L'apparition de la vie
John Maynard Smith et Eörs Szathmáry définissent huit transitions majeures de l'évolution, dont trois concernent l'apparition de la vie :
1. transition depuis des molécules autoréplicantes vers une population de molécules dans un compartiment isolé ;
2. passage de réplicateurs indépendants aux chromosomes ;
3. transition d'un monde à ARN — où l'ARN joue le rôle de génome et d'enzyme — à un monde à ADN et protéines.
John Desmond Bernal, quant à lui, suggère les trois étapes suivantes :
1. apparition de monomères organiques,
2. transitions vers des polymères organiques,
3. évolution depuis des molécules vers la cellule.
De fait, il n'existe pas de modèle « standard » pour décrire l'origine de la vie. Cependant le modèle le plus couramment accepté est fondé sur l'enchaînement supposé des événements suivants :
1. Des conditions prébiotiques plausibles entraînent la création de molécules organiques simples qui sont les briques de base du vivant.
2. Des phospholipides forment spontanément des doubles couches qui sont la structure de base des membranes cellulaires.
3. Les mécanismes qui produisent aléatoirement des molécules d'ARN (acide ribonucléique), en mesure d'agir comme des ARN-enzymes capables, dans certaines conditions très particulières, de se dupliquer. C'est une première forme de génome, et nous sommes alors en présence de protocellules.
4. Les ARN-enzymes sont progressivement remplacées par des protéines-enzymes, grâce à l'apparition des ribozymes, ceux-ci étant capables de réaliser la synthèse des protéines.
5. L'ADN apparaît et remplace l'ARN dans le rôle de support du génome, dans le même temps les ribozymes sont complétés par des protéines, formant les ribosomes. C'est l'apparition de l'organisation actuelle des organismes vivants.
Les étapes 2 et 3 sont parfois inversées, l'isolement en compartiment étant alors présenté après l'apparition des ARN autoréplicants
