生命の起源
生命の起源(せいめいのきげん、Origin of life)は、地球上の生命の最初の誕生・生物が無生物質から発生した過程のことである。それをテーマとした論や説は生命起源論(英: abiogenesis)という。
1959年、ジョン・バーナルによって「粘土の界面上でアミノ酸重合反応が起きる」とした「粘土説」が提唱された。何らかの界面は化学反応が起き易くなっており、化学反応の触媒としての機能を界面が有することは当時から良く知られていた(詳しくは酵素の項を参照)。この説自体は、赤堀四郎によって提唱された「ポリグリシン説」を基にしている。こうした界面上で有機物が発生し、それらがポリマーに進化していく様子をさらに具体的に論じたのが、ドイツの弁理士ギュンター・ヴェヒタースホイザー(Günter Wächtershäuser)が1988年に論文で発表した「表面代謝説」である。主な趣旨は以下の通り。
黄鉄鉱(FeS2)表面で有機物の重合反応を含めたあらゆる化学反応が発生した。
初期の生命は単位膜によって覆われず、黄鉄鉱表面に存在する代謝系が生命であった。
黄鉄鉱界面上に発生した代謝系は、独立栄養的(二酸化炭素などの無機化合物を炭素源とする)生物であり、最初に生まれた生命は独立栄養生物である。
黄鉄鉱界面上で発生したイソプレノイドアルコールは、古細菌脂質を構成するものであり、単位膜によって覆われた最初の生命は古細菌である。
ほか、多くの主張が見られるが、単位膜系を有しない点、自己複製能力を有しない点で、表面代謝説は生命の定義から逸脱する。
生物の細胞膜を構成する一つは脂質である。脂質は比較的容易に集合するため原始の海の脂質の集合を細胞膜の起源とする説がある。特にリン脂質は界面活性剤として自己組織化し内側にスペースを持つ脂質二重層の小胞を作る。