Согласно современным представлениям, жизнь на Земле появилась около 4,1–3,8 млрд лет назад, это при том, что сама планета сформировалась примерно 4,5 млрд лет назад. процесс превращения неживой природы в живую. Под возникновением жизни или абиогенезом также понимают образование органических соединений, распространённых в живой природе, вне организма.

Нам немного известно, как жизнь развивалась от простейших форм к человеку. Но самый первый шаг, переход от неживой материи к самовоспроизводящейся жизни, остаётся загадкой. Как неорганические молекулы собрались в первую РНК или ДНК, способную к процессу самовоспроизведения? Было ли это случайным стечением обстоятельств в «первичном бульоне» или неизбежным процессом в земных условиях?
В биохимической теории эволюции выделяются две главные гипотезы: голобиоза и генобиоза. Голобиоз подразумевает первичность структур, наделённых способностью к элементарному обмену веществ и вторичность генетической системы. Эта гипотеза известна как белково-коацерватная теория. В ней постулируется образование углеводов и возникновение белков в первичном океане, затем появление коацерватов – больших молекулярных комплексов, обособленных от окружающего раствора оболочками из гидрофобных веществ и снабжённых катализаторами, обеспечивающими способность к обмену веществ, росту (за счёт полимеризации мономеров, поступающих из внешней среды) и размножению (путём простого деления).
Слабое место этой гипотезы – отсутствие механизма наследования и воспроизведения белковых структур.
С кон. 1960-х гг. на основе открытий в области молекулярной биологии формируется гипотеза о первичности системы со свойствами генетического кода – генобиоз.
Гипотетически доклеточной безбелковой формой жизни считаются временные колонии самовоспроизводящихся неизвестных групп молекул РНК с функциями хранения генетической информации. Далее путём отбора на эффективность катализаторов из наноколоний возникла современная ДНК-РНК-белковая жизнь. Матрицей для формирования структуры и свойств молекул РНК и ДНК предположительно считается решётка глинистых минералов.
В межзвёздном, околозвёздном и кометном веществе, в газовой фазе обнаружено более 120 органических соединений. Химическая эволюция органического веществ шла в режиме автокатализа при внешнем высокоэнергетичном воздействии, например электромагнитные излучения.
Но ни один эксперимент пока не смог воспроизвести этот переход в полной мере.
