Prebioottinen maailma
Maapallon muodostumisen arvellaan tapahtuneen noin 4,6 miljardia vuotta sitten, ja vanhimpien fossiilisten solujäännöksien ikä on yli 3 miljardia vuotta. Tämä väliinjäävä noin 1,5 miljardia vuotta on siten ollut ratkaisevan tärkeä elämän synnyn kannalta. Tästä ajasta käytetään nimitystä prebioottinen aika (prebioottinen = ennen eliöitä).
Maapallon lämpötila oli tuolloin yli 70°C, ja meret olivat happamia samoi kuin sade. Tulivuoritoiminta antoi paljon vulkaanista lämpöä, samoin kuin auringon valo, joka sisälsi runsaasti UV-säteilyä sitä suodattavan otsonikerroksen puuttuessa. Salamointia lienee myös ollut runsaasti.
Luonnontieteellisen teorian mukaan elämä on syntynyt asteittain satojen miljoonien vuosien aikana. Pienten orgaanisten molekyylien, jotka ovat elävien eliöiden käyttämien molekyylien perusrakenteita, muodostuminen voi tapahtua ilman eläviä olioita, eli prebioottisesti.
Orgaanisten molekyylien polymeraatio on avainkysymys elämän synnyn kannalta. Molekyyli, joka pystyy ohjaamaan omien kopioidensa syntyä, omaa ylivertaiset ominaisuudet muihin molekyyleihin nähden. RNA on tälläinen molekyyli, ja sitä pidetään todennäköisimpinä ensimmäisenä polymeerinä.
| Atomien määrä | Molekyyliryhmä |
| Alle 25 | Glukoosi, ammoniakki, typpi, epäorgaaniset suolat |
| Alle 60 | Aminohapot, nukleotidit, sokerit, rasvahapot |
| Alle 150 | Lipidit |
| Yli 1500 | Valkuaisaineet, polynukleotidit, polysakkaridit |
| Yli 100.000 | Kalvot, tukirankasäikeet, proteoglykaanit, nukleiinihapot |
