תיאוריות על מקורם של יצורים חיים

1. מחלוקת בין ביוגניסטים לאביוגניסטים.
התיאוריה הראשונה אודות מקור החיים היא זו של הדור הספונטני, הקובעת כי: החיים יכולים לנבוע מבוץ, חומר נרקב, מי ים, טל וזבל. תיאוריה זו הצליחה לעמוד שנים רבות, שכן היא נתמכה על ידי אריסטו ועל ידי הכנסייה, האחרונה עם גרסה נקרא ויטאליזם ששמר עליו: יש צורך בנוכחות של כוח חיוני, נשימה אלוהית או רוח, המסוגלת לתת חיים לחומר נרפה. זמן מה לאחר מכן מנסים מדענים מהימנים להפריך את תיאוריית הדור הספונטני ופרנסיסקו רדי מצליח להשתמש בנתחי בשר, אך זמן קצר לאחר שנדהאם הרתיח מרקים מזינים לזמן קצר, הוא שוב מנסה להוכיח את תורת הדור הספונטני ובניסוי שלו הוא משיג. אבל באותה מאה ספאלנזני מפריך את הניסוי של נידהאם בכך שהוא מרתיח את מרקים, אולם הכנסייה לא קיבלה זאת בהתחשב בכך שהמרקים היו מוגזמים מְבוּשָׁל.
האקדמיה הצרפתית למדעים מודאגת מנסיון לפתור את הבעיה תחרות המציעה פרס למי שמפריך או באמת מוכיח את תורת הדור ספּוֹנטָנִי. ולואי פסטר מצליח להפריך זאת בניסוי שלו שכלל הרתחה (הוא אפילו הרג את המרק שמכיל צלוחיות בצורת S ארוכות צוואר מכופפות אופקית. וככל שחלף הזמן והצלוחיות לא הושפעו ממיקרואורגניזמים, נמצא כי אלה היו באוויר על ידי מציאת צווארי הצלוחיות המלאים בחיידקים.

2. תורת המקור הכימי של החיים שגובשה על ידי אופרין-הלדאן.
לפני כ -3.5 מיליארד שנה, התנאים הפיזיים והכימיים של כדור הארץ היו שונים מאוד מהיום: באטמוספירה היה חסר חמצן חופשי, ולכן הוא הצטמצם מאוד, הוא כלל מימן, מתאן, אמוניה ו מים. הייתה טמפרטורה מתונה עם אזורים חמים מאוד בסביבות הרי הגעש והמעיינות התרמיים; באוקיינוסים ובאגמים היה pH בסיסי; בנוסף, הייתה קרינה אנרגטית גבוהה מהחלל החיצון. בתנאים אלה, כמה תרכובות כימיות מולקולות פשוטות יחד כדי להוליד מורכבות יותר. תהליך זה מכונה אבולוציה כימית. התגובות הכימיות שהציע אופרין להוליד ביו-מולקולות התרחשו ככל הנראה וערבבו את המוצרים האורגניים של תגובות אלה. הים, הלגונות הרדודות ושלוליות הפכו למרקים פרימיטיביים שבהם התנגשו מולקולות, הגיבו וקובצו, והולידו מולקולות חדשות ואגרגטים מולקולריים בגדלים שונים מוּרכָּבוּת. לכוחות האטרקציה הבין-מולקולריים הייתה חשיבות רבה בתגובות אלה.

3. מאפייני כדור הארץ הפרימיטיבי וסינתזה של מולקולות אורגניות.
כדור הארץ רכש את צורתו במשך מיליוני שנים. הקרום והאווירה הפרימיטיבית נוצרו מחומרים קלים הממוקמים בחלק החיצוני. התפרצויות געשיות שפכו לבה מאזורי פנים חמים והגדילו את החומר בקרום. האדים מהרי הגעש, התעבו ונפלו בצורת גשם ליצירת האוקיאנוסים.
האטמוספירה של כדור הארץ הפרימיטיבי כללה ככל הנראה: אמוניה ומתאן או חנקן ופחמן דו חמצני ועם כמויות קטנות של מימן ואדי מים. הגזים של האטמוספירה הקדומה הכילו כנראה את היסודות שאנו מוצאים באורגניזמים חיים: פחמן, מימן, חמצן וחנקן, כך שאולי המולקולות העיקריות נוצרו מגזים אלה אורגני.

מקור פרוקריוטים.
מערכות טרום תאיות: מערכות טרום תאיות על פי אופרין הן Coacervates. Coacervate היא קבוצה של טיפות מיקרוסקופיות שנוצרת על ידי משיכה בין מולקולות. קואקרבטים יכולים להיווצר מתערובת של חלבונים וסוכר במים.
יצורים חיים ראשונים. מכיוון שתאים פרוקריוטים הם הפשוטים ביותר, התאים הפרימיטיביים ביותר על פני כדור הארץ ודאי היו תאים פרוקריוטים פשוטים.
קשה מאוד לאתר בדיוק מתי הם הופיעו לראשונה או לדעת מה טיבם של סוגי האורגניזמים הראשונים. עם זאת, נראה כי חלק מהפרוקריוטים הופיעו ראשונים מאחרים.
מקור האיקריוטים.
התיאוריה הנוכחית העיקרית בנושא מקורם של האאוקריוטים היא התיאוריה האנדוסימביוטית של מרגוליס:
זוהי דרך להסביר את מקורם של אוקריוטים. מרגוליס, מציע כי כלורופלסטים, מיטוכונדריה ודגמים הם c-rganelles תאיים שמקורם בפרוקריוטים חיים חופשיים וכי בתהליך של אנדוזימביוזה היוו חלק מ- תא בודד. כדי להסביר את האמור לעיל, הוא מציע שבאדמה הפרימיטיבית היה חייב להיות מגוון גדול של פרוקריוטים, כמה אירובים וצילומים אוטוטרופיים אחרים, כמו גם צורות שונות שלהם: אמבואיד, כדורי, ספיראלי וכו ', וכי פרוקריוט כלשהו אמבואיד בלע נשימה אירובית אחרת אך לא עיכל אותה, וכתוצאה מכך נוצר תא עם מיטוכונדריה, כלורופלסטים או primella flagella