Оид ба масъалаи пайдоиши ҳаёт дар рӯи Замин ва марҳилаҳои аввалаи инкишофи он танҳо тахминҳо мавҷуданд. Қабл аз марҳилаи таҳаввулоти биологӣ марҳилаи тӯлонии эволютсияи химиявӣ ҷараён дошт, ки дар давоми он дар баҳрҳо аминокислотаҳо, сафедаҳо ва пайвастаҳои дигари органикӣ пайдо шуда буданд. Ин консепсияро файласуфи машҳур Ф.Энгелс ҷонибдорӣ намуда, дар асари худ «Анти Дюринг» ба ҳаёт чунин таъриф медиҳад: «Ҳаёт тарзи мавҷудияти ҷисмҳои сафедадор мебошад, ки ҷиҳати муҳими онҳо мубодилаи доимӣ бо муҳит аст». Бо назардошти баъзе хосиятҳои организмҳои зинда биологи олмонӣ М.В. Волкенштейн (1912-1992) ҳаётро ин тавр таъриф додааст: «Ҳаёт ин шакли мавҷудияти системаҳои кушоди гетерогенӣ ва макроскопӣ мебошад, ки онҳо аз биополимерҳо, яъне сафедаҳо ва кислотаҳои нуклеат таркиб ёфтаанд». Волкенштейн системаи кушод гуфта, организмеро дар назар дорад, ки он бо муҳити атроф мубодилаи моддӣ, энергӣ ва ахборӣ дошта, яке аз хосиятҳои муҳими организмҳои зинда мебошад. Ба ин ақидаҳо физикидони амрикоӣ Ф. Тинпер зид баромада гуфтааст: «Мо набояд нахустбунёди ҳаётро бо молекулаҳои кислотаҳои нуклеинӣ алоқаманд гардонем; агар бо киштии кайҳонӣ ҷонзоди ғайризаминие ба сайраи Замин ояд ва организми вай аз кислотаҳои нуклеинӣ сохта нашуда бошад, оё вайро организми зинда намешуморем…».

Омӯзиши масъалаи пайдоиши ҳаёт дар рӯи Замин, ки яке аз масоили марказии умумиилмӣ (бахусус, биология) ба ҳисоб рафта, якчанд консепсияҳои мухталифро дарбар мегирад:

а) креатасионизм - аз тарафи Худо ба вуҷудории ҳаёт;

б) консепсияи худҳосилкунии бисёрзинаи бавуҷудоии ҳаёт аз моддаҳои ғайриорганикӣ;

в) консепсияи ҳолати статсионарӣ, ки мувофиқи он ҳаёт ҳамеша мавҷуд буд;

г) консепсияи панспермӣ - пайдоиши ҳаёти ғайризаминӣ;

д) консепсияи бавуҷудоии ҳаёт дар Замин бо гузашти таърихӣ.

  Ҳамин тариқ, консепсияи аввала сирф динӣ буда, ба илм ягон хел алоқамандӣ надорад. Асосгузори микробиологияи муосир, химики фаронсавӣ Луи Пастер (1822-1895) соли 1857 ҷараёни туршшавии спиртиро дар шароити беоксиген омӯхта, консепсияи дуюмро инкор намуд. Консепсияи сеюм бошад, аз рӯи асл ва мулоҳизаҳо дар худ асос надошт ва тарафдорони наонқадар зиёд пайдо кард. Мувофиқи консепсияи чорум ҳаёт ба Замин аз берун оварда шудааст, ки яке аз поягузорони асосии он химики шведӣ Сванте Аррениус (1859-1927) ба ҳисоб меравад. Консепсияи бавуҷудоии ҳаёт дар рӯи Замин бо гузашти таърихӣ, ба ҷараёнҳои қонунҳои физикию химиявӣ такя менамояд.  

