關於地球上生命的起源，目前最主流的說法是生命是從非生物物質，例如簡單的有機化合物，透過長期且複雜的自然演變一步步形成的。現在普遍認為地球形成於45.4億年前，在1.3億年後，也就是44.1億年前，地球上首次出現了海洋。又過了1.3億年，在42.8億年前，地球上首次出現的生命。無論是海洋出現的速度還是生命出現的速度，都比我們想象中要快得多。從原始地球形成到首次生命的出現，整個過程不超過3億年。對於這個充斥生命的星球，我們可能早已習以為常了。可是你是否曾經有那麼一瞬間沉下心來認真思考過，地球上的第一個生命到底是怎麼來的呢？
一提到從無機物中產生生命的假說。就不得不提米勒尤里實驗了（Miller-Urey experiment）。1953年，芝加哥大學的史丹利米勒和哈羅德尤里模擬早期地球環境做了一個實驗。他們把水、甲烷、氨氣、氫氣和一氧化碳密封在了一個無菌狀態下的玻璃迴路裝置，裝置的一側是一個裝著液態水的燒瓶，另一側安了一對兒電極。他們首先把液態水加熱，讓其蒸發產生水蒸氣，讓水蒸氣透過另一側的燒瓶，燒瓶中的電極在通電後產生的火花，用來模擬原始地球中閃電。水蒸氣透過電極燒瓶後，又再度凝結成液態水，流回到了原先裝水的燒瓶中。這個過程模擬的是原始地球形成雲再降雨的這樣一個水迴圈的過程。就這樣一個實驗過程，不斷的迴圈往復。一週以後，他們發現10%到15%的含碳的無機物，像是甲烷和一氧化碳，變成了含碳的有機化合物。其中2%變成了氨基酸，一共有22種，糖類和脂質這種能形成核酸的原料也在這次實驗中形成了。但是很遺憾，像DNA和RNA這種核酸本身並沒有出現。尤其值得注意的是，在實驗過程中產生的所有有機化合物全部都是同時存在著左式和右式的映象異構物。說白了就是所有透過這個反應自然產生的有機物，都是成對兒出現的。就有點像你的左右手一樣，無一例外。米勒尤里實驗成功的證明了無機物在一定條件下是存在形成小分子有機物的可能性的。從此以後，米勒尤里實驗就成為了生命可以自然產生的最大證據。
隨著實驗的成功，反對的聲音也越來越大。因為整個米勒尤里實驗都是基於一個假設，就是地球的原始大氣是“還原性”的而非“氧化性”的。也就是說當時的地球大氣中只能含有極其微量的未經結合的自由氧。因為如果當時地球有很多自由氧存在的話，那麼氨基酸是不可能穩定存在的。即使有部分氨基酸碰巧產生了，他們也會被迅速的分解掉。兩年以後，也就是1955年的時候，史丹利米勒發表了一篇論文。在論文中，他本人也承認了。米勒尤里實驗的基礎來自於推測，因為根本就沒有人知道當時的地球大氣是否是處於還原狀態。隨著時間的推移和科技的進步，原始地球大氣處於還原狀態的證據不僅沒有找到。反而越來越多的證據顯示，原始地球大氣很可能是“氧化性”的。科學的天枰漸漸的傾向於對於米勒尤里實驗假設基礎不利的地方。1991年，科學家們根據科學實驗和電腦模擬出了原始地球的大氣環境。科學家們認為，當時的地球是沒有足夠的臭氧層來阻擋太陽紫外線輻射的。這樣的環境對於形成氨基酸還有核酸是極其不利的。史丹利米勒教授隨後也在《科學美國人》雜誌承認生命起源之謎遠比我們想象的更難解開。隨著越來越多對於米勒尤里實驗不利的科學證據出現，越來越多的科學家開始對生命來自於無機物的自然反應這一假說的態度也發生了轉變。
