desno|thumb|200px|Prekambrijski stromatoliti u Siyeh formacijama (Purcell supergrupa), Nacionalni park Glacier, SAD U 2002. godini, rad u naučnom časopisu Nature predložio je da ove 3,5 milijarde godina stare geološke formacije sadrže fosilizirane mikrobe cijanobakterije. Ovo je dokaz da su one jedna od najstarijih poznatih oblika života na Zemlji. Abiogeneza ili biopoeza je prirodni proces nastanka prvog života iz nežive materije kao što su jednostavni organski spojevi. Vjeruje se da se abiogeneza desila prije 3,8 do 4,1 milijardi godina, a istraživana je u kombinaciji laboratorijskih eksperimenata i genetičkih informacija današnjih organizama. Tako je bilo moguće doći do razumnih pretpostavki o tome koji su hemijski procesi doveli do nastanka živih sistema. Abiogeneza se proučava sa tri glavna aspekta: geofizički, hemijski i biološki, a eksperimenti se danas sve češće temelje na pokušaju sinteze sva tri područja.Davies, Paul (1998): The Fifth Miracle, Search for the origin and meaning of life" 9Penguin
Postoje mnogi pristupi u istraživanju nastanka samoreplicirajuće molekule. Danas je najprihvaćenija hipoteza da je život na Zemlji potekao preko RNK prapočetaka, iako život utemeljen na razmnožavanju RNK možda nije bio prvi koji je postojao. Miller-Ureyev i slični eksperimenti su pokazali da aminokiseline, koje su osnovni sastojci života, mogu biti sintetizirane iz anorganskih spojeva, u uslovima za koje se pretpostavlja da su slični onima u ranim fazama postojanja planete Zemlja. Brojni eksperimenti su usredsređeni na to kako je kataliza u hemijskim sistemima mogla omogućiti nastanak prekursorskih molekula, koje su za samo neophodne za razmnožavanje. Tako složene organske molekule, koje su pronađene u Sunčevom sistemu i međuzvjezdanom prostoru, mogle su biti početni materijal za razvoj života na Zemlji. Prema hipotezi panspermije, mikroskopski život bi mogao postojati širom svemira i biti raznošen meteoritima, asteroidima i ostalim manjim nebeskim tijelima. Pretpostavlja se da je biohemija života počela odmah nakon Velikog praska, prije 13.8 milijardi godina, tokom epohe kada je svemir bio star "samo" 10 do 17 miliona godina.
Zemlja je unatoč svemu, jedino mjesto u svemiru za koje se pouzdano zna da je kolijevka života. Procjenjuje se da starost Zemlje iznosi oko 4,54 milijardi godina, a najraniji nepobitni dokaz života na njoj potiče od prije 3,5 milijardi godina, iz epohe eoarhaika. Pronađeni su fosili mikroskopskih oblika života u 3,48 milijardi godina starim pješčenjacima Zapadne Australijje. Drugi stariji fizički dokazi materija biološkog porijekla jesu grafiti u 3,7 milijardi godina starim metasedimentnim stijenama, koje su otkrivene na jugozapadnom dijelu Grenlanda i ostaci biotičkog života', koji potiču od prije 4,1 milijardi godina, a nađeni su u starim stijenama Zapadne Australije. Prema jednom od istraživanja. Ako se život na Zemlji pojavio relativno brzo ... onda bi mogao biti uobičajen i u svemiru.
