Podstatné důkazy naznačují, že veškerý život na Zemi se dnes vyvinul ze společného společného předka. Proces, kterým se tento společný předek vytvořil z neživé hmoty, se nazývá abiogeneze. Jak tento proces proběhl, dosud není zcela objasněno a je stále předmětem výzkumu. Mezi vědci, kteří se zajímají o původ života, ať už jsou proteiny, RNA nebo nějaká jiná molekula na prvním místě, je velmi diskutované téma.
Nejprve bílkoviny
Ve slavném experimentu Urey-Miller vědci smíchali metan, vodu, amoniak a vodík ve snaze simulovat atmosféru rané Země. Poté touto směsí vystřelili elektrické jiskry, aby simulovali blesk. Tento proces poskytl aminokyseliny a další organické sloučeniny, což ukazuje, že podmínky jako na rané Zemi mohou vytvářet aminokyseliny, stavební kameny bílkovin.
Ale dostat se ze směsi aminokyselin v roztoku k neporušenému, fungujícímu proteinu přináší mnoho problémů. Například v průběhu času mají proteiny ve vodě tendenci se rozpadat, spíše než se sdružovat do delších molekulárních řetězců. Také otázka, zda se nejprve objevily proteiny nebo DNA, představuje známý problém s kuřecím masem nebo vejcem. Proteiny mohou katalyzovat chemické reakce a DNA může uchovávat genetickou informaci. Samotná žádná z těchto molekul však není pro život dostatečná; Musí být přítomna DNA a bílkoviny.
Nejprve RNA
Jedním z možných řešení je takzvaný přístup RNA World, ve kterém RNA přišla před proteiny nebo DNA. Toto řešení je atraktivní, protože RNA kombinuje některé vlastnosti proteinů a DNA. RNA může katalyzovat chemické reakce stejně jako bílkoviny a dokáže ukládat genetické informace stejně jako DNA. A buněčný aparát, který používá RNA k syntéze bílkovin, je částečně vyroben z RNA a při své práci se spoléhá na RNA. To naznačuje, že RNA mohla hrát klíčovou roli v rané historii života.
Syntéza RNA
Jeden problém s hypotézou RNA světa je však povaha samotné RNA. RNA je polymer nebo řetězec nukleotidů. Není zcela jasné, jak se tyto nukleotidy formovaly nebo jak by se spojily, aby vytvořily polymery v podmínkách rané Země.
V roce 2009 britský vědec John Sutherland navrhl proveditelné řešení oznámením, že jeho laboratoř našla proces, který dokázal sestavit nukleotidy ze stavebních bloků, které byly pravděpodobně přítomny na počátku Země. Je možné, že tento proces mohl vést k nukleotidům, které byly poté spojeny reakcemi probíhajícími podél povrchu mikroskopických vrstev jílu.
Nejprve metabolismus
Ačkoli je scénář RNA-First velmi populární mezi vědci o původu, existuje další vysvětlení, které navrhuje, aby metabolismus přišel před RNA, DNA nebo proteinem. Tento první scénář metabolismu naznačuje, že život vznikl v blízkosti vysokotlakých a vysokoteplotních prostředí, jako jsou hlubinné větrací otvory. Tyto podmínky vyvolaly reakce katalyzované minerály a vedly k bohaté směsi organických sloučenin. Tyto sloučeniny se zase staly stavebními kameny polymerů, jako jsou proteiny a RNA. V době publikace však není dostatek důkazů, které by přesvědčivě vysvětlily, zda je správný přístup založený na metabolismu nebo RNA World.