Die chemische Evolution ist der weitgehend unbekannte Mechanismus der Entstehung des Lebens aus organischen Molekülen. Sie ging im Hadaikum (bis vor etwa 4 Milliarden Jahren) der Evolution zellulärer Individuen voraus. Seither bildet sich Leben aus Leben (Biogenese). Kennzeichen der chemischen Evolution ist die spontane Strukturbildung, einschließlich der Entstehung der Händigkeit biologischer Moleküle, durch Autokatalyse. Voraussetzung sind Fließgleichgewichte fernab des thermodynamischen Gleichgewichts. Als wahrscheinlicher Antrieb gelten thermische und chemische Gradienten heißer Quellen im Meeresboden.

Als Hypothese löste die chemische Evolution in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts endgültig die von Thomas Huxley Abiogenese genannte (und abgelehnte), spontane Entstehung von Mikroben in Nährmedien[1] ab. Die Entwicklung der Zellbiologie und der Biochemie belegten nicht nur die Evolution durch den Nachweis der gemeinsamen Abstammung, sondern zeigten auch die enorme Komplexität der Lebensvorgänge, sodass eine Beantwortung der Frage nach dem Beginn hoffnungslos schien und zunächst weitgehend ausgeblendet wurde.[2]

Inzwischen existieren zum Ablauf der chemischen Evolution verschiedene Hypothesen. Sie werden hauptsächlich durch Experimente gestützt, die auf Annahmen über die damalige chemische Zusammensetzung der Erdatmosphäre, Hydrosphäre und Lithosphäre sowie klimatische Bedingungen beruhen. Auf die Ursprünge der Hydrosphäre geht der Artikel Herkunft des irdischen Wassers näher ein.

Die Experimente reichen momentan nicht aus zur Formulierung einer Theorie, die erklären kann, wie das Leben entstand. So konnte zwar bereits die chemische Entstehung komplexer Moleküle beobachtet werden, die für biologische Abläufe notwendig sind, jedoch noch keine Bildung eines hinreichenden Systems daraus. Diese Beobachtungen werden aber bereits als großer Erfolg und ausreichend für die Aufstellung der Hypothese gewertet.

Bei aller Unsicherheit über die konkrete Entstehung von Leben auf der Erde scheint sicher zu sein, dass sich nur eine Form von Leben, nämlich die auf Nukleinsäuren (RNA und DNA) beruhende, durchgesetzt hat (falls es je mehrere verschiedene gegeben haben sollte). Das wesentliche Indiz für diese Theorie besteht in der Gleichheit der Bausteine der zwei wesentlichsten lebenstypischen Makromoleküle (Nukleinsäuren und Proteine), die fünf Nukleotide und die 20 Aminosäuren in allen bekannten Lebensformen, insbesondere aber auch der universell gültige genetische Code.

Man nimmt auch an, dass das Entstehen neuen Lebens auf unserer Erde jetzt nicht mehr möglich ist, da alle Ökosysteme bereits von Leben besetzt sind und die Entstehung neuen Lebens unter dem Konkurrenzdruck anderer Lebewesen sehr unwahrscheinlich ist..................t