此錶盤展示地質學 時間及地球歷史 事件。冥古宙 40.78億前年部分為無生命時期，其餘部分體現了生命之演進 。最後二百萬年的第四紀為人類時間 ，在圖中太短而看不到。 生命起源的各个阶段，从能被充分理解的宜居地球 、简单分子的非生物合成，到原理基本未知的具有复杂分子功能的最后共同祖先 （LUCA）的分化。[ 1] 自然发生论 ，或者说生命起源 [ 2] [ 3] [ 4] [ a] 自然 历程中无生命物质如何演变为有机分子乃至生命 的学说[ 5] :vi [ 3] [ 6] [ 7] :47 。目前普遍接受的假设是，地球上从非生物到生物的过渡不是一个单一的事件，而是一个进化的过程（即一个复杂性逐渐增加的过程），其中涉及到宜居星球 的形成、有机分子 的前生物合成、可自我复制 、自组装 、自催化 的分子，及细胞膜 的出现。[ 8] [ 9] [ 10] [ 11]
-4500 —
–
-4250 —
–
-4000 —
–
-3750 —
–
-3500 —
–
-3250 —
–
-3000 —
–
-2750 —
–
-2500 —
–
-2250 —
–
-2000 —
–
-1750 —
–
-1500 —
–
-1250 —
–
-1000 —
–
-750 —
–
-500 —
–
-250 —
–
0 —
对生物起源的研究旨在确定前生命化学反应 如何在与今日截然不同的环境下产生生命[ 12] :29 。其主要使用生物学和化学 理论为工具[ 13] 碳 和水的专门化学反应，主要依赖4类主要的化学物质：用于构建细胞膜的脂质 、糖类等碳水化合物 、用于蛋白质代谢的氨基酸 ，以及用于遗传机制的核酸 ，分为DNA 和RNA 两种。任何成功的生物起源学说，都必须对这些分子类别的起源和相互作用加以解释[ 14] 自我复制 的分子或其组成部分是如何产生的。研究者们普遍认为，目前的生命来自RNA世界 [ 15]
1952年经典的米勒-尤里实验 证明，组成蛋白质 的大多数氨基酸 可以在复制了早期地球的环境下从无机化合物 中合成出来。闪电 、辐射 、微陨石进入大气层产生的热量，以及海浪和洋流中的气泡内爆等外部能量来源可能引发了这些反应。其他假说（如“代谢在先”假说）则侧重于了解早期地球化学系统的催化 作用如何产生了自我复制所需的前体 分子[ 16]
一种基因组学 研究试图通过识别古菌 和细菌 （生物的两大主要分支，也称双域系统，其中真核生物 属于古菌一支）共享的基因，来描述现代生物的最后共同祖先 （LUCA）的基本特征。似乎有355个基因为所有生命共有，它们的性质表明LUCA可能是以伍德－隆达尔代谢途径 进行代谢活动的厌氧 生物，通过化学渗透 获取能量，并以DNA 为遗传密码 ，配以核糖体 维持其遗传物质。尽管LUCA生存在距今40余亿年前，但研究者们并不认为它是生命的第一种形式。早期的细胞可能有一个渗漏膜（leaky membrane），并从海底热泉 喷口附近自然产生的质子浓度梯度 中获取能量。
迄今为止，地球仍是宇宙 中唯一已知孕育了生命的地方[ 17] [ 18] :xvii ，地球上的化石证据为大多数关于生命起源的研究提供了参考。地球大约形成于45.4亿年前[ 19] [ 20] [ 21] [ 22] [ 23] 努夫亚吉图克绿岩带 的海底热泉 沉淀物中发现了化石化了的微生物 ，这可能是地球上最古老的生命形式的推定证据，它们似乎在37.7-42.8亿年前生活在热液喷口沉积物中，这距离44亿年前冥古宙 海洋形成并不久。[ 24]
NASA 2015年的天体生物学 战略旨在解决生命起源之谜：一个功能完备的生命系统如何从非生命成分中产生。人们研究了生命化学物质 在宇宙 中和行星 上的前生物起源，以及早期生物分子催化 反应并支持遗传 的功能。[ 25] 生命 由带有（可遗传）变异的繁殖组成。[ 26] NASA 将生命定义为“能进行达尔文进化 的自我维持的化学系统”。[ 27] 最后共同祖先 （LUCA）估计是生活在约40亿年前的单细胞生物，已经有数百个基因 编码为今日普遍存在的DNA 遗传码。这反过来又意味着LUCA一定有一套与DNA生物相似的细胞机器，如信使RNA 、转运RNA 、核糖体 等，以按DNA编码组建蛋白质 。这些蛋白质包括通过通过伍德－隆达尔代谢途径 进行无氧呼吸 的酶 ，以及复制遗传物质的DNA聚合酶 。[ 28] [ 9]
生命起源[ 29] [ 3] [ 4] 它的每个部分都是能使它正常运转的必要条件 。例如，一个细胞，无论是LUCA还是现代生命体，都会用DNA聚合酶复制其DNA，而DNA聚合酶又是通过翻译DNA中的DNA聚合酶基因产生的。酶和DNA的产生都离不开对方。[ 30] 自我复制 、细胞膜 等部件的自组装 和自催化反应 。[ 28] [ 9] [ 10]
产生LUCA这样的活细胞的前提条件是很清楚的，尽管在细节上有争议：那大抵是一个有充足矿物和液态水供应的宜居环境。前生物合成创造了一系列简单的有机化合物，它们被组装成聚合物，如蛋白质和RNA。LUCA之后的过程也很好理解：生物演化创造了一系列具有不同形态和生化能力的物种。然而，像LUCA这样的生命体从无生命环境中衍生出来的过程还远未被理解。[ 1]
地球仍是已知唯一存在生命的地方，[ 17] [ 18] :xvii 而天体生物学 试图寻找其他星球上的生命证据。2015年，NASA关于生命起源的战略旨在通过确定相互作用、中间结构和功能、能量来源和环境因素，来解释可演化大分子系统的多样性、选择和复制，[ 25] 聚合物 的化学图景。它认为，能复制、储存遗传信息并表现出受选择的特性的聚合物，可能是前生物化学演化涌现 的关键步骤之一。[ 25] 有机化合物 ，如核碱基 、氨基酸 、糖 ，它们可能是由环境中的反应自然产生的。[ 5] :vi [ 3] [ 31] [ 32] [ 33]
米勒-尤里實驗 ，是在简单气体组成的大气中，通过同时加热（右）和冷却（左）混合物，用放电产生的热梯度来合成小的有机分子。
从亚里士多德 时代延续到19世纪的生命起源理论是自然发生 ：[ 34] [ 35] :229–258 [ 36] 托马斯·布朗 的《常见错误（Pseudodoxia Epidemica）》（1646）中，对这一理论提出了质疑。[ 37] [ 38] 罗伯特·胡克 发表了第一张微生物 的图像。1676年，安东尼·范·列文虎克 绘制并描述了微生物，可能是原生生物 或细菌 。[ 39] [ 40] 弗朗切斯科·雷迪 指出，将肉置于苍蝇无法产卵的环境中时，肉不会生蛆 [ 41] [ 42] :196 [ 43]
另一个可以追溯到公元前5世纪的古老思想是阿那克萨哥拉 最先提出的胚种论 [ 44] 流星体 、小行星 、彗星 [ 45] 太阳系小天体 带到地球上。[ 46] 银河系 中传播。[ 47]
生命起源于非生命物质的缓慢阶段的观点见于赫伯特·斯宾塞 《生物学原理》（1864–1867）、威廉·特纳·西塞尔顿-戴尔 的论文《论自发产生和进化》（1879）。1871年2月1日，查尔斯·达尔文 在给约瑟夫·道尔顿·胡克 的信中谈到了这些出版物，并提出了自己的推测，认为生命的最初起源可能始于一个“温暖的小池塘，有氨和磷酸盐，外部有充足的光、热、电，化学反应产生了一种蛋白质化合物，并准备进行更复杂的变化……在今天，这种物质会被立即吞噬或吸收，生物出现以前则不会发生这种事。”[ 48] [ 49] [ 50]
亚历山大·伊万诺维奇·奥巴林 （1924）和J. B. S. 霍尔丹 （1929）先后提出，构成最早细胞的第一批分子是从原始汤 中慢慢自我组织起来的，这一理论被称为奥巴林–霍尔丹假说 。[ 51] [ 52] [ 36] [ 53] :300–302 J·D·伯纳尔 指出，这种机制可以从无机前体形成生命所需的大部分分子。[ 54] 单体 的起源；聚合物的起源；分子到细胞的演变。[ 55] [ 56]
1952年，斯坦利·米勒和哈罗德·尤里 进行了一项化学实验，以验证有机分子如何在奥巴林–霍尔丹假说所假设的前生物条件下从无机前体中自发形成。实验使用了具有高还原性的气体混合物，其中包含甲烷 、氨 、氢 及水蒸气 ，来形成简单的有机单体，如氨基酸。[ 57] [ 58] [ 59] [ 60] [ 61] 铁 和碳酸盐 矿物的加入，产生了多样的氨基酸。[ 60] 外层空间 和深海热液喷口。[ 62] :93–95 [ 63] :56–57 [ 64]
-13 —
–
-12 —
–
-11 —
–
-10 —
–
-9 —
–
-8 —
–
-7 —
–
-6 —
–
-5 —
–
-4 —
–
-3 —
–
-2 —
–
-1 —
–
0 —
宇宙大爆炸 之后不久，宇宙中的化学元素只有氢、氦、锂，是最轻的3种原子。这些元素逐渐聚集在一起，形成了恒星。这些早期恒星质量大且寿命短，通过恒星核合成 产生所有较重的元素。碳 是宇宙中丰度第四多 的元素（排在氢氦氧之后），主要形成于白矮星 中，特别是那些大于太阳质量两倍的。[ 65] 生命周期 即将结束时，它们会将这些较重的元素（包括碳和氧）抛射到整个宇宙。这些较重的元素使得新的星体得以形成，包括岩质行星和其他天体。[ 66] 星云假说 ，太阳系 的形成与演化始于46亿年前，一片巨大分子云 的一小部分发生了引力坍缩 。坍缩物质的大部分质量聚集在中心，形成了太阳 ，而其余的则变扁平，形成原行星盘 ，其中诞生了行星 、卫星 、小行星 和其他太阳系小天体 。.[ 67]
地球 形成于约45.4亿年前。[ 19] [ 68] :205–221 冥古宙 地球（自形成至40亿年前）起初不适宜任何生命生存。在其形成过程中，地球失去了其初始质量的很大一部分，因此缺乏容纳分子氢和大部分惰性气体的引力。[ 69] :9 大气层主要由水蒸气 、氮 和二氧化碳 组成，还有少量的一氧化碳 、氢 和硫化物。 [ 70] pH值 约为5.5。[ 71] [ 72] [ 72]
海洋 可能在地球形成后2亿年内就出现了，可能处于接近沸腾（100°C）的还原环境，pH值从5.8附近迅速上升到中性。[ 73] 石英岩 中形成于44.04亿年前的锆石 结晶得到旁证。[ 74] 水圈 受到来自金牛T星 阶段的太阳的紫外线 、宇宙线 辐射和持续的小行星 和彗星 撞击。[ 75]
后期重轰炸期 假说认为，42.8亿年前[ 24] 尼斯模型 ，巨行星 轨道的变化可能使地球受到小行星和彗星的轰炸，并使月球 和内行星 遭受了巨大的破坏。[ 76] 光合作用 变得不可能。[ 72] [ 77] [ 78] [ 79] [ 80] [ 81]
如果生命在十几米深的海洋中进化，上方的水就足够深，既不会使生命受到后期重轰炸的影响，也不会受当时太阳的强紫外线辐射影响。地热加热的洋壳可能通过深海热液喷口产生比米勒-尤里实验 多得多的有机物。[ 82] :155 可用的热量在100–150 °C时达到最大，这是超嗜热 细菌和嗜热嗜酸古菌 生活的温度。这些现代生物可能是最接近LUCA的现存生物。[ 83]
生命在地球上已经绵延了超过35亿年，[ 21] [ 22] [ 23] 始太古代 ，地壳已经基本彻底凝固时就已经存在了。[ 84] [ 85] [ 86] 努夫亚吉图克绿岩带 的微生物 化石，分散在年代介于37.7-42.8亿年前由海底热泉 沉淀物形成的条状铁层 中。这距离44亿年前海洋形成并不久。这些微生物与现代的热液喷口细菌相似，说明生命可以在这种环境中生存，自然也可能在这里产生。[ 24]
格陵兰西南37亿年前的变质沉积岩中发现了生物石墨 。[ 87] 伊苏阿绿岩带 阿基利亚岛 碳同位素 特征。[ 82] 石榴石 晶体内的石墨包裹体，与生命的其他元素有关：氧、氮，可能还有磷酸盐 形式的磷，为37亿年前的生命提供了进一步的证据。[ 88] 菌毯 化石[ 89] 皮尔布拉 地区，一片海滩化石的含黄铁矿 砂岩中，发现了早期生命确凿的证据：圆管状的细胞，在没有氧气的情况下通过光合作用氧化硫。[ 90] [ 91] 锆石 暗示，地球至少在41亿年前就存在生命。[ 92]
澳洲西部皮尔布拉地区包含有34.8亿年前的德雷瑟（Dresser）组地层，包括被称为叠层石 的分层结构。它们的现代对应物是包括蓝细菌 在内的光合微生物。[ 93] 温泉 ，而其他地区似乎是浅海。[ 94]
除氢和氦之外的所有化学元素 都来自恒星核合成 。生命的基本化学成分——碳氢分子 （CH）、碳氢正离子（CH+）和碳离子（C+）——是由恒星发出的紫外线 形成的。[ 95] [ 96] 伪泛生论 ），有机分子率先产生于星际云 ，后来降落到地球上。[ 97] [ 98]
分子中含有碳的化学物质，绝大多数都是有机化合物。太阳、恒星、彗星和大多数行星的大气层 中，碳都十分丰富。[ 99] 分子云 和星周包层 中“复杂的分子合成工厂”形成，并在反应开始后由游离辐射 引发化学反应。[ 96] [ 100] [ 101] 陨石 中发现了嘌呤 和嘧啶 核碱基 ，包括鸟嘌呤 、腺嘌呤 、胞嘧啶 、尿嘧啶 和胸腺嘧啶 。这可能为DNA和RNA在早期地球上的形成提供了材料。[ 102] 甘氨酸 见于维尔特二号彗星 喷出的物质，它早先曾在陨石中探测到。[ 103] 焦油 状有机物。彗星的物质喷射可能把带有此类复杂分子的物质带到了地球上。[ 104] [ 105] [ 72] [ 72]
猫爪星云 位于银河系 内，在天蝎座 方向。多环芳烃 （PAH）组成的尘埃颗粒碰撞时发出的荧光 。斯皮策空间望远镜 摄于2018年多环芳烃 （PAH）是可观测宇宙 中最常见、最丰富的多原子分子，是碳的主要存在形式。[ 99] [ 106] [ 107] [ 108] [ 109] [ 107] [ 108] 新恒星 和太阳系外行星 有关。[ 99] [ 109] [ 107] [ 108] 星云 、[ 110] 星际物质 、彗星和陨石中都检测到了多环芳烃。[ 99]
PAH世界假说认为，PAH是RNA世界的前身。[ 111] 烃 和一氧化碳。星际介质中的PAH可以通过氢化 、氧化 和羟基化 变为活体细胞可用的更复杂的有机化合物。[ 112]
星际尘埃带到地球上的大多数有机化合物，由于其特殊的表面催化 作用，有助于形成复杂的分子。[ 113] [ 114] 默奇森陨石 所带的有机化合物的12 C/13 C的同位素丰度 的研究表明，RNA成分中的尿嘧啶和黄嘌呤 等相关分子，是在地外形成的。[ 115] 核碱基 （腺嘌呤、鸟嘌呤和相关有机物）都是在外太空形成的。[ 113] [ 116] [ 117] 宇宙尘埃 含有复杂的有机物（“具有芳香性 –脂肪族化合物 混合结构的无定形有机固体”），可能由恒星迅速产生。[ 118] 原恒星 周围和陨石上可探测到糖醛，它是一种糖类分子，也是RNA前体的一种。[ 119] [ 120]
早在1860年代，实验就证明了，简单的碳源与丰富的无机催化剂的相互作用，足以产生生物大分子。但是，在原始汤理论所假设的条件下，从非生物生成的单体自发形成复杂的聚合物也不简单。在米勒-尤里实验和约安·奥罗的实验中，除了必要的有机单体之外，也形成了高浓度的阻止其他物质形成聚合物的物质。[ 121] [ 122]
布雷斯罗催化循环（Breslow catalytic cycle）所展示的甲醛二聚反应和C2-C6糖的生成 布特列洛夫 在1861年指出，当甲醛在碱性条件下与钙等二价金属离子一起加热时，聚糖反应 [ 123]
像鸟嘌呤和腺嘌呤这样的核碱基可以从简单的碳、氮源（如氰化氢 （HCN）和氨）中合成出来。[ 124] 甲酰胺 在与地球上的矿物一起加热时，可以产生所有4种核苷酸。甲酰胺在宇宙中无处不在，由水和HCN的反应产生。它可以通过水的蒸发来浓缩。[ 125] [ 126] 好氧生物 （真核生物 与好氧菌）有毒，还可以在甘氨酸的合成等化学过程中发挥作用。[ 72]
包括尿嘧啶、胞嘧啶和胸腺嘧啶在内的DNA和RNA成分可以在外太空中，利用陨石中发现的嘧啶等前体合成出来。嘧啶可能形成于红巨星 、星际尘埃和气体云里。[ 127] [ 128]
其他从无机材料合成碱基的途径也有报道。[ 129] [ 130] 胞嘧啶 和尿嘧啶 可能需要接近沸腾的温度。 [ 131] 氰化物 在冰柜中放置25年后，冰中形成了7种氨基酸和11种核碱基 。[ 132] [ 133] 三嗪 （代替核碱基）、嘧啶 （包括胞嘧啶和尿嘧啶）和腺嘌呤。[ 134] 共晶冻结 ：杂质被挤在冰内的微型液袋中，分子会更频繁地碰撞。[ 135]
脂质 世界理论认为，第一个实现了自我复制的物体应类似于脂质。[ 136] [ 137] 磷脂双分子层 ——与细胞膜的结构相同。这些分子在早期地球上并不存在，但其他两亲分子 链也会形成膜。插入额外的脂质可以扩展这些组织，并可能自发地分裂成两个大小、成分相似的后代 。主要观点是，脂质体的分子组成是信息存储的第一步，像RNA这样的存储信息的聚合物是在后来的演化中出现的。对可能存在于前生物世界的两亲分子囊泡的研究，迄今只限于一两种两亲分子。[ 138]
脂质双层膜可以由大量两亲分子排列组合而成。其中最好的会有利于构成一个正反馈 循环，[ 139] [ 140] 自然选择 成为可能。[ 141]
原初生命体 应当是自组织的 球形脂质 集合体，是生命起源的垫脚石。[ 138] 耗散系统 的框架内，以广义的化学势处理自组装问题。[ 142] [ 143] [ 144]
演化中的一个核心问题是，简单的原生细胞最初究竟是如何出现的，还要在对下一代的繁殖贡献上有所差别，这样才能推动生命的进化。 截至2014年，功能性的原细胞尚未在实验室环境中实现。[ 145] [ 146] [ 147] 囊泡 是原初生命体的重要组成部分。[ 138] 热力学第二定律 要求宇宙朝着熵 增加的方向发展，但生命的特点是具有很大的组织度。因此，必须有一个边界隔开生命过程 与无生命环境。[ 148] 杰克·绍斯塔克 认为，基本的原生细胞可以产生细胞行为，包括原始形式的有差异繁殖、竞争和能量储存。[ 146] 磷脂 ，在演化中具有选择优势。[ 146] 微囊化 将允许膜内进行新陈代谢和小分子的交换，同时将大的生物分子留在里面。细胞需要这种膜来创造自己的电化学梯度 ，以通过泵送离子过膜来储存能量。[ 149] [ 150]
当分子组织成生命物质时，生命需要排除熵 。生命的出现和增加并不与热力学第二定律 相矛盾，因为生命体在某些地方（如其体内）创造秩序，会以其他地方的熵增（如热量和废物的产生）为代价。[ 151] [ 152] [ 153]
早期地球上有许多能量来源可用于化学反应。比如来自地热 过程的热量，便是化学的一个标准能源。其他例子包括阳光、闪电、[ 72] [ 154] [ 155] [ 156] [ 157] [ 158] 固碳 。[ b] 2 与H2 S实现固碳，这在中性pH值和100°C的环境下尤为有利。热液喷口附近丰富的铁硫表面，可以推动少量氨基酸和其他生物大分子的生产。[ 72]
ATP合酶 利用质子浓度梯度，通过氧化磷酸化 为ATP合成提供动力。1961年，彼得·米切尔 提出，化学渗透 作用是细胞的主要能量转换机制。这种机制现在在活细胞中无处不在，它为微生物和真核生物的线粒体 中的能量转换提供动力，使其成为早期生命的可能候选。[ 159] [ 160] 三磷酸腺苷 （ATP），是细胞的能量货币，可用于驱动化学合成等细胞过程。ATP合成机制涉及一个封闭的膜，其上镶嵌着ATP合酶 ，而释放强结合ATP所需的能量来自跨膜运动的质子。[ 161] [ 150] [ 162]
线粒体 膜中的化学渗透 耦合作用
RNA世界学说 认为，早期地球上有自我复制和催化的RNA，但没有DNA或蛋白质。[ 163] [ 15] [ 164] [ 165] [ 166]
RNA是翻译过程的核心。小RNA可以催化生命所需的大量化学反应，可以加速信息传递。[ 165] [ 167] 核酶 的结构可视作“吸烟枪”，它有一个RNA的中心核心，在催化肽键形成的活性位点 的18埃 内没有氨基酸侧链。[ 12] :29 [ 164] [ 168]
RNA世界的概念由亚历山大·里奇 在1962年提出，[ 169] 沃特·吉尔伯特 在1986年为其命了名。[ 165] [ 170] 胞嘧啶 和尿嘧啶 的非生物合成方面存在困难，[ 171] 核糖核苷酸 和其他生物分子。[ 125] [ 126]
RNA世界假说认为，不定向聚合会导致核酶 的出现，进而出现RNA复制酶 。 RNA复制酶 既可以是储存遗传信息的编码，也可以是进一步进行RNA复制的催化剂，也就是说它可以实现自催化反应 。杰克·绍斯塔克 指出，某些催化性RNA可以将较短的RNA序列连接在一起，这就有了自我复制的可能。RNA复制系统包括两个相互催化的核糖酶，产物倍增时间约为1小时，且在实验条件下可进行自然选择 。[ 172] [ 173] [ 164] 自催化组 自然选择 下，便可以增加更多的功能。[ 174] [ 175] [ 176] [ 177] [ 178] [ 179] tRNA 的初始形式可能已经组装成这样一个可复制分子。[ 180]
