达尔文关于早期生命的直觉可能是正确的
查尔斯-达尔文有一些相当好的想法。他最著名的是自然选择的进化论，它解释了我们所知道的关于地球上生命的大部分情况。但他也思考了许多其他的问题。在一封写给朋友的的信中，他提出了一个关于第一个生命如何形成的说法。
大约150年后，这封信提出的猜想非常有先见之明，甚至有可能是正确的预言。
与流行的看法相反，达尔文并不是第一个提出物种进化理论的人。动物种群会随着时间的推移而发生变化，例如今天的长颈鹿比它们的远古祖先的脖子更长，这一观点在19世纪就被广泛讨论。
恰恰相反，达尔文的主要贡献是概述了一种进化的机制：自然选择。这个想法是一个物种中的动物相互竞争，以获得食物、住所，并最终获得繁殖能力。只有最合适的人，也就是最适合环境的人，才会成功繁殖，所以他们的有益性状会传给下一代，变得更加普遍。所以，如果说脖子长对长颈鹿有帮助，那么经过几代长颈鹿的努力，脖子较长的长颈鹿就会大量繁殖，直到达到最佳的脖子长度。达尔文在1859年的著作《物种起源》中阐述了这一点。
进化的事实暗示了生命是如何开始的。进化论告诉我们，看似不同的物种有可能是远亲，他们的祖先可能是同一类物种。例如，我们最亲近的活体亲属是黑猩猩：我们共同的祖先至少生活在700万年前。
更重要的是，每一种生物体归根结底都是由一个单一的祖先繁衍而来：最后一个宇宙共同的祖先（Luca），它生活在35亿年前，当时地球刚刚形成。
然而，进化论并没有告诉我们第一个生命是如何形成的：它只告诉我们现有生命是如何以及为什么会发生变化。
达尔文在1871年写给朋友的信中简要地阐述了他的理论
生命是如何形成的
对生命起源的研究直到20世纪50年代才拉开序幕。那时许多科学家怀疑生命起源于海洋。他们认为，许多碳基化学物质在年轻的地球上形成，并溶解在海洋中，海洋变得浓稠而集中：即所谓的 "原始汤"。这是20世纪20年代由一位名叫亚历山大-奥帕林的苏联生物学家提出的。
1953年，一位名叫斯坦利-米勒的年轻美国学生证明，蛋白质的组成成分氨基酸可以在一个简单的仪器中形成，这个仪器模仿了原始海洋和大气。
生命起源于海洋的观点在数十年内一直占据主导地位，但有一个明显的问题。海洋是巨大的，所以除非碳基化学物质以惊人的数量制造，否则它们可能会漂流多年，永远不会相遇。"它会有太多的水和太少的分子，"英国剑桥MRC分子生物学实验室的克劳迪娅-邦菲奥说。
一个备受争论的替代方案是，生命可能始于像大西洋中部失落之城那样的碱性喷口。在那里，来自海底的富含矿物质的热水通过岩石渗出，形成了诡异的白色尖顶。这些喷口是丰富的化学能源来源，可能为第一批生物提供燃料。
但根据2020年5月发表的一篇评论，在碱性喷口条件下，"尚未证明 "可以直接合成氨基酸或核碱基--这两种物质对我们所知的生命至关重要。
这就把我们带回了达尔文的理论。
达尔文的一封信
达尔文从来没有在他的书中写过生命是如何开始的，但他私下里有过推测。
关键的文件是他在1871年2月1日写给他的好友，自然科学家约瑟夫·道尔顿·胡克的一封信。这封信距今已经有近150年的历史了。它很短--只有四段--由于达尔文的笔迹很凌乱，所以很难读懂。在信中，达尔文在简要讨论了关于霉菌的一些实验后，概述了一个假说的雏形。
"人们常说，第一次生产生物体的所有条件 现在都已经存在了，这可能已经存在了。但是，如果（哦，多么大的如果）我们能设想在某个温暖的小池塘里，有各种氨和磷盐、光、热、电等存在，一种蛋白质化合物已在化学上形成，准备进行更复杂的变化，在现在这样的物质[将]立即被吞噬，或被吸收，这在生物形成之前是不会出现的。"
“人们常说，第一次产生生命有机体的所有条件现在都具备了，而这些条件本来是可以具备的。但是，如果我们能够在温暖的小池塘里构想出各种各样的氨和磷酸盐、光、热、电等，一种蛋白质化合物是通过化学方法形成的，可以进行更为复杂的变化，那么这种物质(如果是这样的话)就会立即被吞噬或吸收。而在生物形成之前，这种情况是不可能发生的。”
