Terminas „cheminė evoliucija“ gali būti vartojamas įvairiais būdais, atsižvelgiant į žodžių kontekstą. Jei jūs kalbate su astronomu, tai gali būti diskusija apie tai, kaip formuojasi nauji elementai supernovos. Chemikai gali manyti, kad cheminė evoliucija priklauso nuo to, kaip deguonis ar vandenilio dujos „išsiskiria“ iš kai kurių cheminių reakcijų rūšių. Kita vertus, evoliucijos biologijoje dažniausiai vartojamas terminas „cheminė evoliucija“ aprašykite hipotezę, kad organiniai gyvybės elementai buvo sukurti, kai atėjo neorganinės molekulės kartu. Cheminė evoliucija, kartais vadinama abiogeneze, galėtų būti tai, kaip Žemėje prasidėjo gyvybė.
Pirmą kartą susiformavusi Žemės aplinka buvo labai kitokia nei dabar. Žemė buvo šiek tiek priešiška gyvybei, todėl gyvybė Žemėje nesusidarė milijardus metų po to, kai pirmą kartą buvo suformuota Žemė. Dėl savo idealaus atstumo nuo saulės, Žemė yra vienintelė planeta mūsų saulės sistemoje, galinti turėti skystą vandenį orbitose, kuriose dabar yra planetos. Tai buvo pirmasis cheminės evoliucijos žingsnis kuriant gyvybę Žemėje.
Ankstyvojoje Žemėje taip pat nebuvo atmosferos, supančios aplinką, kad užblokuotų ultravioletinius spindulius, kurie gali būti mirtini ląstelėms, kurios sudaro visą gyvenimą. Galų gale, mokslininkai mano, kad primityvi atmosfera pilna šiltnamio efektą sukeliančių dujų, tokių kaip anglies dioksidas ir galbūt šiek tiek metano ir amoniako, tačiau nėra deguonies. Tai tapo svarbu vėliau evoliucionuojant Žemėje kaip fotosintezę ir chemosintetinis organizmai naudojo šias medžiagas energijai kurti.
Taigi kaip įvyko abiogenezė ar cheminė evoliucija? Niekas nėra visiškai tikras, tačiau yra daugybė hipotezių. Tiesa, kad vieninteliai būdai, kaip sukurti naujus nesintetinių elementų atomus, yra ypač didelių žvaigždžių supernovos. Visi kiti elementų atomai yra perdirbami per įvairius biogeocheminius ciklus. Taigi arba elementai jau buvo Žemėje, kai ji buvo suformuota (greičiausiai iš kosminio dulkių rinkimo aplink geležinę šerdį), arba jie atėjo į Žemę ištisiniu būdu meteorų smūgiai kurie buvo įprasti prieš susidarant apsauginei atmosferai.
Kai neorganiniai elementai buvo Žemėje, dauguma hipotezių sutinka, kad organinių gyvenimo blokų cheminė evoliucija prasidėjo vandenynai. Didžiąją dalį žemės dengia vandenynai. Negalima galvoti, kad neorganinės molekulės, kurioms vyktų cheminė evoliucija, plūduriuotų vandenynuose. Lieka klausimas tik kaip šios cheminės medžiagos išsivystė į organinius gyvenimo blokus.
Štai kur skirtingos hipotezės atsiskiria viena nuo kitos. Viena iš populiaresnių hipotezių sako, kad organinės molekulės buvo sukurtos atsitiktinai, nes neorganiniai elementai susidūrė ir surišti vandenynuose. Tačiau tai visada susiduriama su pasipriešinimu, nes statistiškai tikimybė, kad tai įvyks, yra labai maža. Kiti bandė atkurti ankstyvosios Žemės sąlygas ir sudaryti organines molekules. Vienas iš tokių eksperimentų, paprastai vadinamas Pirmykštė sriuba eksperimento metu buvo sėkmingai sukurtos organinės molekulės iš neorganinių elementų laboratorijos aplinkoje. Tačiau sužinoję daugiau apie senovės Žemę, sužinojome, kad ne visos jų naudojamos molekulės tuo metu iš tikrųjų buvo aplink.
Toliau ieškoma daugiau informacijos apie cheminę evoliuciją ir kaip ji galėjo pradėti gyvybę Žemėje. Reguliariai daromi nauji atradimai, padedantys mokslininkams suprasti, kas buvo prieinama ir kaip viskas galėjo nutikti šiame procese. Tikimės, kad vieną dieną mokslininkai sugebės tiksliai nustatyti, kaip įvyko cheminė evoliucija, ir susidarys aiškesnį vaizdą, kaip Žemėje prasidėjo gyvybė.