De evolutie van autotrofen, organismen die hun eigen voedsel uit anorganische bronnen kunnen produceren, werd waarschijnlijk begunstigd door verschillende belangrijke omgevingsfactoren:

1. Beperkte beschikbaarheid van biologische voedselbronnen: Vroege aarde was waarschijnlijk een heel andere plaats met beperkte organische moleculen die direct beschikbaar zijn. Dit zou een sterke selectieve druk hebben gecreëerd voor organismen die hun eigen voedsel zouden kunnen produceren, waardoor ze een overlevingsvoordeel hebben.

2. Overvloed aan anorganische verbindingen: De vroege atmosfeer en oceanen bevatten overvloedige anorganische verbindingen zoals koolstofdioxide, water en mineralen. Autotrofen kunnen deze direct beschikbare middelen gebruiken om organische moleculen te synthetiseren, waardoor een duurzame energiebron is.

3. Aanwezigheid van zonlicht: Sunlight, een direct beschikbare energiebron, stond de ontwikkeling van fotosynthese toe, het proces dat door fotoautotrofen werd gebruikt om lichte energie om te zetten in chemische energie. Dit zorgde voor een krachtige drijvende kracht voor de evolutie van autotrofen.

4. Afwezigheid van significante zuurstof: De vroege aardatmosfeer had zeer weinig zuurstof, wat essentieel is voor cellulaire ademhaling. Deze omgeving is misschien bevorderlijker geweest voor de evolutie van autotrofen, die hun eigen voedsel kunnen produceren zonder op zuurstof te vertrouwen. Terwijl autotrofen bloeiden, produceerden ze uiteindelijk voldoende zuurstof om een ​​zuurstofrijke atmosfeer te creëren, waardoor de weg werd vrijgemaakt voor de evolutie van aerobe organismen.

5. Early Life Forms: Vroege levensvormen waren waarschijnlijk eenvoudig en hadden gemakkelijk kunnen ontwikkelen mechanismen om anorganische verbindingen voor energieproductie te gebruiken. De evolutie van autotrofen was waarschijnlijk een relatief vroege stap in de ontwikkeling van het leven.

6. De "Primordial Soup": De aanwezigheid van een "oeroep" die organische moleculen bevat, had een startpunt kunnen hebben opgeleverd voor de ontwikkeling van autotrofen. Deze organische moleculen hadden bouwstenen en katalysatoren kunnen bieden voor de ontwikkeling van metabole routes die in autotrofie worden gebruikt.

Over het algemeen creëerde de combinatie van deze factoren een gunstige omgeving voor de evolutie van autotrofen, die een cruciale rol speelden bij het vormgeven van het vroege ecosysteem van de aarde en het leggen van de basis voor al het volgende leven op onze planeet.