例如之前力挺米勒尤里實驗的生物學家迪安凱尼恩後來就反水，他說無機物能自行產生生命這件事兒簡直是難以置信。我們用化學來解釋生命起源的理論，從本質上就是錯誤。後來的科學實驗也確實證明了他的反水可能是對的。因為後來科學家們又在氨基酸如果可以自然形成的基礎上，看看蛋白質和DNA能不能透過原始的地球環境自行的創造出來，實驗結果是令人失望。科學家們做了幾千次不同的實驗，結果無一例外完全無法自然形成蛋白質或者是DNA。對於生命來自於無機物自然反應的這個理論更不利的是，在2006年2月13號的時候，英國皇家學會曾經公開表示，透過實驗證明，在火山溫泉和海底熱液活動這種類似於早期地球環境之下自然產生生命的可能性是極低的。這個實驗結果來自於俄羅斯的堪察加半島和美國加州的拉森山火山地區。實驗結果表明，這些熱的酸泥漿並不能為化學物質的聚合提供有利的條件。實驗發現，這些有機化合物，例如氨基酸和DNA還有另一種生命不可或缺的成分磷酸鹽，全都無一例外的強有力的附著在了粘土微粒的表層。這些有機化合物如此強有力的附著在粘土微粒的表面之上，以至於他們無法再進一步的進行化學反應。除此以外，科學家們還將類似肥皂的分子放入了池子之中。讓人失望的是。他們並沒有形成“膜”， 細胞作為生物的最小單位，細胞膜的形成是必須的。然而實驗證明並沒有。
更無法用“生命來自於無機物自然反應”這一假說解釋的是，我們現在已經發現了大約100種氨基酸，其中只有20種是蛋白質的成分。而且這所有構成蛋白質的20種氨基酸，全部都是左氏氨基酸。我們前面提到的左式和右式氨基酸，它就像人的左右手一樣，是同時產生的。而這個只有“左”完全沒有“右”的構成，非常違背自然規律，這一點特別像是被有意為之。因為如果是自然形成的話，那麼我們應該能在蛋白質中發現數目相等的左氏氨基酸和右氏氨基酸才對。那為什麼生命完全是由左氏氨基酸組成呢？直到今天，這都是科學界一個巨大的謎團。
生命來自於無機物自然反應的假說不僅被科學大量質疑，而且這個假說還違背了一個非常重要的宇宙法則。就是熱力學第二定律。根據熱力學第二定律，當熵處於一個封閉系統的時候，它是不會變小的。這個就是熵增定律。熵是用來度量系統混亂程度的。科學家們發現。所有的物體都遵循熵增定律，不論其如何運動，最終都會變得混亂無序。就例如我用磚頭蓋了一個房子，然後這個房子就交給大自然了，後續沒有任何的生物再去碰它，也不會再有人去維護他。在這種條件下，在熱力學第二定律下，隨著時間的推移，這個磚頭房子最終會迴歸其本質，變成一堆塵土。也就是說有序的房子最終會變成無序的塵土，這個就是熱力學第二定律。而有序的有機生命體，如果來自於無序的無機物，那這個過程就絕對違反了熱力學第二定律，它相當於反其道而行之了。打個比方的話，就相當於一堆塵土，透過地質活動、風吹日曬、下雨、閃電等等，最終變成了一個磚頭水泥砌成的房子。如果我們把無機物透過自然反應產生生命的這個過程，比喻成一個往東跑馬拉松的人。那麼熱力學第二定律，就像是一輛往西疾馳的汽車。在這個人的腰上綁那個繩。而繩子的另一頭正拴在那輛往反方向疾馳的汽車之上。
生命的複雜程度遠超我們的想象，而無機物透過自然的化學反應，最終誕生出生命的機率究竟有多飄渺呢？其實想要理解他的困難程度，有一個比喻，我還挺喜歡的。話說這個過程就像一塊擁有幾百個零部件的一塊機械錶。我們把那幾百個零部件全部拆除，再把這幾百個零部件一起扔到游泳池裡面。讓游泳池底部的水無規則的湧動，就靠著這股動力，這幾百個零部件最終又重新組裝成了那塊手錶。而且撈起來還能走字兒，就這麼個機率。
這個大家聽了應該都會覺得這幾乎就是不可能的。因為它不光是機率問題了，什麼只要你時間夠長，試的次數夠多，它就有可能完成，它不是這個概念。因為在熱力學第二定律的作用下，這些零部件不僅不會重新組裝回去，而且還會被分解成更無序且更混亂的小零件。隨著時間的推移，你覺得你看到組裝精美的手錶機率大還是一堆鋼鐵廢件的機率大？