蛋白质合成的可能前体包括短肽辅因子的合成或RNA的自催化复制。原始核糖体很可能只由RNA组成，尽管有些作用后来改由蛋白质实现。这个话题剩下的主要问题，包括确定核糖体进化的选择力量，和确定遗传密码 是如何产生的。[ 181]
尤金·库宁 认为：“对于复制与翻译的起源，目前还没有令人信服的假说。这些关键过程共同构成了生命系统的核心和演化的前提。RNA世界假说可能为其解决提供了最好的机会，但迄今为止，还不能确切确定高效RNA复制酶或翻译系统的出现。”[ 182]
自1977年卡尔·乌斯 的研究开始，基因组学 研究将所有现代生命的最后共同祖先 （LUCA）置于细菌 一支和古菌 及真核生物 组成的一支这样两支之间。其年代距今超过40亿年。[ 183] [ 184] [ 185] 汤玛斯·卡弗利尔-史密斯 认为，LUCA可能属于表型多样的绿弯菌门 。[ 186]
2016年，确认了可能存在于LUCA中的355个基因 。一共测序了来自细菌和古菌的610万组原核生物基因，从286,514个蛋白簇中确定了355个可能存在于LUCA的蛋白簇。研究结果表明LUCA是嗜热厌氧生物 ，具有伍德－隆达尔代谢途径 ，可以固氮、固碳。其辅因子 表明LUCA以来富含氢气、二氧化碳、铁 和过渡金属 的环境。其遗传物质可能是DNA，需要由4种核苷酸组成的遗传密码、信使RNA 、转运RNA 和核糖体 以将遗传信息翻译为酶 等蛋白质 。LUCA可能生活在无氧的海底热泉 附近，地球化学活动活跃。显然LUCA是一个复杂的生物体，且一定有前身，不是第一个生物。[ 30] [ 187] [ 188] [ 189] [ 190]
莱斯利·奥格尔 认为，早期的翻译系统很容易受到差错成灾 [ 191] [ 192] [ 193]
最早的已知生命形式是假定的化石化了的微生物 ，见于海底热泉 喷口沉淀物。它们最早可能生活在42.8亿年前，而地球形成于45.4亿年前，这是相当快的速度。[ 24] 早期的微生物化石可能来自一个充满了甲烷 、氨 、二氧化碳 和硫化氢 的炎热世界，对目前的大多数生命来说都有毒。[ 194] 生命之树 的分析将嗜热和超嗜热细菌 及古菌 置于最接近树根的地方，表明生命可能在炎热的环境中开始进化。[ 195] 海底热泉 理论认为，生命起源于海底热液喷口。[ 196] [ 197] [ 198]
它们形成于富氢液体从海底涌出的地方，是超镁铁质 橄榄石 发生蛇纹岩 化，以及与富含二氧化碳的海水维持pH界面的结果。海底热泉喷口可通过氧化还原反应源源不断地产生化学能，其中电子供体为分子氢，电子受体为二氧化碳；详见铁硫世界学说 。它们都是放热反应 。[ 196] [ c]
深海热液喷口附近，由外部质子梯度驱动的早期细胞。只要膜（或其上的被动离子通道）可让质子渗透，该机制就可以在没有离子泵的情况下运作。[ 150] 拉塞尔证明，碱性喷口创造了一个非生物源的质子动力 化学渗透 梯度，[ 198] 根特·瓦赫特绍泽 设想的催化特性。[ 199]
由浓度梯度引起的扩散 力—包括离子在内的所有颗粒都倾向于从高浓度向低浓度扩散。
电位梯度引发的静电力—质子 H+ 等阳离子倾向于顺着电势降低的方向扩散，阴离子方向则相反。 这两个梯度合起来可以表示为电化学梯度 ，可为非生物合成提供能量。质子动力可以视作是质子和跨膜电压梯度的差异（质子浓度与电动势差异）的组合所储存势能的量度。[ 150]
深海热液喷口内的矿物颗粒表面具有类似于酶的催化特性。若有外加电压驱动，或与H2 或H2 S反应，可以从水中溶解的二氧化碳生成简单的有机分子，如甲醇 （CH3 OH）、甲酸 、乙酸 和丙酮酸 。[ 200] [ 201]
马丁在2016年报告的研究支持生命产生于热液喷口的观点，[ 202] [ 203] [ 204] [ 205] 2 的自养生物，能量代谢最终产物为二氧化碳。[ 206] [ 207] [ 208] [ 209]
阿尔缅·穆尔基德亚尼安（Mulkidjanian）和合著者认为，海洋环境不能提供细胞中普遍存在的离子平衡和组成，也没有提供基本蛋白质和核酶所需的离子，特别是在高K+ /Na+ 比率、Mn2+ 、Zn2+ 和磷酸盐浓度方面。他们认为，地球上唯一接近所需条件的环境，可能是堪察加半岛上的温泉。[ 210] [ 211] [ 212] 紫外线 下，都会促进生物大分子的形成。[ 213] [ 210] [ 162]
对具有久远历史的蛋白质进行的系统发育和地球化学分析表明，其细胞内液的离子成分与温泉里的相同。LUCA很可能通过摄取环境合成的有机物谋生。[ 210] [ 214] [ 162]
黏土假说是由格雷厄姆·凯恩斯-史密斯（Graham Cairns-Smith）于1982年提出的。[ 215] [ 216] 黏土矿物 蒙脱石 已被证明可以催化 核苷酸 单体在水溶液中聚合 为RNA的反应，[ 217] [ 218] 二氧化碳 并合成草酸 和其他二羧酸 。这种可复制的黏土系统及其代谢表型 ，随后演化到温泉 中的富硫 区域，于是获得了固氮 的能力。最终，磷酸盐 被纳入不断进化的系统中，使得核苷酸和磷脂 的合成成为可能。”[ 219]
1980年代，根特·瓦赫特绍泽 和卡尔·波普尔 提出了铁硫世界学说 ，用以解释前生物化学途径的演化。它将今日的生物化学追溯到从气体中合成有机构件的原始反应。[ 220] [ 221] 硫化物 ，如黄铁矿 。氧化这些金属硫化物所释放的能量可以支持有机分子的合成。这样的系统可能演变为自催化组，构成了自我复制、代谢活跃的实体，早于现代生命形式的出现。[ 16] 二肽 （0.4-12.4%）和少量三肽 （0.10%）。但在同样的条件下，二肽分解得很快。[ 222]
有些模型专门试图推测原始的新陈代谢，RNA复制的顺序就要往后放。三羧酸循环 的核心地位无论是在有氧生物的能量生产中，还是在复杂有机物的生物合成中吸收二氧化碳和氢离子方面都无可动摇，表明它是新陈代谢中最早出现的部分之一。[ 199] 地球化学 家杰克·绍斯塔克 和凯特·阿达玛拉（Kate Adamala）证明，只有在柠檬酸 等弱阳离子螯合剂存在时，原始原生细胞才有可能进行非酶性RNA复制。这为柠檬酸在原始代谢中的核心作用提供了进一步的证据。[ 223] [ 224] [ 225] [ 16] 物理学家 杰里米·英格兰从一般的热力学视角出发，认为生命的产生不可避免。[ 226] 克里斯蒂安·德·迪夫 的硫酯 模型。无需基因的代谢等更抽象的理论论证，包括弗里曼·戴森 的数学模型，和斯图亚特·考夫曼 在1980年代提出的自催化集团，后者忽视了能量在驱动细胞内生化反应中的作用。[ 227]
乙酰辅酶A合成酶的活性位点，是乙酰辅酶A 途径的一部分，包含镍-铁-硫簇。 三羧酸循环这样的多步生化途径不会是在矿物表面自发形成的，之前一定有更简单的途径。[ 228] 伍德－隆达尔代谢途径 与金属硫化物表面的自组织相匹配。它的关键酶单元一氧化碳脱氢酶 /乙酰辅酶A合成酶在反应中心含有混合的镍-铁-硫簇，可以催化乙酰辅酶A 的合成。然而，在假设的热液喷口的前生物条件下，前生物的硫醇 、硫酯 化合物不太可能在热力学和动力学的视角下积累。[ 229] 半胱氨酸 和高半胱氨酸 可能与来自斯特雷克反应 的腈 类物质发生反应，形成富含硫醇的可催化多肽。[ 230]
阿尔缅的锌世界假说扩展了瓦赫特绍泽的黄铁矿假说。[ 231] [ 232] 2 S的热液与寒冷的原始海洋（或达尔文所谓“温暖的小池塘”）里的水相互作用，使得金属硫化物颗粒沉淀。海洋热液系统存在地带性结构，反映在古代火成块状硫化物矿床 中，它们的直径可达许多公里，多诞生于太古宙 。最常见的是黄铁矿（FeS2 ）、黄铜矿 （CuFeS2 ）和闪锌矿 （ZnS），还有少量方铅矿 （PbS）和硫锰矿 （MnS）。ZnS与MnS具有储存辐射能量的独特能力，例如来自紫外线的辐射。自我复制分子起源时，原始大气压高到足以在地表附近析出（>100巴），紫外线也比现在强10到100倍；因此，以ZnS为中介的光合特性，为信息和代谢分子的合成，以及耐光核碱基的选择提供了合适的能量条件。[ 231] [ 233]
锌世界假说可在第一批原生细胞内的离子构成找到证据。1926年，加拿大生物化学家阿奇巴尔德·马卡伦（Archibald Macallum）注意到血 、淋巴 等体液 的成分与海水 相似；[ 234] 细胞 的无机成分都与现代海水的无机成分不同，这使得阿尔缅及同事结合地球化学分析和现代细胞无机离子需求的系统基因组学 审查，重建了第一批细胞的“孵化室”。作者的结论是，无处不在的、基本的蛋白质和功能系统普遍显示出对K+ 、Zn2+ 、Mn2+ 和[PO3− 的需求。地球化学构拟表明，这种离子组成不可能存在于海洋中，但契合内陆地热系统。在以二氧化碳为主的原始大气下，地温梯度 场附近的水凝结物的化学成分与现代细胞的内部环境相似。因此，细胞前的演化可能发生在较浅的“达尔文池”中，池内有多孔硅酸盐矿物 与金属硫化物，并富含K+ 、Zn2+ 和磷化合物。[ 235] [ 236]
以L谷氨酸 为代表的生物大分子不对称，在生物系统中只以两种可能形式中的一种出现，这称作手性 ，就氨基酸而言常见的是左手性。前生物合成路径会同时产生两种氨基酸，这给生物起源研究者带来了一个难题。[ 237] 生物使用具有相同手性的分子。[ 238] :353–364 氨基酸均为左手性，核苷酸和糖类 均为右手性，几乎没有例外。手性分子可以从非生物途径获得，但在没有手性源或手性催化剂的情况下，它们两种形式 会各占一半（外消旋）。已知的从外消旋底物产生非外消旋混合物的机制包括：不对称的物理规律，如电弱交互作用 ；不对称的环境，如圆偏振 光、石英 晶体或受地球自转影响显著的环境；外消旋合成过程中的统计涨落[ 237] 自发对称破缺 。[ 239] [ 240] [ 241] [ 242] 对映体过剩 ）可以通过不对称自催化放大，例如硤合反应。[ 243] [ 244] 默奇森陨石 上，L丙氨酸 的含量是其D型的两倍多，而L谷氨酸 是其D型的三倍多。[ 245] :184 [ 246] [ 247]
含铁硫矿物，如
Greigite ，在热液喷口催化二氧化碳还原，生成
三羧酸循环 中间体。
在
热液喷口 中与薄岩层接触的原生细胞从pH梯度中获得了外部的能量供应。
热液喷口中的原细胞可以通过将脂肪酸添加到细胞膜中、将其他有机物添加到细胞质中来生长。
在热液喷口中的原细胞中，核苷酸可以聚合成随机的RNA链。任何具有轻微催化活性的RNA都会促进其原细胞的生长和复制，从而开始自然选择。
离开热液喷口的原细胞必须有自己的质子动力，例如分解
硫化氢 。
铁氧还蛋白 催化氢硫化物的裂解，其最早的重复氨基酸序列可能是由不完整的遗传密码编码的。
无氧光合作用利用硫化氢取代稀缺的氢气。
早期异养生物使用三羧酸循环呼吸；然后氧气光合作用使其完全独立于海底火山的能量。
^ 有時稱為生物创建 (Bernal, 1960, p. 30)
^ 反应是：
FeS + H2 S → FeS2 + 2H+ + 2e−
FeS + H2 S + CO2 → FeS2 + HCOOH ^ 反应为：反应1 ：
3Fe2 SiO4 + 2H2 O → 2Fe3 O4 + 3SiO2 + 2H2 反应2 ：
3Mg2 SiO4 + SiO2 + 4H2 O → 2Mg3 Si2 O5 (OH)4 反应3 ：
2Mg2 SiO4 + 3H2 O → Mg3 Si2 O5 (OH)4 + Mg(OH)2 蛇纹石 和Mg(OH)2 （水镁石）。蛇纹石在高pH值下是稳定的，在水合硅酸钙相的存在下，于硬化的波特兰水泥 浆中，待斜硅灰石（Ca2 SiO4 ）水化后与羟钙石（Ca(OH)2 ）一起形成，斜硅灰石是人造的镁橄榄石换为钙的等同物。
反应3与普通波特兰水泥中斜硅灰石水化的对比：斜硅灰石+水→ 水合硅酸钙相+羟钙石
2 Ca2 SiO4 + 4 H2 O → 3 CaO · 2 SiO2 · 3 H2 O + Ca(OH)2
^ 1.0 1.1 Walker, Sara I.; Packard, N.; Cody, G. D. Re-conceptualizing the origins of life . Philosophical Transactions of the Royal Society A. 2017-11-13, 375 (2109): 20160337. Bibcode:2017RSPTA.37560337W PMC 5686397 PMID 29133439 doi:10.1098/rsta.2016.0337 ^ Oparin, Aleksandr Ivanovich. The Origin of Life . Phoenix Edition Series. 由Morgulis, Sergius翻译 2. Mineola, New York: Courier Corporation. 19382003 [2018-06-16 ] . ISBN 978-0486495224存档 于2014-09-20）. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 Peretó, Juli. Controversies on the origin of life (PDF) . International Microbiology. 2005, 8 (1): 23–31 [2015-06-01 ] . PMID 15906258 原始内容 (PDF) 存档于2015-08-24）. 自20世纪20年代亚历山大·奥帕林作出历史性贡献以来，对生命起源之谜的智力挑战就在这样的假设基础上展开：生命在地球上的起源是可以推测、理解和模拟的物理化学过程；也就是说，既没有神迹，也没有自然发生。 ^ 4.0 4.1 比较：Scharf, Caleb; et al. A Strategy for Origins of Life Research . Astrobiology. 2015-12-18, 15 (12): 1031–1042. Bibcode:2015AsBio..15.1031S PMC 4683543 PMID 26684503 doi:10.1089/ast.2015.1113 我们所说的生命的起源（origins of life）是什么意思？[......]自20世纪初以来，“生命的起源”一词被用来指地球上从非生物系统向生物系统过渡期间发生的事件，即地球生物的起源（Oparin, 1924; Haldane, 1929）。该术语在很大程度上取代了早期的概念，如生物起源（Kamminga, 1980; Fry, 2000）。
^ 5.0 5.1 Oparin 1953 ^ Warmflash, David; Warmflash, Benjamin. Did Life Come from Another World? . Scientific American . 2005-11, 293 (5): 64–71. Bibcode:2005SciAm.293e..64W PMID 16318028 doi:10.1038/scientificamerican1105-64 根据传统的假说，最早的生物是数十亿年前地球上的化学进化的结果，这个过程也叫做“非生物生成”。 ^ Yarus 2010 ^ Witzany, Guenther. Crucial steps to life: From chemical reactions to code using agents (PDF) . BioSystems. 2016, 140 : 49–57 [2023-01-19 ] . PMID 26723230 doi:10.1016/j.biosystems.2015.12.007 存档 (PDF) 于2021-10-07）. ^ 9.0 9.1 9.2 Howell, Elizabeth. How Did Life Become Complex, And Could It Happen Beyond Earth? . Astrobiology Magazine. 2014-12-08 [2022-04-14 ] . 原始内容存档于2018-02-15. ^ 10.0 10.1 Tirard, Stephane. Abiogenesis – Definition. 2015-04-20: 1. ISBN 978-3-642-27833-4doi:10.1007/978-3-642-27833-4_2-4 托马斯-赫胥黎（1825-1895）在1870年发表的一篇重要文章中，提到“非生物生成”。他严格区分了自发生成（他不接受自发生成）和物质在没有生命影响时，从惰性到生物的进化的可能性……自19世纪末以来，进化型生物生成是指在原始地球进化的非生物背景下，物质从惰性到生命状态的复杂性和进化性的增加。 ^ Levinson, Gene. Rethinking evolution: the revolution that's hiding in plain sight . World Scientific. 2020 [2023-01-20 ] . ISBN 978-1786347268原始内容 存档于2022-05-21）. ^ 12.0 12.1 Voet & Voet 2004 ^ Dyson 1999 ^ Ward, Peter; Kirschvink, Joe. A New History of Life: the radical discoveries about the origins and evolution of life on earth . Bloomsbury Press. 2015: 39 –40. ISBN 978-1608199105 ^ 15.0 15.1 * Copley, Shelley D.; Smith, Eric; Morowitz, Harold J. The origin of the RNA world: Co-evolution of genes and metabolism (PDF) . Bioorganic Chemistry. 2007-12, 35 (6): 430–443 [2015-06-08 ] . PMID 17897696 doi:10.1016/j.bioorg.2007.08.001 存档 (PDF) 于2013-09-05）. The proposal that life on Earth arose from an RNA world is widely accepted. ^ 16.0 16.1 16.2 Keller, Markus A.; Turchyn, Alexandra V.; Ralser, Markus. Non-enzymatic glycolysis and pentose phosphate pathway-like reactions in a plausible Archean ocean . Molecular Systems Biology. 2014-03-25, 10 (725): 725. PMC 4023395 PMID 24771084 doi:10.1002/msb.20145228 ^ 17.0 17.1 Graham, Robert W. Extraterrestrial Life in the Universe (PDF) . NASA (NASA Technical Memorandum 102363) (Lewis Research Center, Cleveland, Ohio). February 1990 [2015-06-02 ] . （原始内容存档 (PDF) 于2014-09-03）. ^ 18.0 18.1 Altermann 2009 ^ 19.0 19.1 Age of the Earth . United States Geological Survey . 2007-07-09 [2006-01-10 ] . （原始内容存档 于2005-12-23）. ^ Manhesa, Gérard; Allègre, Claude J. ; Dupréa, Bernard; Hamelin, Bruno. Lead isotope study of basic-ultrabasic layered complexes: Speculations about the age of the earth and primitive mantle characteristics . Earth and Planetary Science Letters. 