  Бояд қайд намуд, яке аз назарияҳои мукаммали илмии муосир дар бораи пайдоиши ҳаёт дар сайёраи Замин фарзияи пешниҳод намудаи биохимики шӯравӣ А.И. Опарин (1894-1980) мебошад, ки он аз се нуктаи асосӣ иборат аст:

1. Аз молекулаҳои ғайриорганикӣ бо роҳи ғайрибиологӣ (абиогенӣ) ҳосил шудани молекулаҳои органикӣ, дар роҳи пайдоиши ҳаёти рӯи Замин қадами аввал буд.
2. Ҷараёни ғуноии моддаҳои органикӣ дар роҳи пайдоиши ҳаёти рӯи Замин қадами дуюм буд.
3. Пайдоиши молекулаҳое, ки бахудтаҷдидӣ қодиранд, муҳимтарин заминаи пайдоиши ҳаёт дар рӯи Замин гардид.

  Дар заминаи фарзияи Опарин ҳаёт дар асоси коасерватҳо - маҷмуъ (комплекс) - и заррраҳои каллоидӣ ба вуҷуд омадааст. Ин зарраҳо аз омехтаҳои моддаҳои органикию ғайриорганикӣ, масалан, аз омехтаи комплексии намакҳои кобалт, кислотаи силикати натрий, спирти навшодир дар маҳлули атсителселулоза, бензол дар натиҷаи омехта шудан бо маҳлулҳои гуногуни сафедаҳо ва ғайра ҳосил мешаванд. Дар ҳолатҳои алоҳида коасерватҳо метавонанд, дар шакли қатра - зарраҳои ба андозаи миркоскопӣ ҳосил шаванд. Барои ҳосил шудани чунин зарраҳо лозим аст, ки дар маҳлулҳо бештар аз ду пайвастагии зиёдмолекулаи гуногунбарқа мавҷуд бошад. Дар асоси ақидаи Опарин коасерватҳо дар давоми миллионҳо сол марҳилаи интихоби табииро аз сар гузаронида, дар натиҷа танҳо ҳамон навъ коасерватҳое боқӣ монданд, ки хусусияти худнигоҳдорӣ ва қобилияти худтавлидӣ доштанд. Минбаъд ин гуна коасерватҳо марказҳои ҳамтаъсироти аминкислотаҳо, сафедаҳои муқаррарӣ, кислотаҳои нуклеинӣ, липидҳо ва ғайра гардиданд.

  Ҳамин тавр, фарзияи Опарин дар сохтани модули физикӣ - химиявии пайдо шудани объектҳои микробиологӣ дар шароити муайяни эволютсия замина гузошт. Дар асоси таҷрибаҳои биологи олмонӣ Иоганн Мюллер (1801-1858) маълум гардид, ки молекулаҳои биоорганикӣ дар натиҷаи таъсири нурҳои ултробунафш дар омехтаҳои гуногуни гидроген, нитроген (азот), аммиак, об, гази карбонат, метан, кислотаи синил ва монанд ба инҳо ҳосил шуда метавонанд. Ин кашфиёти Мюллер барои бунёди соҳаҳои дигари илми биология шароит муҳайё намуд. Тадқиқоти минбаъда вобастагии синтези сафеда (фермент) - ҳоро аз ҳолати кислотаҳои нуклеин муқаррар кард, ки он дараҷаи ниҳоии организмҳои зинда ба ҳисоб меравад. Ин савияи ташаккулёбии организмҳои зиндаро дараҷаи молекулавию генетикӣ меноманд.

Дараҷаи дигари омӯзиши системаҳои зинда дараҷаи организми яклухт ё савияи онтогенез мебошад. Истилоҳи «онтогенез» - ро Э. Геккел ба илм дохил кардааст. Дар ин савия равандҳо ва ҳодисаҳои дар фарди алоҳидаи зинда ба амал меомада мавриди омӯзиш қарор мегиранд ва фаъолияти аҳлонаи узвҳою системаи ин фард муайян карда мешавад. Азбаски системаи зиндаи мустақили хурдтарин хуҷайра мебошад, омӯзиши онтогенезро аз омӯзиши ҳуҷайра (ситология) оғоз бояд кард. Вобаста ба тавсифи сохт ва функсияашон ҳамаи ҳуҷайраҳоро ба ду гурӯҳ тақсим менамоянд:

1. Прокариотҳо - ҳуҷайраҳое, ки ядро надоранд;
2. Эукариотҳо - ҳуҷайраҳое, ки дорои ядро мебошанд.

