실질적인 증거는 오늘날 지구상의 모든 생명체가 공통 조상으로부터 발전했음을 나타냅니다. 무생물에서 공통 조상이 형성되는 과정을 비 생물 발생이라고합니다. 이 과정이 어떻게 일어 났는지는 아직 완전히 이해되지 않았으며 여전히 연구 주제입니다. 생명의 기원에 관심이있는 과학자들 사이에서 단백질, RNA 또는 다른 분자가 먼저 왔는지 여부는 뜨거운 논쟁 거리입니다.
단백질 우선
유명한 Urey-Miller 실험에서 과학자들은 초기 지구의 대기를 시뮬레이션하기 위해 메탄, 물, 암모니아 및 수소를 혼합했습니다. 다음으로 그들은 번개를 시뮬레이션하기 위해이 혼합물을 통해 전기 스파크를 발사했습니다. 이 과정에서 아미노산과 기타 유기 화합물이 생성되어 초기 지구와 같은 조건이 단백질의 구성 요소 인 아미노산을 생성 할 수 있음을 보여줍니다.
그러나 용액의 아미노산 혼합물에서 온전하고 기능하는 단백질을 얻는 것은 많은 문제를 야기합니다. 예를 들어, 시간이 지남에 따라 물 속의 단백질은 더 긴 분자 사슬로 모이기보다는 분해되는 경향이 있습니다. 또한 단백질이나 DNA가 먼저 나타 났는지 묻는 것은 친숙한 닭 또는 계란 문제를 나타냅니다. 단백질은 화학 반응을 촉매 할 수 있고 DNA는 유전 정보를 저장할 수 있습니다. 그러나 이들 분자 중 어느 것도 생명에 충분하지 않습니다. DNA와 단백질이 존재해야합니다.
RNA 우선
한 가지 가능한 해결책은 RNA가 단백질이나 DNA보다 먼저 나오는 소위 RNA World 접근법입니다. 이 솔루션은 RNA가 단백질과 DNA의 일부 기능을 결합하기 때문에 매력적입니다. RNA는 단백질처럼 화학 반응을 촉매 할 수 있고 DNA와 같은 유전 정보를 저장할 수 있습니다. 그리고 단백질을 합성하기 위해 RNA를 사용하는 세포 기계는 부분적으로 RNA로 만들어지고 그 역할을 수행하기 위해 RNA에 의존합니다. 이것은 RNA가 생명의 초기 역사에서 중요한 역할을했을 수도 있음을 시사합니다.
RNA 합성
그러나 RNA 세계 가설의 한 가지 문제점은 RNA 자체의 특성입니다. RNA는 폴리머 또는 뉴클레오타이드 사슬입니다. 이 뉴클레오타이드가 어떻게 형성되었는지 또는 초기 지구 조건에서 폴리머를 형성하기 위해 어떻게 모 였는지 완전히 명확하지 않습니다.
2009 년 영국 과학자 John Sutherland는 자신의 연구실에서 초기에 존재했던 빌딩 블록에서 뉴클레오타이드를 만들 수있는 과정 지구. 이 과정에서 뉴클레오티드가 생성되었을 수 있으며, 이는 미세한 점토 층의 표면을 따라 일어나는 반응에 의해 연결됩니다.
신진 대사 우선
RNA-First 시나리오는 생명의 기원 과학자들 사이에서 매우 인기가 있지만 대사가 RNA, DNA 또는 단백질보다 먼저 왔다고 제안하는 또 다른 설명이 있습니다. 신진 대사 우선 시나리오는 심해, 온수 배출구와 같은 고압, 고온 환경 근처에서 생명이 생겼다는 것을 암시합니다. 이러한 조건은 미네랄에 의해 촉매되는 반응을 유도하고 유기 화합물의 풍부한 혼합물을 생성했습니다. 이러한 화합물은 단백질 및 RNA와 같은 폴리머의 구성 요소가되었습니다. 그러나 출판 당시에는 대사 우선 또는 RNA World 접근 방식이 올바른지 결정적으로 설명 할 충분한 증거가 없습니다.