1980-05, 47 (3): 370–382. Bibcode:1980E&PSL..47..370M doi:10.1016/0012-821X(80)90024-2 ^ 21.0 21.1 Schopf, J. William; Kudryavtsev, Anatoliy B.; Czaja, Andrew D.; Tripathi, Abhishek B. Evidence of Archean life: Stromatolites and microfossils. Precambrian Research. 2007-10-05, 158 (3–4): 141–155. Bibcode:2007PreR..158..141S doi:10.1016/j.precamres.2007.04.009 ^ 22.0 22.1 Schopf, J. William. Fossil evidence of Archaean life . Philosophical Transactions of the Royal Society B. 2006-06-29, 361 (1470): 869–885. PMC 1578735 PMID 16754604 doi:10.1098/rstb.2006.1834 ^ 23.0 23.1 Raven & Johnson 2002 :68 ^ 24.0 24.1 24.2 24.3 Dodd, Matthew S.; Papineau, Dominic; Grenne, Tor; et al. Evidence for early life in Earth's oldest hydrothermal vent precipitates . Nature . 2017-03-01, 543 (7643): 60–64 [2017-03-02 ] . Bibcode:2017Natur.543...60D PMID 28252057 doi:10.1038/nature21377 存档 于2017-09-08）. ^ 25.0 25.1 25.2 NASA Astrobiology Strategy (PDF) . NASA. 2015 [2017-09-24 ] . （原始内容 (PDF) 存档于2016-12-22）. ^ Trifonov, Edward N. Vocabulary of Definitions of Life Suggests a Definition. Journal of Biomolecular Structure and Dynamics. 2011-03-17, 29 (2): 259–266. PMID 21875147 S2CID 38476092 doi:10.1080/073911011010524992 ^ Voytek, Mary A. About Life Detection . NASA . 2021-03-06 [2021-03-08 ] . （原始内容存档 于2021-03-18）. ^ 28.0 28.1 Witzany, Guenther. Crucial steps to life: From chemical reactions to code using agents (PDF) . BioSystems. 2016, 140 : 49–57 [2023-01-19 ] . PMID 26723230 S2CID 30962295 doi:10.1016/j.biosystems.2015.12.007 存档 (PDF) 于2021-10-07）. ^ Oparin, Aleksandr Ivanovich. The Origin of Life . 由Morgulis, Sergius翻译 2. Mineola, New York: Courier. 2003 [1938] [2020-05-30 ] . ISBN 978-0486495224存档 于2023-04-02）. ^ 30.0 30.1 30.2 Weiss, M. C.; Sousa, F. L.; Mrnjavac, N.; Neukirchen, S.; Roettger, M.; Nelson-Sathi, S.; Martin, W.F. The physiology and habitat of the last universal common ancestor (PDF) . Nature Microbiology. 2016, 1 (9): 16116 [2023-01-19 ] . PMID 27562259 S2CID 2997255 doi:10.1038/NMICROBIOL.2016.116 存档 (PDF) 于2023-01-29）. ^ Warmflash, David; Warmflash, Benjamin. Did Life Come from Another World?. Scientific American . 2005-11, 293 (5): 64–71. Bibcode:2005SciAm.293e..64W PMID 16318028 doi:10.1038/scientificamerican1105-64 ^ Yarus 2010 ，第47頁^ Ward, Peter; Kirschvink, Joe. A New History of Life: the radical discoveries about the origins and evolution of life on earth . Bloomsbury Press. 2015: 39 –40. ISBN 978-1608199105 ^ Sheldon 2005 ^ Lennox 2001 ^ 36.0 36.1 Bernal 1967 ^ Balme, D. M. Development of Biology in Aristotle and Theophrastus: Theory of Spontaneous Generation. Phronesis. 1962, 7 (1–2): 91–104. doi:10.1163/156852862X00052 ^ Ross 1652 ^ Dobell 1960 ^ Bondeson 1999 ^ Levine, R.; Evers, C. The Slow Death of Spontaneous Generation (1668-1859) . [2013-04-18 ] . （原始内容 存档于2008-04-26）. ^ Oparin 1953 ^ Tyndall 1905 ，IV, XII (1876), XIII (1878)^ Horneck, Gerda; Klaus, David M.; Mancinelli, Rocco L. Space Microbiology . Microbiology and Molecular Biology Reviews. 2010-03, 74 (1): 121–156. Bibcode:2010MMBR...74..121H PMC 2832349 PMID 20197502 doi:10.1128/MMBR.00016-09 ^ Wickramasinghe, Chandra. Bacterial morphologies supporting cometary panspermia: a reappraisal. International Journal of Astrobiology. 2011, 10 (1): 25–30. Bibcode:2011IJAsB..10...25W CiteSeerX 10.1.1.368.4449 S2CID 7262449 doi:10.1017/S1473550410000157 ^ Rampelotto, P. H. (2010). "Panspermia: A promising field of research". In: Astrobiology Science Conference. Abs 5224.
^ Chang, Kenneth. Visions of Life on Mars in Earth's Depths . The New York Times . 2016-09-12 [2016-09-12 ] . （原始内容存档 于2016-09-12）. ^ Letter no. 7471, Charles Darwin to Joseph Dalton Hooker, 1 February (1871) . Darwin Correspondence Project. [2020-07-07 ] . （原始内容存档 于2020-07-07）. ^ Priscu, John C. Origin and Evolution of Life on a Frozen Earth . Arlington County, Virginia: National Science Foundation . [2014-03-01 ] . （原始内容存档 于2013-12-18）. ^ Marshall, Michael. Charles Darwin's hunch about early life was probably right . BBC News . 2020-11-11 [2020-11-11 ] . （原始内容存档 于2020-11-11）. ^ Bahadur, Krishna. Photochemical Formation of Self–sustaining Coacervates (PDF) . Proceedings of the Indian National Science Academy. 1973, 39 (4): 455–467. PMID 1242552 doi:10.1016/S0044-4057(75)80076-1 原始内容 (PDF) 存档于2013-10-19）. ^ Bahadur, Krishna. Photochemical Formation of Self-Sustaining Coacervates . Zentralblatt für Bakteriologie, Parasitenkunde, Infektionskrankheiten und Hygiene (Central Journal for Bacteriology, Parasitology, Infectious Diseases and Hygiene). 1975, 130 (3): 211–218 [2023-01-19 ] . OCLC 641018092 PMID 1242552 doi:10.1016/S0044-4057(75)80076-1 存档 于2022-12-13）. ^ Bryson 2004 ^ Bernal 1951 ^ Martin, William F. On the origins of cells: a hypothesis for the evolutionary transitions from abiotic geochemistry to chemoautotrophic prokaryotes, and from prokaryotes to nucleated cells . Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. 2003-01, 358 (1429): 59–83. PMC 1693102 PMID 12594918 doi:10.1098/rstb.2002.1183 ^ Bernal, John Desmond. The Physical Basis of Life. Proceedings of the Physical Society, Section A. 1949-09, 62 (9): 537–558. Bibcode:1949PPSA...62..537B S2CID 83754271 doi:10.1088/0370-1298/62/9/301 ^ Miller, Stanley L. A Production of Amino Acids Under Possible Primitive Earth Conditions. Science . 1953-05-15, 117 (3046): 528–529. Bibcode:1953Sci...117..528M PMID 13056598 doi:10.1126/science.117.3046.528 ^ Parker, Eric T.; Cleaves, Henderson J.; Dworkin, Jason P.; et al. Primordial synthesis of amines and amino acids in a 1958 Miller H2 S-rich spark discharge experiment . PNAS . 2011-04-05, 108 (14): 5526–5531. Bibcode:2011PNAS..108.5526P PMC 3078417 PMID 21422282 doi:10.1073/pnas.1019191108 ^ Bernal 1967 ，第143頁^ 60.0 60.1 Cleaves, H. James; Chalmers, John H.; Lazcano, Antonio; et al. A Reassessment of Prebiotic Organic Synthesis in Neutral Planetary Atmospheres . Origins of Life and Evolution of Biospheres. 2008-04, 38 (2): 105–115. Bibcode:2008OLEB...38..105C PMID 18204914 S2CID 7731172 doi:10.1007/s11084-007-9120-3 ^ Chyba, Christopher F. Rethinking Earth's Early Atmosphere. Science . 2005-05-13, 308 (5724): 962–963. PMID 15890865 S2CID 93303848 doi:10.1126/science.1113157 ^ Barton et al. 2007 ^ Bada & Lazcano 2009 ^ Bada, Jeffrey L.; Lazcano, Antonio. Prebiotic Soup – Revisiting the Miller Experiment (PDF) . Science . 2003-05-02, 300 (5620): 745–746 [2015-06-13 ] . PMID 12730584 S2CID 93020326 doi:10.1126/science.1085145 存档 (PDF) 于2016-03-04）. ^ Marigo, Paola; et al. Carbon star formation as seen through the non-monotonic initial–final mass relation . Nature Astronomy . 2020-06-06, 152 (11): 1102–1110 [2023-01-19 ] . Bibcode:2020NatAs...4.1102M S2CID 220403402 arXiv:2007.04163 doi:10.1038/s41550-020-1132-1 存档 于2023-02-16）. ^ WMAP- Life in the Universe . [2023-01-19 ] . （原始内容存档 于2023-01-29）. ^ Formation of Solar Systems: Solar Nebular Theory . University of Massachusetts Amherst. [2019-09-27 ] . （原始内容存档 于2019-09-27）. ^ Dalrymple 2001 ^ Fesenkov 1959 ^ Kasting, James F. Earth's Early Atmosphere (PDF) . Science . 1993-02-12, 259 (5097): 920–926 [2015-07-28 ] . Bibcode:1993Sci...259..920K PMID 11536547 S2CID 21134564 doi:10.1126/science.11536547 原始内容 (PDF) 存档于2015-10-10）. ^ Morse, John. Hadean Ocean Carbonate Geochemistry. Aquatic Geochemistry. 1998-09, 4 (3/4): 301–319. Bibcode:1998MinM...62.1027M S2CID 129616933 doi:10.1023/A:1009632230875 ^ 72.0 72.1 72.2 72.3 72.4 72.5 72.6 72.7 Follmann, Hartmut; Brownson, Carol. Darwin's warm little pond revisited: from molecules to the origin of life. Naturwissenschaften. 2009-11, 96 (11): 1265–1292. Bibcode:2009NW.....96.1265F PMID 19760276 S2CID 23259886 doi:10.1007/s00114-009-0602-1 ^ Morse, John W.; MacKenzie, Fred T. Hadean Ocean Carbonate Geochemistry. Aquatic Geochemistry. 1998, 4 (3–4): 301–319. Bibcode:1998MinM...62.1027M S2CID 129616933 doi:10.1023/A:1009632230875 ^ Wilde, Simon A.; Valley, John W.; Peck, William H.; Graham, Colin M. Evidence from detrital zircons for the existence of continental crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago (PDF) . Nature . 2001-01-11, 409 (6817): 175–178 [2015-06-03 ] . Bibcode:2001Natur.409..175W PMID 11196637 S2CID 4319774 doi:10.1038/35051550 存档 (PDF) 于2015-06-05）. ^ Rosing, Minik T.; Bird, Dennis K.; Sleep, Norman H.; et al. The rise of continents – An essay on the geologic consequences of photosynthesis . Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2006-03-22, 232 (2–4): 99–113 [2015-06-08 ] . Bibcode:2006PPP...232...99R doi:10.1016/j.palaeo.2006.01.007 存档 (PDF) 于2015-07-14）. ^ Gomes, Rodney; Levison, Hal F.; Tsiganis, Kleomenis; Morbidelli, Alessandro. Origin of the cataclysmic Late Heavy Bombardment period of the terrestrial planets. Nature . 