Astrobiology and the Possibility of Life on Earth and Elsewhere…

Abstract

Astrobiology is an interdisciplinary scientific field not only focused on the search of extraterrestrial life, but also on deciphering the key environmental parameters that have enabled the emergence of life on Earth. Understanding these physical and chemical parameters is fundamental knowledge necessary not only for discovering life or signs of life on other planets, but also for understanding our own terrestrial environment. Therefore, astrobiology pushes us to combine different perspectives such as the conditions on the primitive Earth, the physicochemical limits of life, exploration of habitable environments in the Solar System, and the search for signatures of life in exoplanets. Chemists, biologists, geologists, planetologists and astrophysicists are contributing extensively to this interdisciplinary research field. From 2011 to 2014, the European Space Agency (ESA) had the initiative to gather a Topical Team of interdisciplinary scientists focused on astrobiology to review the profound transformations in the field that have occurred since the beginning of the new century. The present paper is an interdisciplinary review of current research in astrobiology, covering the major advances and main outlooks in the field. The following subjects will be reviewed and most recent discoveries will be highlighted: the new understanding of planetary system formation including the specificity of the Earth among the diversity of planets, the origin of water on Earth and its unique combined properties among solvents for the emergence of life, the idea that the Earth could have been habitable during the Hadean Era, the inventory of endogenous and exogenous sources of organic matter and new concepts about how chemistry could evolve towards biological molecules and biological systems. In addition, many new findings show the remarkable potential life has for adaptation and survival in extreme environments. All those results from different fields of science are guiding our perspectives and strategies to look for life in other Solar System objects as well as beyond, in extrasolar worlds.

This is a preview of subscription content, log in to check access.

Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4
Fig. 5
Fig. 6
Fig. 7
Fig. 8
Fig. 9

Notes

  1. 1.

    Available here: http://exploration.esa.int/jump.cfm?oid=46849.

References

  1. O. Abramov, S. Mojzsis, Nature 459, 419–422 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  2. F. Albarède, Nature 461, 1227–1233 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  3. F. Albarède, C. Ballhaus, J. Blichert-Toft, C.-T. Lee, B. Marty, F. Moynier, Q.-Z. Yin, Icarus 222, 44–52 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  4. J. Aleon, F. Robert, Icarus 167, 424–430 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  5. C. Alexander, R. Bowden, M. Fogel, K. Howard, C. Herd, L. Nittler, Science 337, 721–723 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  6. C.M.O. Alexander, K.T. Howard, R. Bowden, M.L. Fogel, Geochim. Cosmochim. Acta 123, 244–260 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  7. Y. Alibert, C. Mordasini, W. Benz, C. Winisdoerffer, Astron. Astrophys. 434, 343–353 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  8. C.J. Allegre, G. Manhes, C. Gopel, Geochim. Cosmochim. Acta 59, 1445–1456 (1995)

    ADS  Article  Google Scholar 

  9. A.C. Allwood, M.R. Walter, B.S. Kamber, C.P. Marshall, I.W. Burch, Nature 441, 714–718 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  10. A.C. Allwood, J.P. Grotzinger, A.H. Knoll, I.W. Burch, M.S. Anderson, M.L. Coleman, I. Kanik, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106, 9548–9555 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  11. K. Altwegg, H. Balsiger, A. Bar-Nun, J.J. Berthelier, A. Bieler, P. Bochsler, C. Briois, U. Calmonte, M. Combi, J.D. Keyser, P. Eberhardt, B. Fiethe, S. Fuselier, S. Gasc, T.I. Gombosi, K.C. Hansen, M. Hassig, A. Jackel, E. Kopp, A. Korth, L. LeRoy, U. Mall, B. Marty, O. Mousis, E. Neefs, T. Owen, H. Reme, M. Rubin, T. Semon, C.Y. Tzou, H. Waite, P. Wurz, Science 347, 1261952 (2015)