Rani geofizički uslovi Prema nedavnim istraživanjima, potpomognutim kompjuterskim modelima, složene organske molekule potrebne za život, mogle su nastati u protoplanetarnom disku svemirske prašine koji je obavijao Sunce prije nastanka Zemlje. Kompjuterske analize ukazuju da se isti proces mogao zbiti i oko drugih zvijezda koje su okružene planetama. Vjeruje se da je Zemlja u doba hadija imala sekundarnu atmosferu stvorenu oslobađanjem plinova iz stijena, koje su nastale od velikih planetezimalnih čvrstih objekata, pri sudarima sa Zemljom. Prvo se smatralo da se Zemljina tadašnja atmosfera sastojala od hidirda –metana, amonijaka i vodene pare, te da se početak života pojavio u takvim uslovima, pogodnim za nastanak organskih molekula. Prema kasnijim modelima, koji su zasnovani na proučavanju starih minerala, u kasnom hadiju, atmosfera se uglavnom sastojala od dušika i ugljik dioksida, uz manje količine ugljik-monoksida, vodika i spojeva sumpora. Kako je Zemlji nedostajala gravitacija kojom bi se zadržao molekulski vodik, ta se komponenta vjerojatno brzo izgubila, već tokom hadija, zajedno s nekim drugim prvobitnim inertnim plinovima. Otopina ugljendioksida (CO2) u vodi je doprinijela da mora budu blago kisela, uz pH vrijednost oko 5,5. Tadašnja atmosfera se opisuje kao gigantska produktivna hemijska laboratorija na otvorenom. Bila je slična mješavini plinova koju oslobađaju vulkani, a takva se i danas upotrebljava u proučavanju abiotskih hemijskih pojava i procesa. Okeani su se najvjerojatnije pojavili u periodu hadija, oko 200 miliona godina nakon Zemljinog nastanka i to u vrućim uslovima, sa temperaturama od oko 100 °C. A pH vrijednost je bila, vjeruje se, oko 5,8 i brzo se povećavala prema neutralnoj. Na to posebno upućuje datiranje 4,404 milijardi godina starih kristala cirkona sa planine Narryer u Zapadnoj Australiji, što ukazuje da su okeani i kontinentalna kora već postojali, unutar perioda od oko 150 miliona godina nakon nastanka Zemlje. Unatoč vjerovatno povećanoj vulkanskoj aktivnosti i postojanju brojnih manjih tektonskih ploča, predloženo je da je prije između 4,4 i 4,3 milijardi godina, Zemlja bila vodena sredina sa veoma malo ili nimalo kontinentalne kore, sa ekstremno turbulentnom atmosferom i hidrosferom, koje su bile izložene jakom ultraljubičastom (UV) i kosmičkom zračenju, sa učestalim udarima meteora. Hadijsko okruženje je bilo izuzetno opasno za današnje oblike života. Česti sudari s velikim objektima (promjera i do 500 kilometara) bili bi dovoljni da steriliziraju planetu i dovedu do potpunog isparavanja današnjih okeana i ostalih vodenih površina unutar nekoliko mjeseci stalnih udara. Za to vrijeme, vrela para bi zajedno s plinovima iz stijena stvarala oblake na visokoj nadmorskoj visini, koji bi u potpunosti prekrili planetu. Protokom vremena bi na nižim visinama počele kiše, a visina oblaka bi se postepeno smanjivala tokom idućih 2.000 godina, što bi povratilo okeane na njihovu prvobitnu dubinu, ali tek nakon 3.000 godina poslije udara.
Najraniji biološki dokazi prisustva života na Zemlji Postojeći dokazi upućuju da je rani život na Zemlji sigurno postojao prije najmanje 3,5 milijardi godina tokom eoarhaika. O Tome svjedoče fizički dokazi grafita biološkog porijekla u metasedimentnim stijenama jugozapadnog Grenlanda, čija starost je utvrđena na oko 3,7 milijardi godina prije današnjice, kao i fosili mikroorganizama u 3,48 milijardi godina starom pješčenjaku Zapadne Australije. Okeanograf Gustaf O. Arrhenius pronašao je 3,7 milijardi godina stare dokaze ranog života u stijenama ostrva Akilia, blizu jugozapadnog Grenlanda. Koristeći spektrometrijsku analizu, identifikovao je izotope ugljika, koji su nedvojbeno biološkog porijekla. Na Strelley Poolu, u Pilbarra regiji Zapadne Australije, pronađeni su fosilni ostaci života koji upućuju na tubularne ćelije koje su autotrofno – fotosintezom oksidirale sumpor, u nedostatku kisika. Nedavno su geohemičari sa Kalifornijskog univerziteta u Los Angelesu (UCLA) pronašli dokaze da je život vjerojatno postojao na Zemlji prije najmanje 4,1 milijardi godina – 300 miliona godina prije nego što su na to upućivala pretrhodna istraživanja.
U ranijem periodu od nastanka planete Zemlje, između 3,8 i 4,1 milijardu godina, promjene u orbitama gigantskih planeta vjerojatno su dovele do teškog bombardovanja asteroidima i kometama. Da je život postojao u to vrijeme, udari bi sterilizovali Zemlju. Geološki gledano, hadijska Zemlja je trebala biti daleko aktivnija nego u bilo koje drugo doba svoje prošlosti. Istraživanja meteorita su pokazala da su radioaktivni izotopi, kao što je aluminij-26 s dužinom poluživota od 7,17×105 godina i kalija-40, s poluživotom od 1,250×109 godina, pretežno proizveden u supernovama, bili daleko češći.