2005-05-26, 435 (7041): 466–469. Bibcode:2005Natur.435..466G PMID 15917802 doi:10.1038/nature03676 ^ Sleep, Norman H.; Zahnle, Kevin J.; Kasting, James F.; et al. Annihilation of ecosystems by large asteroid impacts on early Earth . Nature. 1989-11-09, 342 (6246): 139–142. Bibcode:1989Natur.342..139S PMID 11536616 S2CID 1137852 doi:10.1038/342139a0 ^ Chyba, Christopher; Sagan, Carl. Endogenous production, exogenous delivery and impact-shock synthesis of organic molecules: an inventory for the origins of life. Nature . 1992-01-09, 355 (6356): 125–132. Bibcode:1992Natur.355..125C PMID 11538392 S2CID 4346044 doi:10.1038/355125a0 ^ Furukawa, Yoshihiro; Sekine, Toshimori; Oba, Masahiro; et al. Biomolecule formation by oceanic impacts on early Earth. Nature Geoscience. 2009-01, 2 (1): 62–66. Bibcode:2009NatGe...2...62F doi:10.1038/NGEO383 ^ Maher, Kevin A.; Stevenson, David J. Impact frustration of the origin of life. Nature. 1988-02-18, 331 (6157): 612–614. Bibcode:1988Natur.331..612M PMID 11536595 S2CID 4284492 doi:10.1038/331612a0 ^ Mann, Adam. Bashing holes in the tale of Earth's troubled youth. Nature . 2018-01-24, 553 (7689): 393–395. Bibcode:2018Natur.553..393M doi:10.1038/d41586-018-01074-6 ^ 82.0 82.1 Davies 1999 ^ Bock & Goode 1996 ^ Djokic, Tara; Van Kranendonk, Martin J.; Campbell, Kathleen A.; Walter, Malcolm R.; Ward, Colin R. Earliest signs of life on land preserved in ca. 3.5 Gao hot spring deposits . Nature Communications . 2017-05-09, 8 : 15263. Bibcode:2017NatCo...815263D PMC 5436104 PMID 28486437 doi:10.1038/ncomms15263 ^ Schopf, J. William; Kitajima, Kouki; Spicuzza, Michael J.; Kudryavtsev, Anatolly B.; Valley, John W. SIMS analyses of the oldest known assemblage of microfossils document their taxon-correlated carbon isotope compositions . PNAS . 2017, 115 (1): 53–58. Bibcode:2018PNAS..115...53S PMC 5776830 PMID 29255053 doi:10.1073/pnas.1718063115 ^ Tyrell, Kelly April. Oldest fossils ever found show life on Earth began before 3.5 billion years ago . University of Wisconsin-Madison . 2017-12-18 [2017-12-18 ] . （原始内容存档 于2021-02-10）. ^ Ohtomo, Yoko; Kakegawa, Takeshi; Ishida, Akizumi; et al. Evidence for biogenic graphite in early Archaean Isua metasedimentary rocks. Nature Geoscience. 2014-01, 7 (1): 25–28. Bibcode:2014NatGe...7...25O doi:10.1038/ngeo2025 ^ Hassenkam, T.; Andersson, M. P.; Dalby, K. N.; Mackenzie, D.M.A.; Rosing, M.T. Elements of Eoarchean life trapped in mineral inclusions. Nature . 2017, 548 (7665): 78–81. Bibcode:2017Natur.548...78H PMID 28738409 S2CID 205257931 doi:10.1038/nature23261 ^ Noffke, Nora; Christian, Daniel; Wacey, David; Hazen, Robert M. Microbially Induced Sedimentary Structures Recording an Ancient Ecosystem in the ca. 3.48 Gyo Dresser Formation, Pilbara, Western Australia . Astrobiology. 2013-11-16, 13 (12): 1103–1124. Bibcode:2013AsBio..13.1103N PMC 3870916 PMID 24205812 doi:10.1089/ast.2013.1030 ^ O'Donoghue, James. Oldest reliable fossils show early life was a beach . New Scientist . 2011-08-21, 211 : 13. doi:10.1016/S0262-4079(11)62064-2 存档 于2015-06-30）. ^ Wacey, David; Kilburn, Matt R.; Saunders, Martin; et al. Microfossils of sulphur-metabolizing cells in 3.4-billion-year-old rocks of Western Australia. Nature Geoscience. 2011-10, 4 (10): 698–702. Bibcode:2011NatGe...4..698W doi:10.1038/ngeo1238 ^ Bell, Elizabeth A.; Boehnike, Patrick; Harrison, T. Mark; et al. Potentially biogenic carbon preserved in a 4.1 billion-year-old zircon . PNAS . 2015-10-19, 112 (47): 14518–14521. Bibcode:2015PNAS..11214518B PMC 4664351 PMID 26483481 doi:10.1073/pnas.1517557112 ^ Baumgartner, Rafael; Van Kranendonk, Martin; Wacey, David; et al. Nano−porous pyrite and organic matter in 3.5-billion-year-old stromatolites record primordial life (PDF) . Geology. 2019, 47 (11): 1039–1043 [2023-01-19 ] . Bibcode:2019Geo....47.1039B S2CID 204258554 doi:10.1130/G46365.1 存档 (PDF) 于2020-12-05）. ^ Djokic, Tara; Van Kranendonk, Martin; Cambell, Kathleen; Walter, Malcolm. Earliest signs of life on land preserved in ca. 3.5 Ga hot spring deposits. Nature Communications . 2017, 3 . ^ Landau, Elizabeth. Building Blocks of Life's Building Blocks Come From Starlight . NASA . 2016-10-12 [2016-10-13 ] . （原始内容存档 于2016-10-13）. ^ 96.0 96.1 Ehrenfreund, Pascale; Cami, Jan. Cosmic carbon chemistry: from the interstellar medium to the early Earth. . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2010-12, 2 (12): a002097. PMC 2982172 PMID 20554702 doi:10.1101/cshperspect.a002097 ^ Geballe, Thomas R.; Najarro, Francisco; Figer, Donald F.; et al. Infrared diffuse interstellar bands in the Galactic Centre region. Nature . 2011-11-10, 479 (7372): 200–202. Bibcode:2011Natur.479..200G PMID 22048316 S2CID 17223339 arXiv:1111.0613 doi:10.1038/nature10527 ^ Klyce 2001 ^ 99.0 99.1 99.2 99.3 Hoover, Rachel. Need to Track Organic Nano-Particles Across the Universe? NASA's Got an App for That . Ames Research Center . NASA. 2014-02-21 [2015-06-22 ] . （原始内容存档 于2015-09-06）. ^ Goncharuk, Vladislav V.; Zui, O. V. Water and carbon dioxide as the main precursors of organic matter on Earth and in space. Journal of Water Chemistry and Technology. 2015-02, 37 (1): 2–3. S2CID 97965067 doi:10.3103/S1063455X15010026 ^ Abou Mrad, Ninette; Vinogradoff, Vassilissa; Duvernay, Fabrice; et al. Laboratory experimental simulations: Chemical evolution of the organic matter from interstellar and cometary ice analogs . Bulletin de la Société Royale des Sciences de Liège. 2015, 84 : 21–32 [2015-04-06 ] . Bibcode:2015BSRSL..84...21A 存档 于2015-04-13）. ^ Oba, Yasuhiro; et al. Identifying the wide diversity of extraterrestrial purine and pyrimidine nucleobases in carbonaceous meteorites . Nature Communications . 2022-04-26, 13 (2008): 2008. Bibcode:2022NatCo..13.2008O PMC 9042847 PMID 35473908 S2CID 248402205 doi:10.1038/s41467-022-29612-x ^ ' Life chemical' detected in comet [2015-06-23 ] . （原始内容存档 于2015-05-25）. ^ Thompson, William Reid; Murray, B. G.; Khare, Bishun Narain; Sagan, Carl. Coloration and darkening of methane clathrate and other ices by charged particle irradiation: Applications to the outer solar system. Journal of Geophysical Research . 1987-12-30, 92 (A13): 14933–14947. Bibcode:1987JGR....9214933T PMID 11542127 doi:10.1029/JA092iA13p14933 ^ Goldman, Nir; Tamblyn, Isaac. Prebiotic Chemistry within a Simple Impacting Icy Mixture . Journal of Physical Chemistry A . 2013-06-20, 117 (24): 5124–5131 [2023-01-19 ] . Bibcode:2013JPCA..117.5124G PMID 23639050 S2CID 5144843 doi:10.1021/jp402976n 存档 于2018-07-21）. ^ NASA Ames PAH IR Spectroscopic Database . NASA. [2015-06-17 ] . （原始内容存档 于2015-06-29）. ^ 107.0 107.1 107.2 Hudgins, Douglas M.; Bauschlicher, Charles W. Jr.; Allamandola, Louis J. Variations in the Peak Position of the 6.2 μm Interstellar Emission Feature: A Tracer of N in the Interstellar Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Population. The Astrophysical Journal . 2005-10-10, 632 (1): 316–332. Bibcode:2005ApJ...632..316H CiteSeerX 10.1.1.218.8786 S2CID 7808613 doi:10.1086/432495 ^ 108.0 108.1 108.2 Des Marais, David J.; Allamandola, Louis J.; Sandford, Scott; et al. Cosmic Distribution of Chemical Complexity . Ames Research Center. Mountain View, California: NASA. 2009 [2015-06-24 ] . （原始内容 存档于2014-02-27）. ^ 109.0 109.1 Carey, Bjorn. Life's Building Blocks 'Abundant in Space' . Space.com (Watsonville, California: Imaginova). 2005-10-18 [2015-06-23 ] . （原始内容存档 于2015-06-26）. ^ García-Hernández, Domingo. A.; Manchado, Arturo; García-Lario, Pedro; et al. Formation of Fullerenes in H-Containing Planetary Nebulae. The Astrophysical Journal Letters. 2010-11-20, 724 (1): L39–L43. Bibcode:2010ApJ...724L..39G S2CID 119121764 arXiv:1009.4357 doi:10.1088/2041-8205/724/1/L39 ^ d'Ischia, Marco; Manini, Paola; Moracci, Marco; et al. Astrochemistry and Astrobiology: Materials Science in Wonderland? . International Journal of Molecular Sciences. 2019-08-21, 20 (17): 4079. PMC 6747172 PMID 31438518 doi:10.3390/ijms20174079 ^ Gudipati, Murthy S.; Yang, Rui. In-situ Probing of Radiation-induced Processing of Organics in Astrophysical Ice Analogs – Novel Laser Desorption Laser Ionization Time-of-flight Mass Spectroscopic Studies. The Astrophysical Journal Letters. 2012-09-01, 756 (1): L24. Bibcode:2012ApJ...756L..24G S2CID 5541727 doi:10.1088/2041-8205/756/1/L24 ^ 113.0 113.1 Gallori, Enzo. Astrochemistry and the origin of genetic material. Rendiconti Lincei. 2011-06, 22 (2): 113–118. S2CID 96659714 doi:10.1007/s12210-011-0118-4 ^ Martins, Zita. Organic Chemistry of Carbonaceous Meteorites. Elements. 2011-02, 7 (1): 35–40. doi:10.2113/gselements.7.1.35 ^ Martins, Zita; Botta, Oliver; Fogel, Marilyn L.; et al. Extraterrestrial nucleobases in the Murchison meteorite. Earth and Planetary Science Letters. 2008-06-15, 270 (1–2): 130–136. Bibcode:2008E&PSL.270..130M S2CID 14309508 arXiv:0806.2286 doi:10.1016/j.epsl.2008.03.026 ^ Callahan, Michael P.; Smith, Karen E.; Cleaves, H. James, II; et al. Carbonaceous meteorites contain a wide range of extraterrestrial nucleobases . PNAS . 