1. L'ipotesi del mondo dell'RNA: Questa teoria suggerisce che l'RNA, non il DNA, era la forma primaria di materiale genetico nella prima infanzia. L'RNA può agire sia come vettore di informazioni genetiche sia come un enzima catalitico, rendendolo una molecola più versatile nell'ambiente Early Earth.
2. Formazione di membrana lipidica: I fosfolipidi, i mattoni delle membrane cellulari, formano spontaneamente i doppi strati in acqua. Questi doppi strati possono racchiudere uno spazio, creando una struttura semplice e legata alla membrana simile a una cella.
3. Proteinoidi e microsfere: Gli esperimenti di Sidney Fox hanno mostrato che gli aminoacidi riscaldati e raffreddati in presenza di acqua potrebbero formare proteinoidi, che possono autoassemblare nelle microsfere. Le microsfere presentano alcune caratteristiche delle cellule, come una membrana semi-permeabile e la capacità di scambiare materiali con l'ambiente circostante.
4. Formazione coacervata: Queste sono goccioline di molecole organiche che si formano spontaneamente in acqua. Possono presentare alcune caratteristiche delle cellule, come l'assorbimento di nutrienti e il rilascio di prodotti di scarto.
5. Prese d'aria idrotermale: Queste prese d'aria vulcaniche subacquee rilasciano sostanze chimiche che avrebbero potuto fornire energia e blocchi per la prima infanzia. Le dure condizioni attorno a queste prese d'aria avrebbero potuto fornire anche un ambiente adatto per la chimica prebiotica.
L'attuale consenso scientifico è che nessun singolo evento ha portato alla formazione di protobionti. Piuttosto, era probabilmente un processo graduale che coinvolge una combinazione di questi fattori:
* zuppa primordiale: Si pensava che la prima atmosfera terrestre fosse ricca di metano, ammoniaca, idrogeno e vapore acqueo. Queste molecole, insieme all'energia da fulmini e radiazioni UV, avrebbero potuto reagire per formare semplici molecole organiche come aminoacidi e zuccheri.
* Auto-organizzazione: Queste molecole potrebbero essersi quindi autoassemblate spontaneamente in strutture più complesse, come proteinoidi, lipidi e RNA.
* Incapsulamento: Queste strutture avrebbero potuto essere racchiuse all'interno delle membrane, creando cellule primitive.
* Selezione evolutiva: Nel corso del tempo, questi protobionti si sarebbero evoluti e sarebbero diventati più complessi, portando infine alle prime vere cellule.
È importante notare che queste sono solo teorie e il processo esatto dell'abiogenesi è ancora in fase di ricerca. Tuttavia, le prove di queste diverse teorie supportano l'idea che la vita sia nata dalla materia non vivente attraverso una serie di reazioni chimiche e processi di autoassemblaggio.