L'intérêt de savoir comment la vie est apparue sur notre planète est double : cela nous renseignera sur nos origines, et cela permettra de comprendre quels mécanismes sont en jeu et s'ils sont potentiellement reproductibles sur d'autres planètes.

Après bien des théories (3) toutes plus ou moins basées sur la génération spontanée, Pasteur oblige la communauté scientifique à une refonte de son approche, c'est le début de l'hypothèse évolutionniste.

Celle-ci s'appuie sur deux facteurs de recherche :

• les indices géologiques (traces de vies primitives,
• la connaissance de l'atmosphère primitive.

C'est ainsi que sont formulées plusieurs théories sur l'origine organique de la vie, l'origine minérale semblant improbable (3).

• la soupe primitive :
  • les molécules se forment à partir des composés de l'atmosphère et de la surface du sol,
  • les sources chaudes pourraient avoir favorisé l'apparence de structures organisées grâce à des échanges gazeux sous-marins et l'énergie thermique du manteau terrestre.
• l'origine extraterrestre
  • 60 molécules organiques ont été détectées dans des nuages stellaires, qui ont pu par le passé semé ces molécules sur la Terre en la traversant,
  • impacts cométaires : les comètes sont en effet riches en matériau organique (12)
  • impacts météoritiques et micrométéoritiques : des molécules organiques et même des acides aminés (briques de la vie) ont été trouvés dans des météorites, hors de toute contamination terrestre.

Le but des scientifiques est maintenant de comprendre comment sont apparues les molécules qui constituent un être vivant simple :

• les enzymes : protéines servant, entre autres, à la copie de l'information génétique,
• les lipides : qui forment la membrane et permettent ainsi l'isolement des composés internes de la cellule, la protégeant de l'environnement immédiat et créant ainsi l'individualisation,
• les acides aminés : les briques du vivant
• les nucléotides : composent l'ADN, l'information génétique permettant la reproduction et les mutations.

Un monde ARN ou ADN : l'ARN sert de messager aux enzymes : c'est une traduction de l'ADN qui permet de fabriquer les protéines dont "parle" le code génétique. C'est donc le paradoxe de la poule et de l'oeuf : est-ce l'ADN le premier ou bien l'ARN ?

Ce que l'on sait pour l'instant, c'est que la vie est apparue très rapidement après la formation de la Terre (14), donc elle n'a pas pu être complexe au départ.
C'est pourquoi la science s'attache à trouver quelle forme simple est à l'origine de la vie. Cet être manquant a été baptisé LUCA (Last universal common ancestor) en hommage à son équivalent paléontologique Lucy.