2011-08-23, 108 (34): 13995–13998. Bibcode:2011PNAS..10813995C PMC 3161613 PMID 21836052 doi:10.1073/pnas.1106493108 ^ Steigerwald, John. NASA Researchers: DNA Building Blocks Can Be Made in Space . Goddard Space Flight Center . NASA. 2011-08-08 [2015-06-23 ] . （原始内容存档 于2015-06-23）. ^ Kwok, Sun; Zhang, Yong. Mixed aromatic–aliphatic organic nanoparticles as carriers of unidentified infrared emission features. Nature . 2011-11-03, 479 (7371): 80–83. Bibcode:2011Natur.479...80K PMID 22031328 S2CID 4419859 doi:10.1038/nature10542 ^ Jørgensen, Jes K.; Favre, Cécile; Bisschop, Suzanne E.; et al. Detection of the simplest sugar, glycolaldehyde, in a solar-type protostar with ALMA (PDF) . The Astrophysical Journal Letters. 2012, 757 (1): L4 [2015-06-23 ] . Bibcode:2012ApJ...757L...4J S2CID 14205612 arXiv:1208.5498 doi:10.1088/2041-8205/757/1/L4 存档 (PDF) 于2015-09-24）. ^ Furukawa, Yoshihiro; Chikaraishi, Yoshito; Ohkouchi, Naohiko; et al. Extraterrestrial ribose and other sugars in primitive meteorites . PNAS . 2019-11-13, 116 (49): 24440–24445. Bibcode:2019PNAS..11624440F PMC 6900709 PMID 31740594 doi:10.1073/pnas.1907169116 ^ Oró, Joan; Kimball, Aubrey P. Synthesis of purines under possible primitive earth conditions: II. Purine intermediates from hydrogen cyanide. Archives of Biochemistry and Biophysics. 1962-02, 96 (2): 293–313. PMID 14482339 doi:10.1016/0003-9861(62)90412-5 ^ Cleaves II, Henderson. The origin of the biologically coded amino acids. Journal of Theoretical Biology. 2010, 263 (4): 490–498. Bibcode:2010JThBi.263..490C PMID 20034500 doi:10.1016/j.jtbi.2009.12.014 ^ Breslow, R. On the Mechanism of the Formose Reaction. Tetrahedron Letters . 1959, 1 (21): 22–26. doi:10.1016/S0040-4039(01)99487-0 ^ Oró, Joan. Mechanism of Synthesis of Adenine from Hydrogen Cyanide under Possible Primitive Earth Conditions. Nature . 1961-09-16, 191 (4794): 1193–1194. Bibcode:1961Natur.191.1193O PMID 13731264 S2CID 4276712 doi:10.1038/1911193a0 ^ 125.0 125.1 Saladino, Raffaele; Crestini, Claudia; Pino, Samanta; et al. Formamide and the origin of life. (PDF) . Physics of Life Reviews. 2012-03, 9 (1): 84–104 [2023-01-19 ] . Bibcode:2012PhLRv...9...84S PMID 22196896 doi:10.1016/j.plrev.2011.12.002 hdl:2108/85168 存档 (PDF) 于2023-01-27）. ^ 126.0 126.1 Saladino, Raffaele; Botta, Giorgia; Pino, Samanta; et al. From the one-carbon amide formamide to RNA all the steps are prebiotically possible. Biochimie. 2012-07, 94 (7): 1451–1456. PMID 22738728 doi:10.1016/j.biochi.2012.02.018 hdl:11573/515604 ^ Marlaire, Ruth (编). NASA Ames Reproduces the Building Blocks of Life in Laboratory . Ames Research Center. NASA. 2015-03-03 [2015-03-05 ] . （原始内容存档 于2015-03-05）. ^ Ferus, Martin; Nesvorný, David; Šponer, Jiří; et al. High-energy chemistry of formamide: A unified mechanism of nucleobase formation . PNAS . 2015, 112 (3): 657–662. Bibcode:2015PNAS..112..657F PMC 4311869 PMID 25489115 doi:10.1073/pnas.1412072111 ^ Basile, Brenda; Lazcano, Antonio; Oró, Joan. Prebiotic syntheses of purines and pyrimidines . Advances in Space Research. 1984, 4 (12): 125–131. Bibcode:1984AdSpR...4l.125B PMID 11537766 doi:10.1016/0273-1177(84)90554-4 ^ Orgel, Leslie E. Prebiotic Adenine Revisited: Eutectics and Photochemistry. Origins of Life and Evolution of Biospheres. 2004-08, 34 (4): 361–369. Bibcode:2004OLEB...34..361O PMID 15279171 S2CID 4998122 doi:10.1023/B:ORIG.0000029882.52156.c2 ^ Robertson, Michael P.; Miller, Stanley L. An efficient prebiotic synthesis of cytosine and uracil. Nature. 1995-06-29, 375 (6534): 772–774. Bibcode:1995Natur.375..772R PMID 7596408 S2CID 4351012 doi:10.1038/375772a0 ^ Fox, Douglas. Did Life Evolve in Ice? . Discover . 2008-02 [2008-07-03 ] . （原始内容存档 于2008-06-30）. ^ Levy, Matthew; Miller, Stanley L.; Brinton, Karen; Bada, Jeffrey L. Prebiotic Synthesis of Adenine and Amino Acids Under Europa-like Conditions. Icarus. 2000-06, 145 (2): 609–613. Bibcode:2000Icar..145..609L PMID 11543508 doi:10.1006/icar.2000.6365 ^ Menor-Salván, César; Ruiz-Bermejo, Marta; Guzmán, Marcelo I.; et al. Synthesis of Pyrimidines and Triazines in Ice: Implications for the Prebiotic Chemistry of Nucleobases. Chemistry: A European Journal. 2009-04-20, 15 (17): 4411–4418. PMID 19288488 doi:10.1002/chem.200802656 ^ Roy, Debjani; Najafian, Katayoun; von Ragué Schleyer, Paul. Chemical evolution: The mechanism of the formation of adenine under prebiotic conditions . PNAS . 2007-10-30, 104 (44): 17272–17277. Bibcode:2007PNAS..10417272R PMC 2077245 PMID 17951429 doi:10.1073/pnas.0708434104 ^ Lancet, Doron. Systems Prebiology-Studies of the origin of Life . The Lancet Lab. Rehovot, Israel: Department of Molecular Genetics; Weizmann Institute of Science . 2014-12-30 [2015-06-26 ] . （原始内容存档 于2015-06-26）. ^ Segré, Daniel; Ben-Eli, Dafna; Deamer, David W.; Lancet, Doron. The Lipid World (PDF) . Origins of Life and Evolution of Biospheres. 2001-02, 31 (1–2): 119–145. Bibcode:2001OLEB...31..119S PMID 11296516 S2CID 10959497 doi:10.1023/A:1006746807104 存档 (PDF) 于2015-06-26）. ^ 138.0 138.1 138.2 Chen, Irene A.; Walde, Peter. From Self-Assembled Vesicles to Protocells . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2010-07, 2 (7): a002170. PMC 2890201 PMID 20519344 doi:10.1101/cshperspect.a002170 ^ Eigen, Manfred; Schuster, Peter. The Hypercycle. A Principle of Natural Self-Organization. Part A: Emergence of the Hypercycle (PDF) . Naturwissenschaften. 1977-11, 64 (11): 541–65. Bibcode:1977NW.....64..541E PMID 593400 S2CID 42131267 doi:10.1007/bf00450633 原始内容 (PDF) 存档于2016-03-03）. ^ Markovitch, Omer; Lancet, Doron. Excess Mutual Catalysis Is Required for Effective Evolvability. Artificial Life. Summer 2012, 18 (3): 243–266. PMID 22662913 S2CID 5236043 doi:10.1162/artl_a_00064 ^ Tessera, Marc. Origin of Evolution versus Origin of Life: A Shift of Paradigm . International Journal of Molecular Sciences. 2011, 12 (6): 3445–3458. PMC 3131571 PMID 21747687 doi:10.3390/ijms12063445 ^ Onsager, Lars. Reciprocal Relations in Irreversible Processes I and II . Physical Review. 1931, 37 (4): 405. Bibcode:1931PhRv...37..405O doi:10.1103/PhysRev.37.405 ^ Onsager, Lars. Reciprocal Relations in Irreversible Processes I and II. Physical Review. 1931, (38): 2265. doi:10.1103/PhysRev.38.2265 ^ Prigogine, Ilya. An Introduction to the Thermodynamics of Irreversible Processes. New York: Wiley . 1967. ^ Exploring Life's Origins: Protocells . Exploring Life's Origins: A Virtual Exhibit. Arlington County, Virginia: National Science Foundation. [2014-03-18 ] . （原始内容存档 于2014-02-28）. ^ 146.0 146.1 146.2 Chen, Irene A. The Emergence of Cells During the Origin of Life. Science . 2006-12-08, 314 (5805): 1558–1559. PMID 17158315 doi:10.1126/science.1137541 ^ Zimmer, Carl. What Came Before DNA? . Discover . 2004-06-26. （原始内容存档 于2014-03-19）. ^ Shapiro, Robert. A Simpler Origin for Life . Scientific American . 2007-06, 296 (6): 46–53. Bibcode:2007SciAm.296f..46S PMID 17663224 doi:10.1038/scientificamerican0607-46 存档 于2015-06-14）. ^ Chang 2007 ^ 150.0 150.1 150.2 150.3 Lane, Nick. The Vital Question: Why Is Life The Way It Is? . Profile Books. 2015: 129 –140. ISBN 978-1781250365 ^ Sharov, Alexei A.; Gordon, Richard. Life Before Earth . Habitability of the Universe Before Earth: Life Before Earth. Astrobiology Exploring Life on Earth and Beyond. Academic Press. 2018: 265–296 [2023-01-19 ] . ISBN 9780128119402S2CID 117048600 doi:10.1016/B978-0-12-811940-2.00011-3 存档 于2022-04-30）. ^ Ladyman, J.; Lambert, J.; Weisner, K. B. What is a Complex System?. European Journal of the Philosophy of Science. 2013, 3 : 33–67. S2CID 18787276 doi:10.1007/s13194-012-0056-8 ^ Esposito, M.; Lindenberg, Katja; Van den Broeck, C. Entropy production as correlation between system and reservoir. New Journal of Physics. 2010, 12 (1): 013013. Bibcode:2010NJPh...12a3013E S2CID 26657293 arXiv:0908.1125 doi:10.1088/1367-2630/12/1/013013 ^ Bar-Nun, A.; Bar-Nun, N.; Bauer, S. H.; Sagan, Carl. Shock Synthesis of Amino Acids in Simulated Primitive Environments. Science. 1970-04-24, 168 (3930): 470–473. Bibcode:1970Sci...168..470B PMID 5436082 S2CID 42467812 doi:10.1126/science.168.3930.470 ^ Anbar, Michael. Cavitation during Impact of Liquid Water on Water: Geochemical Implications. Science . 1968-09-27, 161 (3848): 1343–1344. Bibcode:1968Sci...161.1343A PMID 17831346 doi:10.1126/science.161.3848.1343 ^ Dharmarathne, Leena; Grieser, Franz. Formation of Amino Acids on the Sonolysis of Aqueous Solutions Containing Acetic Acid, Methane, or Carbon Dioxide, in the Presence of Nitrogen Gas. The Journal of Physical Chemistry A . 2016-01-07, 120 (2): 191–199. Bibcode:2016JPCA..120..191D PMID 26695890 doi:10.1021/acs.jpca.5b11858 ^ Patehebieke, Yeersen; Zhao, Ze-Run; Wang, Su; Xu, Hao-Xing; Chen, Qian-Qian; Wang, Xiao. Cavitation as a plausible driving force for the prebiotic formation of N9 purine nucleosides. Cell Reports Physical Science. 