近九年來，科學界對生命起源最喜歡的解釋是「原始湯」。 這種觀點認為，生命起源於地球表面溫暖池塘中的一系列化學反應，這些化學反應是由外部能源引發的，例如強光或紫外線 (UV)。
但最近的研究增加了另一種觀點的分量，即生命起源於海洋深處溫暖的岩石結構，稱為熱液噴口。
上個月發表的一項研究在自然微生物學這表明所有活細胞的最後一個共同祖先都是在富含鐵的熱環境中以氫氣為食的，就像噴口內的環境一樣。 傳統假說的擁護者曾經持懷疑態度這些發現應該改變我們對生命起源的看法。
但熱液噴口假說通常被描述為充滿異國情調且有爭議的，解釋了活細胞如何進化出獲取能量的能力，而這種能力在原始湯中是不可能實現的。
在下面傳統假設據說，當閃電或紫外線導致簡單的分子結合在一起形成更複雜的化合物時，生命就開始了。 最終產生了類似於我們自己的 DNA 的資訊儲存分子，這些分子位於原始細胞的保護性氣泡內。
實驗室實驗證實，構成的微量分子構件蛋白質和資訊儲存分子確實可以在這些條件下創建。 對許多人來說，原始湯已成為第一個活細胞起源的最合理環境。
但生命不僅僅是複製 DNA 中儲存的訊息。 所有生物都必須繁殖才能生存，但複製 DNA、組裝新蛋白質和從頭開始建立細胞需要大量能量。
生命的核心是從環境中獲取能量、儲存能量並持續將其引導至細胞關鍵代謝反應的機制。
這種能量從何而來以及如何到達那裡可以告訴我們很多關於生命進化和起源的普遍原則。 最近的研究越來越多建議原始湯並不是驅動第一個活細胞能量的合適環境。
經典的教科書知識是，地球上的所有生命都是由太陽提供的能量和植物捕獲的能量提供動力，或從氫或甲烷等簡單化合物中提取的能量。 鮮為人知的是，所有生命都以相同且相當獨特的方式利用這種能量。
這個過程有點作用就像水力發電大壩。 細胞不是直接為其核心代謝反應提供動力，而是利用食物中的能量將質子（帶正電的氫原子）泵入生物膜後面的儲存庫。 這就產生了所謂的“濃度梯度”，膜一側的質子濃度高於另一側。
然後質子通過嵌入膜內的分子渦輪流回，就像水流過大壩一樣。 這會產生高能量化合物，然後用於為細胞的其餘活動提供動力。
生命可能已經進化到能夠利用地球上無數可用的能源，從熱或放電到天然放射性礦石。 相反，所有生命形式都是由細胞膜上的質子濃度差異所驅動的。
這表明最早的活細胞以類似的方式收集能量，而生命本身是在質子梯度較低的環境中產生的。最容易取得的電源。
排氣假說
最近的研究是基於可能存在於第一個活細胞中的一組基因，將生命的起源追溯到深海熱液噴口。 這些是由固體岩石和水之間的化學反應產生的多孔地質結構。
來自地殼的鹼性流體沿著噴口流向酸性更強的海水，產生自然質子濃度差異，與為所有活細胞提供動力的質子濃度差異非常相似。
研究表明，在生命演化的最早階段，原始細胞中的化學反應可能是由這些非生質子梯度驅動的。 隨後，細胞學會如何產生自己的梯度，並逃離噴口，定居在海洋的其餘部分，最終定居在地球上。
雖然原始湯假說的支持者認為靜電放電或太陽的紫外線驅動作為生命的第一個化學反應，現代生命並不是由任何這些不穩定的能源提供動力的。 相反，生命能量產生的核心是生物膜上的離子梯度。
在地球表面溫暖的原始湯池中，根本不可能出現任何類似的東西。 在這些環境中，化合物和帶電粒子往往會被均勻稀釋，而不是形成梯度或非平衡態。生命的中心。
深海熱液噴口代表唯一已知的環境它可以創造出具有與現代細胞相同的能量利用機制的複雜有機分子。 當人們對生命能量學的普遍原理知之甚少時，在原始湯中尋找生命的起源是有意義的。
但隨著我們知識的擴展，是時候接受替代假設了，這些假設認識到能量通量驅動首次生化反應的重要性。 這些理論無縫地彌合了活細胞和非生命分子的能量學之間的差距。
