред учените, които се интересуват от произхода на живота, дали протеините, РНК или някаква друга молекула са на първо място, е тема на разгорещен дискусия.
Първо протеини
В известния експеримент на Юри-Милър учените смесват метан, вода, амоняк и водород в опит да симулират атмосферата на ранната Земя. След това те изстреляха електрически искри през тази смес, за да симулират мълния. Този процес дава аминокиселини и други органични съединения, демонстрирайки, че условия като тези на ранната Земя могат да създадат аминокиселини, градивните елементи на протеините.
Но получаването от смес от аминокиселини в разтвор до непокътнат, функциониращ протеин създава много проблеми. Например, с течение на времето протеините във водата са склонни да се разпадат, вместо да се сглобят в по-дълги молекулярни вериги. Също така, питането дали протеините или ДНК се появиха за първи път представлява познат проблем с пиле или яйце. Протеините могат да катализират химичните реакции, а ДНК може да съхранява генетична информация. Нито една от тези молекули обаче не е достатъчна за живот; ДНК и протеини трябва да присъстват.
Първо РНК
Едно от възможните решения е така нареченият RNA World подход, при който РНК идва преди протеини или ДНК. Това решение е привлекателно, защото РНК съчетава някои от характеристиките на протеините и ДНК. РНК може да катализира химични реакции точно като протеините и може да съхранява генетична информация точно като ДНК. И клетъчната техника, която използва РНК за синтезиране на протеин, е направена отчасти от РНК и разчита на РНК, за да си свърши работата. Това предполага, че РНК може да е изиграла решаваща роля в ранната история на живота.
РНК синтез
Един проблем с хипотезата за RNA World обаче е естеството на самата RNA. РНК е полимер или верига от нуклеотиди. Не е напълно ясно как тези нуклеотиди са се образували или как биха се събрали, за да образуват полимери при ранните условия на Земята.
През 2009 г. британският учен Джон Съдърланд предложи работещо решение, като обяви, че лабораторията му е намерила процес, който може да изгради нуклеотиди от градивни блокове, които вероятно са присъствали в началото Земята. Възможно е този процес да е породил нуклеотиди, които след това са свързани чрез реакции, протичащи по повърхността на микроскопични слоеве глина.
Първо метаболизмът
Въпреки че сценарият RNA-First е много популярен сред учените от произхода на живота, има и друго обяснение, което предполага, че метаболизмът е дошъл преди РНК, ДНК или протеин. Този първи метаболитен сценарий предполага, че животът е възникнал в близост до среда с високо налягане и висока температура като дълбоководни отвори за гореща вода. Тези условия предизвикаха реакции, катализирани от минерали и породиха богата смес от органични съединения. Тези съединения от своя страна се превърнаха в градивни елементи за полимери като протеини и РНК. По време на публикацията обаче няма достатъчно доказателства, които да обяснят окончателно дали подходът, основан на метаболизма или на RNA World е правилен.