Таҳлили таркибии онтогенезии системаҳои зиндаи ибтидоиро бо хусусиятҳои функсионалии фаъолияти ҳаётӣ ва мубодилаи моддаи онҳо бояд пурра кард. Дар байни ин хусусиятҳо хусусияти талаботи трофикӣ ё худ ғизои организмҳо мавқеи хос дорад. Барои таҳқиқи ин хусусият робитаи мубодилаи организмро бо муҳити атроф дида баромадан зарур аст. Аз рӯи ғизои истеъмолшаванда ду навъи организмҳоро фарқ мекунанд:

Автотрофӣ - ба онҳо организмҳое дохил мешаванд, ки ба ғизои органикӣ зарурат надоранд ва метавонанд аз ҳисоби азхудкунӣ (ассимилятсия) - и карбогидрат (бактерия) - ҳо ё аз ҳисоби фотосинтез (растаниҳо) ҳаёт ба сар баранд.

Гетеротрофӣ - организмҳое мебошанд, ки бидуни ғизои органикӣ зиста наметавонанд.

Савияи популятсионии ташаккули системаҳои зинда аз омӯзиши робитаи байниҳамдигарӣ ва таъсири мутақобили байни маҷмӯи фардҳои як намуд, ки генофонди ягона ва мавқеи зисти якхела доранд, оғоз меёбад. Ин гуна маҷмуъ ва системаҳои организмҳои зинда популиятсияи муайянро ишғол менамоянд. Мафҳуми «популятсия» - ро соли 1903 биологи даниягӣ Вилгелм Иогансен (1857-1927) пешниҳод намудааст. Мувофиқи тасаввуроти ҳозиразамон маҳз популятсияҳо воҳиди хурдтарини таҳаввулот шуморида мешаванд.

Савияи биотсенозҳои ташаккули олами органикиро системаҳои гуногуни популятсияҳо ташкил медиҳанд. Биосеноз маҷмӯи растаниҳо, ҳайвонот ва микроорганизмҳое мебошанд, ки қисми муҳити шароити якҷинсаи ҳаётидоштаро ишғол намудаанд. Масалан, марғзор, бешазор, кӯл, соҳили дарё ва ғайра. Маҷмӯи биосенозҳои мухталифе, ки аз шароитҳои географӣ, иқлимӣ, гидрологӣ, атмосферӣ ва ҳоказо боз ҳам бештар вобастаанд, савияи бисенози олами зиндаро ташкил медиҳанд. Соли 1877 биологи олмонӣ Карл Миёбиус (1825-1908) аввалин шуда, мафҳуми «биосеноз» - ро ба илм ворид намудааст.

Қисми биология, ки популятсия ва биосенозҳоро меомӯзад, биологияи популятсионӣ меноманд. Яке аз масъалаҳои асосии биологияи популятсионӣ муқаррар намудани таркиби фазоӣ ва андозаи популятсияҳо мебошад. Муайян кардани сарҳади байни популятсияҳо басо мушкил аст, зеро элементҳои онҳо доимо ҷой иваз карда меистанд ва омехта мешаванд. Масъалаи дигари муҳиме, ки ин шохаи биология меомӯзад, масъалаи таъсири мутақобили метаболии байни популятсияҳо ва биосенозҳо мебошад. Ин масъала пеш аз ҳама робитаи ғизоӣ (трофикӣ) - и байни онҳоро дарбар мегирад. Маҳз дар ҳамин асос популятсияҳоро аз биосенозҳо фарқ мекунанд.

Дар ниҳоят, маҷмӯи биогеосенозҳои гуногун дараҷаи охирини ташаккули системаҳои олами органикиро ташкил медиҳанд, ки онро биосфера меноманд.