Önemli kanıtlar, bugün Dünya üzerindeki tüm yaşamın ortak bir ortak atadan geliştiğini göstermektedir. Bu ortak atanın cansız maddelerden oluştuğu sürece abiyogenez denir. Bu sürecin nasıl gerçekleştiği henüz tam olarak anlaşılamamıştır ve halen araştırma konusudur. Yaşamın kökeniyle ilgilenen bilim adamları arasında proteinlerin mi, RNA'nın mı yoksa başka bir molekülün mü önce geldiği çok tartışılan bir konudur.
Önce Proteinler
Ünlü Urey-Miller deneyinde bilim adamları, erken Dünya'nın atmosferini simüle etmek amacıyla metan, su, amonyak ve hidrojeni karıştırdılar. Daha sonra, yıldırımı simüle etmek için bu karışımın içinden elektrik kıvılcımları ateşlediler. Bu süreç, amino asitleri ve diğer organik bileşikleri üreterek, erken Dünya'daki gibi koşulların proteinlerin yapı taşları olan amino asitleri yaratabileceğini gösterdi.
Ancak solüsyondaki bir amino asit karışımından bozulmamış, işleyen bir protein elde etmek birçok problemi beraberinde getirir. Örneğin, zamanla sudaki proteinler daha uzun moleküler zincirler halinde bir araya gelmek yerine parçalanma eğilimindedir. Ayrıca, önce proteinlerin mi yoksa DNA'nın mı ortaya çıktığını sormak, tanıdık bir tavuk veya yumurta problemini ortaya çıkarır. Proteinler kimyasal reaksiyonları katalize edebilir ve DNA genetik bilgiyi depolayabilir. Ancak bu moleküllerin hiçbiri tek başına yaşam için yeterli değildir; DNA ve proteinler mevcut olmalıdır.
Önce RNA
Olası bir çözüm, RNA'nın proteinlerden veya DNA'dan önce geldiği RNA Dünyası yaklaşımıdır. Bu çözüm çekici çünkü RNA, proteinlerin ve DNA'nın bazı özelliklerini birleştiriyor. RNA, tıpkı proteinler gibi kimyasal reaksiyonları katalize edebilir ve DNA gibi genetik bilgiyi depolayabilir. Ve proteini sentezlemek için RNA'yı kullanan hücresel makine, kısmen RNA'dan yapılmıştır ve işini yapmak için RNA'ya güvenir. Bu, RNA'nın yaşamın erken tarihinde çok önemli bir rol oynamış olabileceğini düşündürmektedir.
RNA Sentezi
Bununla birlikte, RNA Dünyası hipotezi ile ilgili bir problem, RNA'nın kendisinin doğasıdır. RNA, bir polimer veya nükleotit zinciridir. Bu nükleotitlerin nasıl oluştuğu veya erken Dünya koşullarında polimerleri oluşturmak için nasıl bir araya gelecekleri tam olarak açık değil.
2009 yılında İngiliz bilim adamı John Sutherland, laboratuvarının bulduğunu açıklayarak uygulanabilir bir çözüm önerdi. muhtemelen erken dönemlerde mevcut olan yapı taşlarından nükleotidler oluşturabilecek bir süreç Dünya. Bu sürecin, daha sonra mikroskobik kil katmanlarının yüzeyi boyunca meydana gelen reaksiyonlarla bağlanan nükleotitlere yol açmış olması mümkündür.
Önce Metabolizma
RNA-Birinci senaryo, yaşamın kökeni bilim adamları arasında çok popüler olmasına rağmen, metabolizmanın RNA, DNA veya proteinden önce geldiğini öne süren başka bir açıklama daha var. Bu ilk metabolizma senaryosu, yaşamın derin deniz, sıcak su menfezleri gibi yüksek basınçlı, yüksek sıcaklıktaki ortamların yakınında ortaya çıktığını gösteriyor. Bu koşullar, mineraller tarafından katalize edilen reaksiyonları tetikledi ve zengin bir organik bileşikler karışımına yol açtı. Bu bileşikler sırayla proteinler ve RNA gibi polimerlerin yapı taşları haline geldi. Ancak yayınlandığı tarihte, metabolizma öncelikli yaklaşımın mı yoksa RNA Dünyası yaklaşımının mı doğru olduğunu kesin olarak açıklamak için yeterli kanıt yoktur.