Ett nyligen publicerat experiment visar att ribonukleinsyra (RNA) bildas spontant under förhållanden som rådde under den tidiga jorden. Tidigare experiment har producerat adenin (A) och guanin (G) samt uracil (U) och cytosin (C), men under olika förhållanden.
Alla fyra nukleotider bildas emellertid spontant i massiv mängd i en årstidsliknande varierad miljö med omväxlande väta och torka. Sedan tidigare har man visat att RNA förmår replikera sig själv, det vill säga autokatalysera. Tillsammans visar experimenten en möjlig väg till spontan uppkomst av liv – abiogenes.
RNA är alltså en föregångare till DNA, och molekylen har samma förmåga att koda information, till exempel hur proteiner ska byggas. Men till skillnad från DNA, som enbart är en planritning, kan RNA producera proteiner och autokatalysera.
Frågan om livets uppkomst ses alltjämt av många som en «gåta», och det är förvisso sant att ingen ännu har producerat en protocell i laboratoriemiljö. Men givet att RNA (och aminosyror) bildas spontant i stora mängder av enkla oorganiska molekyler som fanns i överflöd i jordens tidiga skede, är resten en fråga om tid och evolution.
Den första evolutionen är kemisk: enkla molekyler som genom olika slags kemiska bindningar förenas i mer komplexa molekyler kan vinna fördel i att utvinna energi. Slumpen ger de vinnande kombinationerna genom trial and error av massiva mängder material under förhållandevis långa tidsrymder. I grunden är allt liv en fråga om effektiv elektrontransport, det vill säga grundläggande kemi.
Autokatalytiska nukleotidkedjor som av en händelse fastnar i talrika flytande lipidklumpar får ett skyddande hölje, och en protocell bildas. Genom cellmembranen sker både elektronöverföring och insamling av nytt material för replikering. Protocellen blir en sorts kemisk maskin som livnär sig kemoautotroft av omgivningens byggstenar utan att själv vara tillgänglig för andra.
Eftersom RNA kan bygga proteiner förmår protocellen småningom replikera sig själv i dess helhet genom delning, som ett resultat av mutationer och gradvis förfining av maskineriet. Övergången till en biologisk cell är steglös och en form av naturlig emergens.
Biologisk evolution tar vid, med nymodigheter som fotoautotrof energiutvinning (fotosyntes) och sedermera heterotrof konsumtion av organiska ämnen, till exempel andra celler. Kapprustning för att dels skydda den egna cellen och dels utvinna näring under konkurrens utvecklas, och därmed föreligger liv.
Det enkla livet uppstår spontant givet vissa förutsättningar, och är således ingen gåta, även om de specifika detaljerna inte är kända. Sådant liv tycks vara en banal företeelse, och antas vara vanligt på exoplaneter av jordliknande karaktär.
Det intressanta är istället övergången från enkelt till avancerat liv, när maskineriet blir mer komplicerat och sexualitet ger förmåga till rekombinering som turboeffekt. Den processen tog tre miljarder år att utveckla på jorden, och det verkar inte finnas någon garanti för att liv alltid tar den vägen.