    Article  Google Scholar 

  12. J.C. Andrews-Hanna, K.W. Lewis, J. Geophys. Res., Planets 116 (2011)

  13. G. Arrhenius, J.L. Bada, G.F. Joyce, A. Lazcano, S. Miller, L.E. Orgel, Science 283, 792 (1999)

    Article  Google Scholar 

  14. A.D. Aubrey, H.J. Cleaves, J.L. Bada, Orig. Life Evol. Biosph. 39, 91–108 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  15. C.E. Bagwell, S. Bhat, G.M. Hawkins, B.W. Smith, T. Biswas, T.R. Hoover, E. Saunders, C.S. Han, O.V. Tsodikov, L.J. Shimkets, PLoS ONE 3(12), e3878 (2008)

    ADS  Article  Google Scholar 

  16. J. Bailey, A. Chrysostomou, J.H. Hough, T.M. Gledhill, A. McCall, S. Clark, F. Ménard, T. Motohide, Science 281, 672–674 (1998)

    ADS  Article  Google Scholar 

  17. C. Baker-Austin, M. Dopson, Trends Microbiol. 15, 165–171 (2007)

    Article  Google Scholar 

  18. P. Ball, Chem. Rev. 108, 74–108 (2008)

    Article  Google Scholar 

  19. M.-P. Bassez, Y. Takano, N. Ohkouchi, Int. J. Mol. Sci. 10, 2986–2998 (2009)

    Article  Google Scholar 

  20. A. Bauermeister, P. Rettberg, H.-C. Flemming, Growth of the acidophilic iron–sulfur bacterium Acidithiobacillus ferrooxidans under Mars-like geochemical conditions. Planet. Space Sci. 98, 205–215 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  21. K. Beblo, T. Douki, G. Schmalz, R. Rachel, R. Wirth, H. Huber, G. Reitz, P. Rettberg, Arch. Microbiol. 193, 797–809 (2011)

    Article  Google Scholar 

  22. A. Ben-Naim, Hydrophobic Interactions (Plenum Press, New York, 1980)

    Google Scholar 

  23. A. Ben-Naim, Biophys. Chem. 101–102, 309–319 (2002)

    Article  Google Scholar 

  24. H. Bersini, J. Reisse, Comment définir la vie ? Les réponses de la biologie, de l’intelligence artificielle et de la philosophie des sciences (Vuibert, Paris, 2007)

    Google Scholar 

  25. D. Berti, P. Baglioni, S. Bonaccio, G. Barsacchi-Bo, P.L. Luisi, J. Phys. Chem. B 102, 303–308 (1998)

    Article  Google Scholar 

  26. I. Bertini, Planet. Space Sci. 59, 365–377 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  27. N.J. Beukes, D.R. Lowe, Sedimentology 36, 383–397 (1989)

    ADS  Article  Google Scholar 

  28. J.P. Bibring, Y. Langevin, J.F. Mustard, F. Poulet, R. Arvidson, A. Gendrin, B. Gondet, N. Mangold, P. Pinet, F. Forget, O. Team, Science 312, 400–404 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  29. K. Biemann, J. Oro, P. Toulmin III, L.E. Orgel, A.O. Nier, D.M. Anderson, D. Flory, A.V. Diaz, D.R. Rushneck, P.G. Simmonds, Science 194, 72–76 (1976)

    ADS  Article  Google Scholar 

  30. K. Biemann, J. Oro, P. Toulmin, L.E. Orgel, A.O. Nier, D.M. Anderson, D. Flory, A.V. Diaz, D.R. Rushneck, P.G. Simmonds, J. Geophys. Res. 82, 4641–4658 (1977)

    ADS  Article  Google Scholar 

  31. K. Biemann, J. Mol. Evol. 14, 65–70 (1979)

    ADS  Article  Google Scholar 

  32. P.A. Bland, T.B. Smith, Icarus 144, 21–26 (2000)

    ADS  Article  Google Scholar 

  33. J.G. Blank, G.H. Miller, M.J. Ahrens, R.E. Winans, Orig. Life Evol. Biosph. 31, 15–51 (2001)

    ADS  Article  Google Scholar 

  34. E. Bloechliger, M. Blocher, P. Walde, P.L. Luisi, J. Phys. Chem. B 102, 10383–10390 (1998)

    Article  Google Scholar 

  35. W. Blokzijl, J. Engberts, Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 32, 1545–1579 (1993)

    Article  Google Scholar 

  36. D. Bockelée-Morvan, J. Crovisier, M.J. Mumma, H.A. Weaver, in Comets II, ed. by M. Festou, H.U. Keller, H.A. Weaver (University of Arizona Press, Tucson, 2004), pp. 391–423