2021, 2 (3): 100375. Bibcode:2021CRPS....200375P S2CID 233662126 doi:10.1016/j.xcrp.2021.100375 ^ Kalson, Natan-Haim; Furman, David; Zeiri, Yehuda. Cavitation-Induced Synthesis of Biogenic Molecules on Primordial Earth . ACS Central Science. 2017-09-11, 3 (9): 1041–1049. PMC 5620973 PMID 28979946 S2CID 21409351 doi:10.1021/acscentsci.7b00325 ^ Muller, Anthonie W. J. Were the first organisms heat engines? A new model for biogenesis and the early evolution of biological energy conversion . Progress in Biophysics and Molecular Biology. 1995, 63 (2): 193–231. PMID 7542789 doi:10.1016/0079-6107(95)00004-7 ^ Muller, Anthonie W. J.; Schulze-Makuch, Dirk. Thermal energy and the origin of life. Origins of Life and Evolution of Biospheres. 2006, 36 (2): 77–189. Bibcode:2006OLEB...36..177M PMID 16642267 S2CID 22179552 doi:10.1007/s11084-005-9003-4 ^ Junge, Wolfgang; Nelson, Nathan. ATP Synthase. Annual Review of Biochemistry. 2015-06-02, 84 (1): 631–657. PMID 25839341 doi:10.1146/annurev-biochem-060614-034124 ^ 162.0 162.1 162.2 Damer, Bruce; Deamer, David. The Hot Spring Hypothesis for an Origin of Life . Astrobiology. 2020-04-01, 20 (4): 429–452. Bibcode:2020AsBio..20..429D ISSN 1531-1074 PMC 7133448 PMID 31841362 doi:10.1089/ast.2019.2045 ^ Benner, S. A.; Bell, E. A.; Biondi, E.; Brasser, R.; Carell, T.; Kim, H.-J.; Mojzsis, S. J.; Omran, A.; Pasek, M. A.; Trail, D. When Did Life Likely Emerge on Earth in an RNA-First Process?. ChemSystemsChem. 2020, 2 (2). doi:10.1002/syst.201900035 ^ 164.0 164.1 164.2 Robertson, Michael P.; Joyce, Gerald F. The origins of the RNA world . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2012-05, 4 (5): a003608. PMC 3331698 PMID 20739415 doi:10.1101/cshperspect.a003608 ^ 165.0 165.1 165.2 Cech, Thomas R. The RNA Worlds in Context . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2012-07, 4 (7): a006742. PMC 3385955 PMID 21441585 doi:10.1101/cshperspect.a006742 ^ Pearce, Ben K. D.; Pudritz, Ralph E.; Semenov, Dmitry A.; Henning, Thomas K. Origin of the RNA world: The fate of nucleobases in warm little ponds . PNAS . 2017-10-24, 114 (43): 11327–11332. Bibcode:2017PNAS..11411327P PMC 5664528 PMID 28973920 arXiv:1710.00434 doi:10.1073/pnas.1710339114 ^ Yarus, Michael. Getting Past the RNA World: The Initial Darwinian Ancestor . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2011-04, 3 (4): a003590. PMC 3062219 PMID 20719875 doi:10.1101/cshperspect.a003590 ^ Fox, George.E. Origin and evolution of the ribosome . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2010-06-09, 2 (9(a003483)): a003483. PMC 2926754 PMID 20534711 doi:10.1101/cshperspect.a003483 ^ Neveu, Marc; Kim, Hyo-Joong; Benner, Steven A. The 'Strong' RNA World Hypothesis: Fifty Years Old. Astrobiology. 2013-04-22, 13 (4): 391–403. Bibcode:2013AsBio..13..391N PMID 23551238 doi:10.1089/ast.2012.0868 ^ Gilbert, Walter. Origin of life: The RNA world. Nature. 1986-02-20, 319 (6055): 618. Bibcode:1986Natur.319..618G S2CID 8026658 doi:10.1038/319618a0 ^ Orgel, Leslie E. The origin of life on Earth . Scientific American. 1994-10, 271 (4): 76–83. Bibcode:1994SciAm.271d..76O PMID 7524147 doi:10.1038/scientificamerican1094-76 ^ Lincoln, Tracey A.; Joyce, Gerald F. Self-Sustained Replication of an RNA Enzyme . Science . 2009-02-27, 323 (5918): 1229–1232. Bibcode:2009Sci...323.1229L PMC 2652413 PMID 19131595 doi:10.1126/science.1167856 ^ Joyce, Gerald F. Evolution in an RNA world . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2009, 74 (Evolution: The Molecular Landscape): 17–23. PMC 2891321 PMID 19667013 doi:10.1101/sqb.2009.74.004 ^ Szostak, Jack W. The Origins of Function in Biological Nucleic Acids, Proteins, and Membranes . Chevy Chase, Maryland: HHMI . 2015-02-05 [2015-06-16 ] . （原始内容存档 于2015-07-14）. ^ Bernstein, Harris; Byerly, Henry C.; Hopf, Frederick A.; et al. The Darwinian Dynamic . The Quarterly Review of Biology. 1983-06, 58 (2): 185–207. JSTOR 2828805 S2CID 83956410 doi:10.1086/413216 ^ Michod 1999 ^ Palasek, Stan. Primordial RNA Replication and Applications in PCR Technology. 2013-05-23. arXiv:1305.5581v1 q-bio.BM ]. ^ Vlassov, Alexander V.; Kazakov, Sergei A.; Johnston, Brian H.; et al. The RNA World on Ice: A New Scenario for the Emergence of RNA Information . Journal of Molecular Evolution. 2005-08, 61 (2): 264–273. Bibcode:2005JMolE..61..264V PMID 16044244 S2CID 21096886 doi:10.1007/s00239-004-0362-7 ^ Nussinov, Mark D.; Otroshchenko, Vladimir A.; Santoli, Salvatore. The emergence of the non-cellular phase of life on the fine-grained clayish particles of the early Earth's regolith. BioSystems. 1997, 42 (2–3): 111–118. PMID 9184757 doi:10.1016/S0303-2647(96)01699-1 ^ Kühnlein, Alexandra; Lanzmich, Simon A.; Brun, Dieter. tRNA sequences can assemble into a replicator . ELife . 2021-03-02, 10 . PMC 7924937 PMID 33648631 doi:10.7554/eLife.63431 ^ Noller, Harry F. Evolution of protein synthesis from an RNA world. . Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2012-04, 4 (4): a003681. PMC 3312679 PMID 20610545 doi:10.1101/cshperspect.a003681 ^ Koonin, Eugene V. The cosmological model of eternal inflation and the transition from chance to biological evolution in the history of life . Biology Direct. 2007-05-31, 2 : 15. PMC 1892545 PMID 17540027 doi:10.1186/1745-6150-2-15 ^ Boone, David R.; Castenholz, Richard W.; Garrity, George M. (编). The Archaea and the Deeply Branching and Phototrophic Bacteria . Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. Springer. 2001. ISBN 978-0-387-21609-6存档 于2014-12-25）. [页码请求 ^ Woese, C. R.; Fox, G. E. Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: the primary kingdoms. . PNAS . 1977, 7 (11): 5088–5090. Bibcode:1977PNAS...74.5088W PMC 432104 PMID 270744 doi:10.1073/pnas.74.11.5088 ^ Valas, R. E.; Bourne, P. E. The origin of a derived superkingdom: how a gram-positive bacterium crossed the desert to become an archaeon . Biology Direct. 2011, 6 : 16. PMC 3056875 PMID 21356104 doi:10.1186/1745-6150-6-16 ^ Cavalier-Smith, Thomas. Rooting the tree of life by transition analyses . Biology Direct. 2006, 1 : 19. PMC 1586193 PMID 16834776 doi:10.1186/1745-6150-1-19 ^ Early life liked it hot. Nature. 2016, 535 (7613): 468. S2CID 49905802 doi:10.1038/535468b ^ Gogarten, Johann Peter; Deamer, David. Is LUCA a thermophilic progenote? . Nature Microbiology. 2016-11-25, 1 (12): 16229 [2023-01-19 ] . ISSN 2058-5276 PMID 27886195 S2CID 205428194 doi:10.1038/nmicrobiol.2016.229 存档 于2020-04-03） （英语） . ^ Catchpole, Ryan; Forterre, Patrick. The evolution of Reverse Gyrase suggests a non-hyperthermophilic Last Universal Common Ancestor . Molecular Biology and Evolution. 2019, 36 (12): 2737–2747 [2023-01-19 ] . PMC 6878951 PMID 31504731 doi:10.1093/molbev/msz180 存档 于2023-01-27）. ^ Berkemer, Sarah J.; McGlynn, Shawn E. A New Analysis of Archaea–Bacteria Domain Separation: Variable Phylogenetic Distance and the Tempo of Early Evolution . Molecular Biology and Evolution. 2020-08-08, 37 (8): 2332–2340 [2023-01-19 ] . PMC 7403611 PMID 32316034 doi:10.1093/molbev/msaa089 存档 于2023-01-27）. ^ Hoffmann, Geoffrey W. On the origin of the genetic code and the stability of the translation apparatus. Journal of Molecular Biology. 1974-06-25, 86 (2): 349–362. PMID 4414916 doi:10.1016/0022-2836(74)90024-2 ^ Orgel, Leslie E. The Maintenance of the Accuracy of Protein Synthesis and its Relevance to Ageing . PNAS . 1963-04, 49 (4): 517–521. Bibcode:1963PNAS...49..517O PMC 299893 PMID 13940312 doi:10.1073/pnas.49.4.517 ^ Hoffmann, Geoffrey W. The Stochastic Theory of the Origin of the Genetic Code. Annual Review of Physical Chemistry. 1975-10, 26 : 123–144. Bibcode:1975ARPC...26..123H doi:10.1146/annurev.pc.26.100175.001011 ^ Brasier, M. D. Secret Chambers: The Inside Story of Cells and Complex Life . Oxford University Press. 2012: 298 . ^ Ward, Peter & Kirschvink, Joe, op cit, p. 42
