Originea vieții se crede că a avut loc între 4.4 miliarde de ani în urmă, când oceanele și continentele tocmai începeau să se formeze, și acum 2.7 miliarde de ani, când este larg acceptat că microorganismele existau în număr mare datorită influenței lor asupra izotopilor. rapoarte în straturile relevante. Unde exact în acest interval de 1.7 miliarde de ani poate fi găsită adevărata origine a vieții este mai puțin sigur. O lucrare controversată publicată în 2002 de paleontologul UCLA William Schopf a susținut că formațiunile geologice ondulate numite stromaliți conțin de fapt microbi de alge fosilizate vechi de 3.5 miliarde de ani. Unii paleontologi nu sunt de acord cu concluziile lui Schopf și estimează prima viață la aproximativ 3.0 miliarde de ani, în loc de 3.5 miliarde.
Dovezile din centura supercrustală Isua din vestul Groenlandei sugerează o dată și mai devreme pentru originea vieții – acum 3.85 miliarde de ani. S. Mojzis face această estimare pe baza concentrațiilor izotopilor. Deoarece viața preia de preferință izotopul Carbon-12, zonele în care a existat viață conțin un raport mai mare decât cel normal de Carbon-12 față de izotopul său mai greu, Carbon-13. Acest lucru este larg cunoscut, dar interpretarea sedimentelor este mai puțin simplă, iar paleontologii nu sunt întotdeauna de acord cu concluziile colegului lor.
Nu știm condițiile geologice exacte ale acestei planete acum 3 miliarde de ani, dar avem o idee aproximativă și putem recrea aceste condiții într-un laborator. Stanley Miller și Harold Urey au recreat aceste condiții în celebra lor investigație din 1953, experimentul Miller-Urey. Folosind un amestec foarte redus (neoxigenat) de gaze, cum ar fi metanul, amoniacul și hidrogenul, acești oameni de știință au sintetizat monomeri organici de bază, cum ar fi aminoacizii, într-un mediu complet anorganic. Acum, aminoacizii care plutesc liber sunt departe de microorganismele autoreplicabile, impregnate de metabolism, dar cel puțin oferă o sugestie despre cum ar fi putut începe lucrurile.
În marile oceane calde ale Pământului timpuriu, chintilioane din aceste molecule s-ar ciocni aleatoriu și s-ar combina, făcând în cele din urmă un proto-genom rudimentar. Cu toate acestea, această ipoteză este confuză de faptul că mediul creat în experimentul Miller-Urey a avut concentrații mari de substanțe chimice care ar fi împiedicat formarea polimerilor complecși din blocurile monomerice.
În anii 1950 și 1960, un alt cercetător, Sidney Fox, a creat un mediu asemănător Pământului timpuriu într-un laborator și a studiat dinamica. El a observat formarea spontană a peptidelor din precursori de aminoacizi și a văzut aceste substanțe chimice aranjate uneori în microsfere sau membrane sferice închise, despre care a sugerat că sunt protocelule. Dacă s-ar forma anumite microsfere care ar fi capabile să încurajeze creșterea unor microsfere suplimentare în jurul lor, ar echivala cu o formă primitivă de auto-replicare și, în cele din urmă, evoluția darwiniană ar prelua controlul, creând autoreplicatori eficienți precum cianobacteriile de astăzi.
O altă școală populară de gândire despre originea vieții, „ipoteza lumii ARN”, sugerează că viața se formează atunci când moleculele primitive de ARN au devenit capabile să-și catalizeze propria replicare. Dovada în acest sens este că ARN-ul poate stoca informații și poate cataliza reacții chimice. Importanța sa fundamentală în viața modernă sugerează, de asemenea, că viața de astăzi ar fi putut evolua din precursori ai ARN-ului.
Originea vieții continuă să fie un subiect fierbinte pentru cercetări și speculații. Poate într-o zi vor exista suficiente dovezi, sau cineva destul de inteligent, că vom afla cum s-a întâmplat de fapt.