    Google Scholar 

  37. W.A. Bonner, E. Rubenstein, Biosystems 20, 99–111 (1987)

    Article  Google Scholar 

  38. W.J. Borucki, D.G. Koch, N. Batalha, S.T. Bryson, J. Rowe, F. Fressin, G. Torres, D.A. Caldwell, J. Christensen-Dalsgaard, W.D. Cochran, E. DeVore, T.N. Gautier III, J.C. Geary, R. Gilliland, A. Gould, S.B. Howell, J.M. Jenkins, D.W. Latham, J.J. Lissauer, G.W. Marcy, D. Sasselov, A. Boss, D. Charbonneau, D. Ciardi, L. Kaltenegger, L. Doyle, A.K. Dupree, E.B. Ford, J. Fortney, M.J. Holman, J.H. Steffen, F. Mullally, M. Still, J. Tarter, S. Ballard, L.A. Buchhave, J. Carter, J.L. Christiansen, B.-O. Demory, J.-M. Desert, C. Dressing, M. Endl, D. Fabrycky, D. Fischer, M.R. Haas, C. Henze, E. Horch, A.W. Howard, H. Isaacson, H. Kjeldsen, J.A. Johnson, T. Klaus, J. Kolodziejczak, T. Barclay, J. Li, S. Meibom, A. Prsa, S.N. Quinn, E.V. Quintana, P. Robertson, W. Sherry, A. Shporer, P. Tenenbaum, S.E. Thompson, J.D. Twicken, J. Van Cleve, W.F. Welsh, S. Basu, W. Chaplin, A. Miglio, S.D. Kawaler, T. Arentoft, D. Stello, T.S. Metcalfe, G.A. Verner, C. Karoff, M. Lundkvist, M.N. Lund, R. Handberg, Y. Elsworth, S. Hekker, D. Huber, T.R. Bedding, W. Rapin, Astrophys. J. 745(2), 120 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  39. W.J. Borucki, E. Agol, F. Fressin, L. Kaltenegger, J. Rowe, H. Isaacson, D. Fischer, N. Batalha, J.J. Lissauer, G.W. Marcy, D. Fabrycky, J.M. Desert, S.T. Bryson, T. Barclay, F. Bastien, A. Boss, E. Brugamyer, L.A. Buchhave, C. Burke, D.A. Caldwell, J. Carter, D. Charbonneau, J.R. Crepp, J. Christensen-Dalsgaard, J.L. Christiansen, D. Ciardi, W.D. Cochran, E. DeVore, L. Doyle, A.K. Dupree, M. Endl, M.E. Everett, E.B. Ford, J. Fortney, T.N. Gautier, J.C. Geary, A. Gould, M. Haas, C. Henze, A.W. Howard, S.B. Howell, D. Huber, J.M. Jenkins, H. Kjeldsen, R. Kolbl, J. Kolodziejczak, D.W. Latham, B.L. Lee, E. Lopez, F. Mullally, J.A. Orosz, A. Prsa, E.V. Quintana, R. Sanchis-Ojeda, D. Sasselov, S. Seader, A. Shporer, J.H. Steffen, M. Still, P. Tenenbaum, S.E. Thompson, G. Torres, J.D. Twicken, W.F. Welsh, J.N. Winn, Science 340, 587–590 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  40. J.B. Bossa, F. Borget, F. Duvernay, P. Theule, T. Chiavassa, J. Phys. Org. Chem. 23, 333–339 (2010)

    Article  Google Scholar 

  41. O. Botta, J.L. Bada, Surv. Geophys. 23, 411–467 (2002)

    ADS  Article  Google Scholar 

  42. W. Bottke, D. Vokrouhlický, D. Minton, D. Nesvorný, A. Morbidelli, R. Brasser, B. Simonson, H. Levison, Nature 485, 78–81 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  43. A. Brack, L.E. Orgel, Nature 25, 383–387 (1975)