^ 196.0 196.1 Colín-García, M.; Heredia, A.; Cordero, G.; et al. Hydrothermal vents and prebiotic chemistry: a review . Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana. 2016, 68 (3): 599–620. doi:10.18268/BSGM2016v68n3a13 存档 于2017-08-18）. ^ Schirber, Michael. Hydrothermal Vents Could Explain Chemical Precursors to Life . NASA Astrobiology: Life in the Universe. NASA. 2014-06-24 [2015-06-19 ] . （原始内容 存档于2014-11-29）. ^ 198.0 198.1 Martin, William; Russell, Michael J. On the origins of cells: a hypothesis for the evolutionary transitions from abiotic geochemistry to chemoautotrophic prokaryotes, and from prokaryotes to nucleated cells . Philosophical Transactions of the Royal Society B. 2003-01-29, 358 (1429): 59–83; discussion 83–85. PMC 1693102 PMID 12594918 doi:10.1098/rstb.2002.1183 ^ 199.0 199.1 Lane 2009 ^ Usher, Oli. Chemistry of seabed's hot vents could explain emergence of life (新闻稿). University College London . 2015-04-27 [2015-06-19 ] . （原始内容 存档于2015-06-20）. ^ Roldan, Alberto; Hollingsworth, Nathan; Roffey, Anna; et al. Bio-inspired CO2 conversion by iron sulfide catalysts under sustainable conditions . Chemical Communications. 2015-05, 51 (35): 7501–7504 [2015-06-19 ] . PMID 25835242 doi:10.1039/C5CC02078F 存档 于2015-06-20）. ^ Baross, J. A.; Hoffman, S. E. Submarine hydrothermal vents and associated gradient environments as sites for the origin and evolution of life. Origins of Life and Evolution of Biospheres. 1985, 15 (4): 327–345. Bibcode:1985OrLi...15..327B S2CID 4613918 doi:10.1007/bf01808177 ^ Russell, M. J.; Hall, A. J. The emergence of life from iron monosulphide bubbles at a submarine hydrothermal redox and pH front. Journal of the Geological Society. 1997, 154 (3): 377–402. Bibcode:1997JGSoc.154..377R PMID 11541234 S2CID 24792282 doi:10.1144/gsjgs.154.3.0377 ^ Amend, J. P.; LaRowe, D. E.; McCollom, T. M.; Shock, E. L. The energetics of organic synthesis inside and outside the cell . Philosophical Transactions of the Royal Society B. 2013, 368 (1622): 20120255. PMC 3685458 PMID 23754809 doi:10.1098/rstb.2012.0255 ^ Shock, E. L.; Boyd, E. S. Geomicrobiology and microbial geochemistry:principles of geobiochemistry. Elements. 2015, 11 : 389–394. doi:10.2113/gselements.11.6.395 ^ Martin, W.; Russell, M. J. On the origin of biochemistry at an alkaline hydrothermal vent . Philosophical Transactions of the Royal Society B. 2007, 362 (1486): 1887–1925. PMC 2442388 PMID 17255002 doi:10.1098/rstb.2006.1881 ^ Weiss, Madeline C.; Sousa, Filipa L.; Mrnjavac, Natalia; Neukirchen, Sinje; Roettger, Mayo; Nelson-Sathi, Shijulal; Martin, William F. The physiology and habitat of the last universal common ancestor . Nature Microbiology. 2016-07-25, 1 (9): 16116. PMID 27562259 S2CID 2997255 doi:10.1038/nmicrobiol.2016.116 [失效連結 ^ Lane, Nick; Martin, William F. The Origin of Membrane Bioenergetics . Cell. 2012-12-21, 151 (7): 1406–1416 [2023-01-19 ] . ISSN 0092-8674 PMID 23260134 S2CID 15028935 doi:10.1016/j.cell.2012.11.050 存档 于2022-12-06） （英语） . ^ Baaske, Philipp; Weinert, Franz M.; Duhr, Stefan; Lemke, Kono H.; Russell, Michael J.; Braun, Dieter. Extreme accumulation of nucleotides in simulated hydrothermal pore systems . Proceedings of the National Academy of Sciences. 2007-05-29, 104 (22): 9346–9351. ISSN 0027-8424 PMC 1890497 PMID 17494767 doi:10.1073/pnas.0609592104 （英语） . ^ 210.0 210.1 210.2 Mulkidjanian, Armen Y.; Bychkov, Andrew Yu.; Dibrova, Daria V.; Galperin, Michael Y.; Koonin, Eugene V. Origin of first cells at terrestrial, anoxic geothermal fields . Proceedings of the National Academy of Sciences. 2012-04-03, 109 (14): E821–30. Bibcode:2012PNAS..109E.821M PMC 3325685 PMID 22331915 doi:10.1073/pnas.1117774109 ^ Chandru, Kuhan; Guttenberg, Nicholas; Giri, Chaitanya; et al. Simple prebiotic synthesis of high diversity dynamic combinatorial polyester libraries. Communications Chemistry. 2018-05-31, 1 (1). doi:10.1038/s42004-018-0031-1 ^ Forsythe, Jay G.; Yu, Sheng-Sheng; Mamajanov, Irena; et al. Ester-Mediated Amide Bond Formation Driven by Wet–Dry Cycles: A Possible Path to Polypeptides on the Prebiotic Earth . Angewandte Chemie International Edition in English. 2015-08-17, 54 (34): 9871–9875. PMC 4678426 PMID 26201989 doi:10.1002/anie.201503792 ^ Patel, Bhavesh H.; Percivalle, Claudia; Ritson, Dougal J.; Duffy, Colm. D.; Sutherland, John D. Common origins of RNA, protein and lipid precursors in a cyanosulfidic protometabolism . Nature Chemistry. 2015-03-16, 7 (4): 301–307. Bibcode:2015NatCh...7..301P ISSN 1755-4330 PMC 4568310 PMID 25803468 doi:10.1038/nchem.2202 ^ Deamer, David. Where Did Life Begin? Testing Ideas in Prebiotic Analogue Conditions . Life. 2021-02-10, 11 (2): 134. PMC 7916457 PMID 33578711 doi:10.3390/life11020134 ^ Cairns-Smith, Graham. Genetic Takeover and the Mineral Origins of Life. Cambridge: 剑桥大学出版社 . 1982-09-02. ISBN 0-521-23312-7OCLC 7875600 ^ Dawkins 1996 ，第148–161頁^ Huang, Wenhua; Ferris, James P. One-Step, Regioselective Synthesis of up to 50-mers of RNA Oligomers by Montmorillonite Catalysis. Journal of the American Chemical Society . 2006-07-12, 128 (27): 8914–8919. PMID 16819887 doi:10.1021/ja061782k ^ Subramaniam, Anand Bala; Wan, Jiandi; Gopinath, Arvind; Stone, Howard A. Semi-permeable vesicles composed of natural clay (PDF) . Soft Matter . 2011, 7 (6): 2600–2612 [2023-01-19 ] . Bibcode:2011SMat....7.2600S S2CID 52253528 arXiv:1011.4711 doi:10.1039/c0sm01354d 存档 (PDF) 于2022-12-03）. ^ Hartman, Hyman. Photosynthesis and the Origin of Life. Origins of Life and Evolution of Biospheres. 1998, 28 (4–6): 515–521. Bibcode:1998OLEB...28..515H PMID 11536891 S2CID 2464 doi:10.1023/A:1006548904157 ^ Yue-Ching Ho, Eugene. Evolutionary Epistemology and Sir Karl Popper's Latest Intellectual Interest: A First-Hand Report . Intellectus. July–September 1990, 15 : 1–3. OCLC 26878740 存档 于2012-03-11）. ^ Popper, Karl R. Pyrite and the origin of life. Nature . 1990-03-29, 344 (6265): 387. Bibcode:1990Natur.344..387P S2CID 4322774 doi:10.1038/344387a0 ^ Huber, Claudia; Wächtershäuser, Günter. Peptides by Activation of Amino Acids with CO on (Ni,Fe)S Surfaces: Implications for the Origin of Life. Science . 1998-07-31, 281 (5377): 670–672. Bibcode:1998Sci...281..670H PMID 9685253 doi:10.1126/science.281.5377.670 ^ Adamala, Katarzyna; Szostak, Jack W. Nonenzymatic Template-Directed RNA Synthesis Inside Model Protocells . Science . 2013-11-29, 342 (6162): 1098–1100. Bibcode:2013Sci...342.1098A PMC 4104020 PMID 24288333 doi:10.1126/science.1241888 ^ Musser, George. How Life Arose on Earth, and How a Singularity Might Bring It Down . Observations (Blog). 2011-09-23 [2015-06-17 ] . （原始内容存档 于2015-06-17）. ^ Carroll, Sean. Free Energy and the Meaning of Life . Cosmic Variance (Blog). Discover. 2010-03-10 [2015-06-17 ] . （原始内容存档 于2015-07-14）. ^ England, Jeremy L. Statistical physics of self-replication (PDF) . Journal of Chemical Physics . 2013-09-28, 139 (12): 121923. Bibcode:2013JChPh.139l1923E PMID 24089735 S2CID 478964 arXiv:1209.1179 doi:10.1063/1.4818538 hdl:1721.1/90392 存档 (PDF) 于2015-06-04）. ^ Fox, Ronald F. Review of Stuart Kauffman, The Origins of Order: Self-Organization and Selection in Evolution . Biophysical Journal. 1993-12, 65 (6): 2698–2699. Bibcode:1993BpJ....65.2698F PMC 1226010 doi:10.1016/s0006-3495(93)81321-3 ^ Orgel, Leslie E. Self-organizing biochemical cycles . PNAS . 2000-11-07, 97 (23): 12503–12507. Bibcode:2000PNAS...9712503O PMC 18793 PMID 11058157 doi:10.1073/pnas.220406697 ^ Chandru, Kuhan; Gilbert, Alexis; Butch, Christopher; Aono, Masashi; Cleaves, Henderson James II. The Abiotic Chemistry of Thiolated Acetate Derivatives and the Origin of Life . Scientific Reports . 2016-07-21, 6 (29883): 29883. Bibcode:2016NatSR...629883C PMC 4956751 PMID 27443234 doi:10.1038/srep29883 ^ Vallee, Yannick; Shalayel, Ibrahim; Ly, Kieu-Dung; Rao, K. V. Raghavendra; Paëpe, Gael De; Märker, Katharina; Milet, Anne. At the very beginning of life on Earth: the thiol-rich peptide (TRP) world hypothesis . The International Journal of Developmental Biology. 2017-11-08, 61 (8–9): 471–478 [2023-01-19 ] . PMID 29139533 doi:10.1387/ijdb.170028yv 存档 于2023-01-27）. ^ 231.0 231.1 Mulkidjanian, Armen Y. On the origin of life in the zinc world: 1. Photosynthesizing, porous edifices built of hydrothermally precipitated zinc sulfide as cradles of life on Earth . Biology Direct. 2009-08-24, 4 : 26. PMC 3152778 PMID 19703272 doi:10.1186/1745-6150-4-26 ^ Wächtershäuser, Günter. Before Enzymes and Templates: Theory of Surface Metabolism . Microbiological Reviews. 1988-12, 52 (4): 452–484. PMC 373159 PMID 3070320 doi:10.1128/MMBR.52.4.452-484.1988 ^ Mulkidjanian, Armen Y.; Galperin, Michael Y. On the origin of life in the zinc world. 2. Validation of the hypothesis on the photosynthesizing zinc sulfide edifices as cradles of life on Earth . Biology Direct. 2009-08-24, 4 : 27. PMC 2749021 PMID 19703275 doi:10.1186/1745-6150-4-27 ^ Macallum, A. B. The Paleochemistry of the body fluids and tissues . Physiological Reviews. 1926-04-01, 6 (2): 316–357. doi:10.1152/physrev.1926.6.2.316 ^ Mulkidjanian, Armen Y.; Bychkov, Andrew Yu.; Dibrova, Daria V.; et al. Origin of first cells at terrestrial, anoxic geothermal fields . PNAS . 2012-04-03, 109 (14): E821–E830. Bibcode:2012PNAS..109E.821M PMC 3325685 PMID 22331915 doi:10.1073/pnas.1117774109 ^ See also Lankenau 2011 ，第225–286頁, interconnecting the "Two RNA worlds" concept, and Davidovich, Chen; Belousoff, Matthew; Bashan, Anat; Yonath, Ada. The evolving ribosome: from non-coded peptide bond formation to sophisticated translation machinery. Research in Microbiology. 2009-09, 160 (7): 487–492. PMID 19619641 doi:10.1016/j.resmic.2009.07.004
