Эволюция живых существ может быть понята только в контексте геологического времени.
Необходимым условием возникновения Той жизни, которую мы знаем, является образование органических веществ — соединений, построенных на основе углерода, в которых атомы этого элемента связаны в различных конфигурациях с атомами азота, кислорода, водорода, фосфора и серы. На ранних этапах химической эволюции земной поверхности, вероятно, существовали гораздо более простые, неорганические молекулы. В связи с этим сразу же возникает вопрос: как из этих простых веществ синтезировались более сложные соединения, характерные для живых систем, и что могло служить источником энергии для таких превращений?
Имеется довольно много фактических данных, подтверждающих тезис Опарина о том, что примитивная атмосфера Земли носила восстановительный характер и состояла главным образом из метана, водяных паров, аммиака и водорода. Было изучено поведение этих веществ при разнообразных условиях. Миллер помещал смесь этих газов в специальный аппарат, в котором на них можно было воздействовать электрическими разрядами. В одной части этого аппарата воду доводили до кипения, а в другой части пары конденсировались; таким образом создавалась циркуляция газов. С помощью хроматографического анализа, проведенного в конце эксперимента, удалось обнаружить присутствие в реакционной смеси аминокислот, оксикислот и алифатических кислот, т. е. трех основных типов органических молекул, в том числе и структурных компонентов белка. Из аминокислот в реакционной смеси были обнаружены глицин и аланин, аспарагиновая кислота и глутаминовая кислота. Интересно отметить, что а-аланин преобладал в этих смесях над раланином; белки современных организмов содержат только а-аминокисло - ты. Миллер полагает, что эти же типы соединений должны были синтезироваться под влиянием ультрафиолетовых лучей и электрических разрядов, если примитивная атмосфера Земли действительно носила восстановительный характер. Он утверждает также, что в атмосфере окислительного типа образование органических веществ было бы невозможно, и указывает, что если аминокислоты необходимы для жизни, то наличие жизни на Земле является свидетельством восстановительного характера примитивной атмосферы.