Согласно теории Опарина — Холдейна, в атмосфере древней Земли, состоявшей из метана, аммиака, водорода и водяного пара, под воздействием солнечной радиации, электрических разрядов и вулканической активности простые молекулы вступали в реакции, образуя более сложные органические соединения. 1

Эти молекулы накапливались в водной среде океанов, образуя так называемый «Первичный бульон», богатый органикой. 1 В нём могли происходить следующие процессы: 4

• Синтез органических соединений. 4 Из простых молекул образовывались аминокислоты, нуклеотиды и другие компоненты, необходимые для образования белков и нуклеиновых кислот. 4
• Автокаталитические реакции. 4 Определённые молекулы могли служить катализаторами для дальнейших реакций, способствуя образованию ещё более сложных структур. 4
• Формация протобионтов. 4 Сложные молекулы могли объединяться в примитивные клеточные структуры, которые стали предшественниками первых клеток. 4

Эксперимент Миллера — Юри, проведённый в 1953 году, подтвердил гипотезу Опарина — Холдейна. 1 Учёные создали установку, имитирующую условия древней Земли, и обнаружили в системе множество органических соединений, включая аминокислоты — строительные блоки белков. 1

Существуют и другие гипотезы образования первых органических молекул в условиях ранней Земли, например, теория «Железо-серного мира», где жизнь могла возникнуть на поверхности сульфидов металлов, или гипотеза «Цинкового мира», где синтез органических соединений в мелких водоёмах могли катализировать сульфид цинка и сероводород под воздействием ультрафиолетового излучения. 1