ניתן להשתמש במונח "אבולוציה כימית" בדרכים רבות ושונות בהתאם להקשר של המילים. אם אתה מדבר עם אסטרונום, זה יכול להיות דיון כיצד נוצרים אלמנטים חדשים במהלך סופרנובות. כימאים עשויים להאמין שהתפתחות כימית נוגעת לאופן בו גזי חמצן או מימן "מתפתחים" מתוך סוגים מסוימים של תגובות כימיות. בביולוגיה אבולוציונית, לעומת זאת, לרוב משתמשים במונח "אבולוציה כימית" לתאר את ההשערה לפיה נוצרו אבני בניין אורגניות כאשר הגיעו מולקולות אורגניות יחד. המכונה לפעמים אביוגנזה, אבולוציה כימית יכולה להיות איך החיים התחילו על כדור הארץ.
סביבתו של כדור הארץ כשהוא נוצר לראשונה הייתה שונה מאוד מכפי שהיא כעת. האדמה הייתה מעט עוינת לחיים ולכן יצירת החיים על כדור הארץ לא הגיעה במשך מיליארדי שנים לאחר שנוצר כדור הארץ לראשונה. בגלל המרחק האידיאלי שלו מהשמש, כדור הארץ הוא כוכב הלכת היחיד במערכת השמש שלנו המסוגל להחזיק מים נוזליים במסלולי הכוכבים שעכשיו הם נמצאים. זה היה הצעד הראשון בהתפתחות הכימית ליצירת חיים על כדור הארץ.
לכדור הארץ הקדום לא הייתה אווירה סביבו לחסימת קרניים אולטרה סגולות שיכולות להיות קטלניות לתאים המרכיבים את כל החיים. בסופו של דבר, מדענים מאמינים כי אווירה פרימיטיבית מלאה בגזי חממה כמו פחמן דו חמצני ואולי מעט מתאן ואמוניה, אך
אין חמצן. זה הפך חשוב מאוחר יותר בהתפתחות החיים על כדור הארץ כפוטוסינתטיים ו כימוסינטטי אורגניזמים השתמשו בחומרים האלה כדי ליצור אנרגיה.אז איך קרה שאביוגנזה או אבולוציה כימית? איש אינו בטוח לחלוטין, אך ישנן השערות רבות. נכון שהדרך היחידה שבה ניתן ליצור אטומים חדשים של אלמנטים לא סינתטיים היא באמצעות סופרנובות של כוכבים גדולים במיוחד. כל שאר האטומים של היסודות ממוחזרים באמצעות מחזורים ביוגוכימיים שונים. אז או שהיסודות כבר היו על כדור הארץ כשהוא נוצר (יש להניח מאוסף אבק החלל סביב גרעין ברזל), או שהם הגיעו לכדור הארץ דרך הרציף מכה מטאור שהיו נפוצים לפני שנוצרה אווירת המגן.
מרגע שהאלמנטים האורגניים היו על פני כדור הארץ, מרבית ההשערות מסכימות כי ההתפתחות הכימית של אבני הבניין האורגניות של החיים החלה ב- אוקיינוסים. מרבית כדור הארץ מכוסה על ידי האוקיאנוסים. זה לא מתיחה לחשוב שהמולקולות הלא-אורגניות שיעברו התפתחות כימית היו מרחפות באוקיינוסים. נשאלת השאלה כיצד הכימיקלים הללו התפתחו והפכו לאבני בניין אורגניים של החיים.
זה המקום בו ההשערות השונות מתנתקות זו מזו. אחת ההשערות הפופולריות יותר אומרת כי המולקולות האורגניות נוצרו במקרה כאשר היסודות האורגניים התנגשו ונקשרו באוקיינוסים. עם זאת, זה תמיד נתקל בהתנגדות מכיוון שסטטיסטית הסיכוי שזה יקרה הוא קטן מאוד. אחרים ניסו לשחזר את התנאים של כדור הארץ הקדום ולעשות מולקולות אורגניות. ניסוי אחד כזה, המכונה בדרך כלל מרק ראשוני הניסוי, הצליח ליצור את המולקולות האורגניות מתוך יסודות אורגניים במסגרת מעבדה. עם זאת, ככל שאנו לומדים יותר על כדור הארץ הקדום, גילינו שלא כל המולקולות בהן השתמשו היו למעשה במהלך אותה תקופה.
החיפוש ממשיך ללמוד יותר על התפתחות כימית ואיך זה יכול היה להתחיל את החיים על כדור הארץ. תגליות חדשות נעשות על בסיס קבוע שעוזרות למדענים להבין מה היה זמין ואיך דברים עשויים לקרות בתהליך זה. אני מקווה שיום אחד מדענים יוכלו להצביע כיצד התרחשה האבולוציה הכימית ותמונה ברורה יותר של התפתחות החיים על פני כדור הארץ.