Vsebina
Spontano ustvarjanje življenja z naravnimi sredstvi je nekaj, kar je bilo zanimivo že od Aristotelovega časa. Ker je naše razumevanje genskega materiala postalo bolj zrelo in rafinirano, so bile težave okostenele na način, ki je primeren za rešitev. Nedavno so se pojavile tudi nove teorije o izvoru življenja.
Generacija sputuma
Za večino zgodovine spontane generacije se opazni vprašalniki niso osredotočali toliko na izvor življenja (ki je bilo za mnoge prepuščeno božanstvu) kot tudi na vprašanje, ki se je pojavljalo naključno, v celoti iz neživih snovi. Francesco Redi je to idejo obrekoval že v 17. stoletju, vendar je to trajalo, dokler francoski kemik Louis Pasteur leta 1859 ni slišal smrti. Pasteur je kuhal meso v bučki (saj se je življenje zdelo, da je prišlo iz gnilega mesa), segrelo grlo, da je bilo prilagodljivo in ga zložilo v obliko S. Ideja je bila, da bi zrak lahko prišel ven, toda mikroorganizmi ne bi mogel vstopiti, ker so bili v grlu steklenice. Ugotovil je, da noben organizem ni bil ustvarjen spontano. Namesto tega so prišli šele, ko je Pasteur popravil vrat in tako omogočil prehod.
Odkritje DNK
Gregor Mendel je pridobil pomembne koristi od dediščine že leta 1868, vendar njegove znanstvene ideje trenutno niso bile resnično sintetizirane s prevladujočimi mnenji v evoluciji in še posebej Darwinovo teorijo naravne selekcije. Mendelove ideje so se ponovno rodile v 20. stoletju, saj se je njegova učinkovitost izkazala kot previdna. V prvi polovici 20. stoletja so se raziskovalci začeli hraniti z DNK, ne pa z beljakovinami, kot je enota dedovanja in replikacije.Veliki napredek leta 1953, ki so ga naredili James Watson, Francis Crick in Rosalind Franklin glede strukture DNK, je končno pojasnil, kako je prispeval k dedovanju.
Piščanec ali jajce?
Te ugotovitve so pripeljale do klasične sestavljanke: DNK je sestavljena iz dveh prepletenih trakov in štirih parov osnovnih molekul, ki izgledajo kot stopnice stopnic. Ti bazni pari so adenin (A), citozin (C), gvanin (G) in timin (T). "A" se vedno poveže z "T" in "C" se vedno poveže z "G". Vsaka tri para parov se imenuje triplet, ki kodira katero koli od 20 aminokislin. Ko se te aminokisline pripeljejo v zaporedje in se med seboj povežejo, tvorijo kompleksne beljakovine. Problem pa je v tem, da beljakovine olajšajo delovanje celice, tako da morajo v sodobnem življenju hkrati obstajati tako DNA kot tudi proteini. Še vedno bi bile potrebne nekonvencionalne zamisli, da bi se temu problemu izognili
Miller in Urey
Istočasno z odkrivanjem strukture DNK sta Stanley Miller in Harold Urey izvedla poskus, ki je simuliral primitivno zemeljsko atmosfero, v kateri je bila velika količina ogljikovega dioksida in dušika. Ugotovili so, da se pod ustreznimi pogoji ogljik začne tvoriti v bolj kompleksnih organskih spojinah, vključno z večino potrebnih aminokislin in nekaterih sladkorjev in lipidov. Te izkušnje so ponavadi preproste. Vendar je zelo težko združiti večino začetnih pogojev za življenje. Vsa živa bitja so danes preživela milijarde let kasnejše evolucije (čeprav številni tipi celic, kot so prokariot, nimajo endemičnih organelov v svojih bolj zapletenih oblikah), zato je že od začetka zelo malo znakov, ki nam lahko povejo kot je bil začetek življenja.
Svet RNA
Leta 1980 so se začele pojavljati globalne hipoteze RNA. On je posrednik med DNK, ki ga kopira, in beljakovinami, ki jih prevaja. RNA lahko shranjuje tudi informacije, kot je DNA, in opravlja funkcije, podobne proteinom. Predpostavlja se, da je primitivno življenje uporabljalo RNA, dokler se ni razvila DNA. V letu 2009 je bil izveden pomemben poskus, ki je pomagal pojasniti tvorbo RNA. Podobno kot DNK ima tkanine iz sladkorja, ki se vežejo na fosfate. Pramen se veže na dušikove bazne pare. Bilo je precej težko "razviti" RNA iz enostavnejših makromolekul, toda poskus je združil žice sladkorja z dušikovimi bazami skozi različne vmesne poti. Pravzaprav je RNA mogoče zgraditi z naravnimi sredstvi.
Druge hipoteze
Obstaja tudi svetovna hipoteza o PNA, ki navaja, da so peptidne nukleinske kisline nekoč uporabile informacije v primitivnem življenju in ne kot RNA ali DNA. Podobne hipoteze so bile postavljene za TNA (tiroidno nukleinsko kislino) in GNA (glikol nukleinsko kislino). Globalna hipoteza železa in žvepla pravi, da se presnovni procesi pojavljajo pred genetskim materialom in da njihova nadaljnja proizvodnja energije na koncu katalizira gene. Prav tako je bilo predpostavljeno, da je to nekoč lahko bilo medzvezdnega izvora - to je hipoteza, da so gradniki gradili tukaj skozi meteorje.