Istraživanje Kevina A. Mahera i Davida J. Stevensona pokazalo je da duboko hidrotermno okruženje pruža povoljne uslove za nastanak života, čime se abiogeneza mogla ostvariti vrlo rano, već u periodu između 4,0 do 4,2 milijardi godina prije današnjice. S druge strane, ukoliko se odvijala saamo na površini Zemlje, mogla se najranije desiti u razdoblju od prije 3,7 do 4 milijarde godina.
Historija Spontana generacija Hipoteza o "spontanoj generaciji" počiva na stanovištu da se i sada određeni oblici života spontano rađaju iz nežive materije, kao naprimjer, muhe iz pokvarenog mesa ili pčele iz cvijeća, što su njene pristalice imenovali heterogenezom. Takvo vjerovanje, svoje historijske korijene ima još od Aristotelovog učenja i antičke Grčke filozofije, a podžavali su ga i zapadni učenjaci sve do 19. stoljeća. Smatralo se da se određeni, kompleksni živi organizmi spontano stvaraju iz raspadajućih organskih sastojaka. Prema Aristotelu, bila je lahko uočljiva istina da lisne uši dolaze iz rose koja pada na biljke, muhe iz truhle materije, miševi iz prljavog sijena itd. U 17. stoljeću, započeto je provjeravanje takvih i sličnih pretpostavki. Tako je 1646. Thomas Browne objavio djelo Pseudodoxia Epidemica u kojem je opovrgavao lažna vjerovanja. Njegov savremenik, Alexnder Ross pokušao ga je osporiti, uz optužbe da dovodi u pitanje razum, osjetila i iskustvo. U 1665., Robert Hooke objavljuje prve crteže mikroorganizma, a zazim je, 1676., Antonie van Leeuwenhoek opisao i nacrtao mikroorganizme za koje se danas zna da su bili protozoa (praživotinje) i bakterije. Mnogi su tada smatrali da su mikroorganizmi dokaz spontane generacije jer su pretpostavljali da su suviše jednostavni za spolno razmnožavanje, a nespolno putem ćelijske diobe još nije bilo poznato. Van Leeuwenhoeka su zaintrigirale tada prihvaćene ideje da muhe spontano nastaju iz truleži, a žabe iz mulja. Demonstriranjem putem raznih eksperimenata – od otvorene i zatvorene inkubacije mesa do detaljnog proučavanja razmnožavanja insekata – do 1680-ih je postao siguran da je ideja o spontanoj generaciji neodrživa.
Prvi poznati eksperimentalni dokaz protiv mogućnosti pojave spontane generacije pojavio se tek kada je 1668. Francesco Redi pokazao da se u mesu ne pojavljuju crvi ukoliko se muhama onemogući da polažu jajašca na meso. Postepeno se isto potvrdilo za sve testirane više i vidljive organizme. Prva alternativa je bila teorija biogeneze, tj. da svako živo biće nastalo iz već postojećeg živog bića (latinski omne vivum ex ovo = sve živo iz jajeta). Godine 1768., Lazzaro Spallanzani je pokazao da su mikrobi prisutni u zraku, te se mogu ubiti kuhanjem u ključaloj vodi. Nakon toga, 1861. Louis Pasteur je u više eksperimenata pokazao nalaz da se organizmi kao što su bakterije i kvasci ne pojavljuju spontano u samoj sterilnoj, bogatoj hranljivoj podlozi, već samo onda kada tu dospiju izvana. Zahvaljujući Pasteurovim i ostalim dokazima, do sredine 19. stoljeća, teorija biogeneze je nakupila toliko podrške, da je teorija spontane generacije bila uspješno opovrgnuta.Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (2003): Biologija 1, Svjetlost, Sarajevo, .Hadžiselimović R. (1986): Uvod u teoriju antropogeneze. Svjetlost, Sarajevo, .Hadžiselimović R. (2005): Bioantropologija – Biodiverzitet recentnog čovjeka. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, . Sofradžija A., Berberović Lj., Hadžiselimović R. (2003): Biologija za 2. razred opće gimnazije: 39-41. Svjetlost, Sarajevo, .Berberović Lj., Hadžiselimović R. (1977): Rječnik nauke o evoluciji. Svjetlost, Sarajevo.
Porijeklo naziva biogeneza i abiogeneza