^ 237.0 237.1 Plasson, Raphaël; Kondepudi, Dilip K.; Bersini, Hugues; et al. Emergence of homochirality in far-from-equilibrium systems: Mechanisms and role in prebiotic chemistry. Chirality . 2007-08, 19 (8): 589–600. PMID 17559107 doi:10.1002/chir.20440 ^ Chaichian, Rojas & Tureanu 2014 ^ Jafarpour, Farshid; Biancalani, Tommaso; Goldenfeld, Nigel. Noise-induced symmetry breaking far from equilibrium and the emergence of biological homochirality (PDF) . Physical Review E . 2017, 95 (3): 032407 [2023-01-19 ] . Bibcode:2017PhRvE..95c2407J PMID 28415353 doi:10.1103/PhysRevE.95.032407 存档 (PDF) 于2023-04-02）. ^ Jafarpour, Farshid; Biancalani, Tommaso; Goldenfeld, Nigel. Noise-induced mechanism for biological homochirality of early life self-replicators. Physical Review Letters . 2015, 115 (15): 158101. Bibcode:2015PhRvL.115o8101J PMID 26550754 S2CID 9775791 arXiv:1507.00044 doi:10.1103/PhysRevLett.115.158101 ^ Frank, F.C. On spontaneous asymmetric synthesis. Biochimica et Biophysica Acta. 1953, 11 (4): 459–463. PMID 13105666 doi:10.1016/0006-3002(53)90082-1 ^ Clark, Stuart. Polarized Starlight and the Handedness of Life. American Scientist . July–August 1999, 87 (4): 336. Bibcode:1999AmSci..87..336C doi:10.1511/1999.4.336 ^ Shibata, Takanori; Morioka, Hiroshi; Hayase, Tadakatsu; et al. Highly Enantioselective Catalytic Asymmetric Automultiplication of Chiral Pyrimidyl Alcohol. Journal of the American Chemical Society . 1996-01-17, 118 (2): 471–472. doi:10.1021/ja953066g ^ Soai, Kenso; Sato, Itaru; Shibata, Takanori. Asymmetric autocatalysis and the origin of chiral homogeneity in organic compounds. The Chemical Record. 2001, 1 (4): 321–332. PMID 11893072 doi:10.1002/tcr.1017 ^ Hazen 2005 ^ Meierhenrich, Uwe. Amino acids and the asymmetry of life caught in the act of formation . Berlin: Springer. 2008: 76 –79. ISBN 978-3540768869 ^ Mullen, Leslie. Building Life from Star-Stuff . Astrobiology Magazine. 2005-09-05. （原始内容存档 于2015-07-14）.
Altermann, Wladyslaw. Introduction: A Roadmap to Fata Morgana?. Seckbach, Joseph; Walsh, Maud (编). From Fossils to Astrobiology: Records of Life on Earth and the Search for Extraterrestrial Biosignatures. Cellular Origin, Life in Extreme Habitats and Astrobiology 12 . Dordrecht, the Netherlands; London: Springer. 2009. ISBN 978-1-4020-8836-0 Bada, Jeffrey L.; Lazcano, Antonio. The Origin of Life . Ruse, Michael; Travis, Joseph (编). Evolution: The First Four Billion Years. Foreword by EO Wilson . Cambridge: Belknap Press of Harvard University Press . 2009. ISBN 978-0-674-03175-3OCLC 225874308 Barton, Nicholas H.; Briggs, Derek E.G.; Eisen, Jonathan A.; et al. Evolution . Cold Spring Harbor, New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press. 2007. ISBN 978-0-87969-684-9OCLC 86090399 Bastian, H. Charlton. The Modes of Origin of Lowest Organisms . London; New York: Macmillan and Company . 1871 [2015-06-06 ] . OCLC 42959303 Bernal, J. D. The Physical Basis of Life . London: Routledge & Kegan Paul. 1951. Bernal, J. D. The Problem of Stages in Biopoesis ISBN 978-1-4831-3587-8 Bernal, J. D. The Origin of Life Weidenfeld & Nicolson . 1967. Bock, Gregory R.; Goode, Jamie A. (编). Evolution of Hydrothermal Ecosystems on Earth (and Mars?). Ciba Foundation Symposium 202 . Chichester, UK; New York: John Wiley & Sons . 1996. ISBN 978-0-471-96509-1 Bondeson, Jan. The Feejee Mermaid and Other Essays in Natural and Unnatural History. Ithaca, NY: 康奈尔大学 出版社. 1999. ISBN 978-0-8014-3609-3 Bryson, Bill. A Short History of Nearly Everything. London: Black Swan. 2004. ISBN 978-0-552-99704-1OCLC 55589795 Calvin, Melvin. Chemical Evolution: Molecular Evolution Towards the Origin of Living Systems on the Earth and Elsewhere 克拉伦登出版社 . 1969. ISBN 978-0-19-855342-7OCLC 25220 Chaichian, Masud; Rojas, Hugo Perez; Tureanu, Anca. Physics and Life. Basic Concepts in Physics: From the Cosmos to Quarks . Undergraduate Lecture Notes in Physics. Berlin; Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg . 2014. ISBN 978-3-642-19597-6OCLC 900189038 S2CID 115247432 doi:10.1007/978-3-642-19598-3_12 Chang, Thomas Ming Swi. Artificial Cells: Biotechnology, Nanomedicine, Regenerative Medicine, Blood Substitutes, Bioencapsulation, and Cell/Stem Cell Therapy. Regenerative Medicine, Artificial Cells and Nanomedicine 1 . Hackensack, New Jersey: World Scientific. 2007. ISBN 978-981-270-576-1OCLC 173522612 Dalrymple, G. Brent. The age of the Earth in the twentieth century: a problem (mostly) solved. Lewis, C.L.E.; Knell, S.J. (编). The Age of the Earth: from 4004 BC to AD 2002. Geological Society Special Publication 190 . London: Geological Society of London . 2001: 205–221. Bibcode:2001GSLSP.190..205D ISBN 978-1-86239-093-5OCLC 48570033 S2CID 130092094 doi:10.1144/gsl.sp.2001.190.01.14 Darwin, Charles. Darwin, Francis , 编. The Life and Letters of Charles Darwin, Including an Autobiographical Chapter 3 3rd. London: John Murray . 1887. OCLC 834491774 Davies, Paul. The Fifth Miracle: The Search for the Origin of Life. London: Penguin Books . 1999. ISBN 978-0-14-028226-9 Dawkins, Richard. The Blind Watchmaker Reissue with a new introduction. New York: W.W. Norton & Company. 1996. ISBN 978-0-393-31570-7OCLC 35648431 Dobell, Clifford. Antony van Leeuwenhoek and His 'Little Animals' Dyson, Freeman. Origins of Life Revised. Cambridge, UK; New York: 剑桥大学出版社 . 1999. ISBN 978-0-521-62668-2 Fesenkov, V. G. Some Considerations about the Primaeval State of the Earth . Oparin, A.I.; et al (编). The Origin of Life on the Earth. I.U.B. Symposium Series 1 . Edited for the IUBMB by Frank Clark and R.L.M. Synge English-French-German. London; New York: Pergamon Press. 1959. ISBN 978-1-4832-2240-0 Hazen, Robert M. Genesis: The Scientific Quest for Life's Origin ISBN 978-0-309-09432-0OCLC 60321860 Huxley, Thomas Henry. VIII Biogenesis and Abiogenesis [1870] . Discourses, Biological and Geological. Collected Essays VIII Reprint. New York: Greenwood Press . 1968 [1897] [2023-01-19 ] . OCLC 476737627 存档 于2015-05-07）. Klyce, Brig. Kingsley, Stuart A.; Bhathal, Ragbir , 编. Panspermia Asks New Questions . The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) in the Optical Spectrum III 4273 . Bellingham, WA: SPIE . 2001-01-22 [2015-06-09 ] . ISBN 0-8194-3951-7doi:10.1117/12.435366 存档 于2013-09-03）. Lane, Nick. Life Ascending: The 10 Great Inventions of Evolution ISBN 978-0-393-06596-1OCLC 286488326 Lankenau, Dirk-Henner. Two RNA Worlds: Toward the Origin of Replication, Genes, Recombination and Repair. Egel, Richard; Lankenau, Dirk-Henner; Mulkidjanian, Armen Y. (编). Origins of Life: The Primal Self-Organization. Heidelberg: Springer. 2011. ISBN 978-3-642-21624-4OCLC 733245537 doi:10.1007/978-3-642-21625-1 Lennox, James G. Aristotle's Philosophy of Biology: Studies in the Origins of Life Science . Cambridge Studies in Philosophy and Biology. Cambridge, UK; New York: Cambridge University Press. 2001. ISBN 978-0-521-65976-5 Michod, Richard E. Darwinian Dynamics: Evolutionary Transitions in Fitness and Individuality . Princeton, NJ: 普林斯顿大学出版社 . 1999. ISBN 978-0-691-02699-2OCLC 38948118 Oparin, A.I. The Origin of Life. Translation and new introduction by Sergius Morgulis 2nd. Mineola, NY: Dover Publications. 1953. ISBN 978-0-486-49522-4 Raven, Peter H.; Johnson, George B. Biology McGraw-Hill . 2002. ISBN 978-0-07-112261-0OCLC 45806501 Ross, Alexander. Arcana Microcosmi II . London. 1652 [2023-01-19 ] . OCLC 614453394 存档 于2024-02-24）. Sheldon, Robert B. Hoover, Richard B.; Levin, Gilbert V.; Rozanov, Alexei Y.; Gladstone, G. Randall , 编. Astrobiology and Planetary Missions. Astrobiology and Planetary Missions 5906 . Bellingham, WA: SPIE: 59061I. 2005-09-22. ISBN 978-0-8194-5911-4doi:10.1117/12.663480 存档 于2023-01-19） . Tyndall, John. Fragments of Science 2 6th. New York: P.F. Collier & Sons. 1905. OCLC 726998155 Voet, Donald; Voet, Judith G. Biochemistry 1 3rd. New York: John Wiley & Sons. 2004. ISBN 978-0-471-19350-0 Yarus, Michael. Life from an RNA World: The Ancestor Within. Cambridge, Massachusetts: 哈佛大学出版社 . 2010: 287. ISBN 978-0-674-05075-4 Lane, Nick . Transformer: The Deep Chemistry of Life and Death. Profile Books. 2023. ISBN 978-1-7881-6055-1
Information related to 生命起源
![LUCA系统与环境[30]](File:LUCA_systems_and_environment.svg)
![含铁硫矿物，如Greigite（英语：Greigite），在热液喷口催化二氧化碳还原，生成三羧酸循环中间体。[248]](File:Abiogenesis_Scenario_1.svg)
![在热液喷口中与薄岩层接触的原生细胞从pH梯度中获得了外部的能量供应。[249]](File:Abiogenesis_Scenario_2.svg)
![热液喷口中的原细胞可以通过将脂肪酸添加到细胞膜中、将其他有机物添加到细胞质中来生长。[250]](File:Abiogenesis_Scenario_3.svg)
![在热液喷口中的原细胞中，核苷酸可以聚合成随机的RNA链。任何具有轻微催化活性的RNA都会促进其原细胞的生长和复制，从而开始自然选择。[251]](File:Abiogenesis_Scenario_4.svg)
![离开热液喷口的原细胞必须有自己的质子动力，例如分解硫化氢。[252]](File:Abiogenesis_Scenario_5.svg)
![铁氧还蛋白催化氢硫化物的裂解，其最早的重复氨基酸序列可能是由不完整的遗传密码编码的。[253]](File:Abiogenesis_Scenario_6.svg)
![无氧光合作用利用硫化氢取代稀缺的氢气。[253]](File:Abiogenesis_Scenario_7.svg)
![早期异养生物使用三羧酸循环呼吸；然后氧气光合作用使其完全独立于海底火山的能量。[253]](File:Abiogenesis_Scenario_8.svg)
