Abiyogenez
Uygun veziküllerin üretilmesi > RNA dünyası

Ana madde: RNA dünyası hipotezi
RNA dünyası hipotezi, kendi kendini kopyalayan ve katalitik RNA'ya sahip ancak DNA ya da proteinlerin bulunmadığı erken bir Dünya'yı tanımlamaktadır. Birçok araştırmacı, RNA dünyasının şu anda hakim olan DNA temelli yaşamdan önce gelmiş olması gerektiği konusunda hemfikirdir. Ancak, RNA temelli yaşam ilk var olan yaşam olmayabilir. Bir başka model de Darwin'in ıslanma ve kuruma döngülerine sahip "sıcak küçük göletini" yansıtmaktadır.
RNA, translasyon sürecinin merkezinde yer alır. Küçük RNA'lar yaşam için gerekli tüm kimyasal grupları ve bilgi transferlerini katalize edebilir. RNA modern organizmalarda genetik bilgiyi hem ifade eder hem de korur; ve RNA'nın kimyasal bileşenleri, bugünkünden çok farklı olan Dünya'nın ilk zamanlarına yakın koşullar altında kolayca sentezlenebilir. Ribozimin yapısı, merkezi bir RNA çekirdeği ve peptit bağı oluşumunu katalize eden aktif bölgenin 18 Å yakınında hiçbir amino asit yan zinciri bulunmaması nedeniyle "dumanı tüten silah" olarak adlandırılmıştır.
RNA dünyası kavramı 1962 yılında Alexander Rich tarafından ortaya atılmış ve bu terim 1986 yılında Walter Gilbert tarafından kullanılmıştır. Sitozin ve urasil nükleotitlerinin abiyotik sentezinin açıklanmasında başlangıçta zorluklar yaşanmıştır. Daha sonraki araştırmalar olası sentez yollarını göstermiştir; örneğin formamid, çeşitli karasal minerallerin varlığında ısıtıldığında dört ribonükleotidin tamamını ve diğer biyolojik molekülleri üretmektedir.
RNA replikaz, daha fazla RNA replikasyonu için hem kod hem de katalizör olarak işlev görebilir, yani otokatalitik olabilir. Jack Szostak, bazı katalitik RNA'ların daha küçük RNA dizilerini bir araya getirerek kendi kendini kopyalama potansiyeli yaratabildiğini göstermiştir. Birbirlerinin sentezini katalize eden iki ribozim içeren RNA replikasyon sistemleri, ürünün yaklaşık bir saatlik bir ikiye katlanma süresi göstermiş ve deneysel koşullar altında doğal seçilime tabi olmuştur. Eğer Dünya'nın erken dönemlerinde bu tür koşullar mevcut olsaydı doğal seçilim bu tür otokatalitik setlerin çoğalmasını destekleyecek ve bunlara başka işlevler de eklenebilecekti. RNA'nın kendiliğinden bir araya gelmesi hidrotermal bacalarda kendiliğinden gerçekleşebilir. İlk tRNA formu böyle bir çoğaltıcı molekül halinde bir araya gelmiş olabilir.
Protein sentezinin olası öncülleri arasında kısa peptit kofaktörlerinin sentezi veya RNA'nın kendi kendini katalize eden duplikasyonu yer alır. Her ne kadar bazı roller proteinler tarafından devralınmış olsa da atasal ribozomun tamamen RNA'dan oluşması muhtemeldir. Bu konuda geriye kalan başlıca sorular arasında ribozomun evrimi için seçici gücün tanımlanması ve genetik kodun nasıl ortaya çıktığının belirlenmesi yer almaktadır.
Eugene Koonin, "biyolojik sistemlerin çekirdeğini oluşturan ve biyolojik evrimin görünürdeki ön koşulu olan kilit süreçler olan replikasyon ve translasyonun kökeni için şu anda ikna edici bir senaryo bulunmadığını" savunmuştur. RNA dünyası kavramı bu muammanın çözümü için en iyi şansı sunabilir ancak şu ana kadar etkin bir RNA replikazının veya çeviri sisteminin ortaya çıkışını yeterince açıklayamamaktadır."