达尔文提出，生命的起源，不是在开阔的海洋中，而是在陆地上一个较小的水体中开始的。这需要一点解读，部分原因是几个想法被卡在一起：这读起来好像达尔文在写下他的假说时也在思考。但核心思想很简单。
水池可能是孕育生命的温床，因为生命的化学构件会随着白天水的蒸发而集中起来
这在本质上是原始汤的想法，但有一个优点：在池子里，当水在一天的高温下蒸发时，任何溶解的化学物质都会变得集中。生命物质的最初合成将由光、热和化学能的某种组合来推动。
在许多方面，达尔文的想法不可否认是不完整的，但不能因此而责怪他。他是在DNA等核酸被发现之前写的这封信，在生物学家对基因如何工作一无所知的时候，活体细胞的内部运作原理很大程度上还是个谜。达尔文想象生命是从蛋白质开始的，但没有人真正知道蛋白质是什么：直到1902年，人们才明白蛋白质是氨基酸链。
但同样的基本轮廓至今仍在追寻，许多研究者坚信达尔文提出的雏形是我们对生命起源的最好解释。
光与热
一位研究人员的工作与池塘环境相适应，她就是威斯康星大学麦迪逊分校的莉娜·文森特--尽管她更愿意保持开放的心态。
她正试图创造出一组化学物质，作为一个群体复制自己。最简单的例子是一对化学物质A和B，其中每一个都有能力制造另一个，所以A制造了B，B制造了A，这样的一对化学物质将能够进行自我复制，尽管两者都不能单独复制。在实践中，化学物质的组合比这更复杂，但原理是一样的。
最关键的是，文森特在矿物的表面进行实验。如果关键化学物质在矿物表面，"它们更有可能发生反应并相互接触，"她说。这些化学物质也可以竞争性地附着在矿物上。"我们认为，这可以创造你需要的环境，以便看到竞争优势，这也许是进化的前兆"。
池塘，就其性质而言，被粘土等矿物表面所包围。
他正在稳步推进生成复杂核酸的完整方案--凯特-阿达玛拉。
还有很多证据表明，阳光中的紫外线辐射可以推动关键生物化学物质的形成--特别是RNA，一种类似于DNA的核酸，被认为是创造第一个生命的关键成分。这样的过程只能发生在光线充足的地方--这又指向了一个小水体而不是深海。
英国剑桥MRC分子生物学实验室的约翰-萨瑟兰是一个关键人物。2009年，他证明了RNA的四个构件中有两个是由简单的碳基化学物质形成的，前提对它们进行简单的处理，比如沐浴在紫外线辐射中。
科学家认为，与大片的深海相比，孤立的小水潭更有可能孕育出早期生命
此后，他又证明了，同样的起始化学物质，经过微妙的不同处理，也可以成为蛋白质的构件，或构成细胞外膜的脂肪脂质的基本成分。
明尼阿波利斯的明尼苏达大学的凯特-阿达玛拉说："他正在稳步走向合成长复杂核酸的完整方案"。
生命的摇篮
一种理论认为"波动的火山温泉池 "是最有可能让生命开始的环境。另一个替代方案是：一个陨石坑，溪流从两边流下，在底部的池子里汇合。目前还不清楚哪种情况更可信。此外，许多年轻的研究人员还特别指出，他们并不致力于一种或另一种方案，他们认为现在的研究现状是对能够产生生命的条件还不够了解，不能排除任何能生成生命物质的途径。
尽管碱性喷口假说存在问题，但许多研究人员仍然非常看待这一假说。
然而，很明显的是，达尔文的想法是有远见的。他设想了一系列化学物质需要集中在一个小空间里，以及需要一种能够驱动化学反应的能量来源。
"就像达尔文的许多见解一样，"文森特说，温暖的小池塘假说 "非常有先见之明"。
她特别指出，达尔文在信中还提到了另外一点，这一点 "没有得到充分的重视"。"在那个温暖的小池塘里发生的过程可能很容易发生，以至于它们一直在发生。"她说。“我们可能看不到它，只是因为，每当一种新的蛋白质或类似的物质自然形成时，一种饥饿的细菌就会把它吞噬掉”。
"我们谈论生命的起源，就像它是发生在过去深处的东西，"文森特说。"但这是一件即使在现在也可能经常发生的事情。"