    ADS  Article  Google Scholar 

  44. A. Brack, B. Fitton, F. Raulin, Exobiology in the Solar System & the Search for Life on Mars. ESA Scientific Publication SP, vol. 1231 (1999)

    Google Scholar 

  45. A. Brack, Astrobiology 12, 370–371 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  46. M.D. Brasier, O.R. Green, A.P. Jephcoat, A.K. Kleppe, M.J. Van Kranendonk, J.F. Lindsay, A. Steele, N.V. Grassineau, Nature 416, 76–81 (2002)

    ADS  Article  Google Scholar 

  47. K.L.F. Brinton, C. Engrand, D.P. Glavin, J.L. Bada, M. Maurette, Orig. Life Evol. Biosph. 28, 413–424 (1998)

    ADS  Article  Google Scholar 

  48. T.D. Brock, H. Freeze, J. Bacteriol. 98, 289–297 (1969)

    Google Scholar 

  49. D.E. Brownlee, Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 13, 147–173 (1985)

    ADS  Article  Google Scholar 

  50. G. Bruylants, K. Bartik, J. Reisse, C. R., Chim. 14, 388–391 (2011a)

    Article  Google Scholar 

  51. G. Bruylants, E. Locci, J. Reisse, K. Bartik, in Origin and Evolution of Life. An Astrobiological Perspective, ed. by M. Gargaud, P. Lopez-Garcia, H. Martin (Cambridge University Press, Cambridge, 2011b), pp. 205–217

    Google Scholar 

  52. M.A. Butlerow, C. R. Hebd. Séances Acad. Sci. 53, 145–147 (1861)

    Google Scholar 

  53. R. Cavicchioli, Nat. Rev. Microbiol. 4, 331–343 (2006)

    Article  Google Scholar 

  54. T.C. Chamberlin, R.T. Chamberlin, Science 28, 897 (1908)

    ADS  Article  Google Scholar 

  55. J.E. Chambers, Icarus 152, 205–224 (2001)

    ADS  Article  Google Scholar 

  56. D. Chandler, Nature 437, 640–647 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  57. V.F. Chevrier, J. Hanley, T.S. Altheide, Geophys. Res. Lett. 36, L10202 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  58. C. Chyba, C. Sagan, Nature 355, 125–132 (1992)

    ADS  Article  Google Scholar 

  59. C.F. Chyba, P.J. Thomas, L. Brookshaw, C. Sagan, Science 249, 366–373 (1990)

    ADS  Article  Google Scholar 

  60. A. Clarke, G.J. Morris, F. Fonseca, B.J. Murray, E. Acton, H.C. Price, PLoS ONE 8, e66207 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  61. H.J. Cleaves, J.H. Chalmers, A. Lazcano, S.L. Miller, J.L. Bada, Orig. Life Evol. Biosph. 38, 105–115 (2008)

    ADS  Article  Google Scholar 

  62. H.J. Cleaves, A. Lazcano, in Chemical Evolution II: From Origins of Life to Modern Society, ed. by L. Zaikowski, J.M. Friedrich, S.R. Seidel (Oxford University Press, New York, 2009), pp. 17–43

    Google Scholar 

  63. S.J. Clemett, C.R. Maechling, R.N. Zare, P.D. Swan, R.M. Walker, Science 262, 721–725 (1993)

    ADS  Article  Google Scholar 

  64. S.J. Clemett, X.D.F. Chillier, S. Gillette, R.N. Zare, M. Maurette, C. Engrand, G. Kurat, Orig. Life Evol. Biosph. 28, 425–448 (1998)

    ADS  Article  Google Scholar 

  65. C.S. Cockell, A. Leger, M. Fridlund, T. Herbst, L. Kaltenegger, O. Absil, C. Beichman, W. Benz, M. Blanc, A. Brack, A. Chelli, L. Colangeli, H. Cottin, V. Coude du Foresto, W. Danchi, D. Defrere, J.-W. den Herder, C. Eiroa, J. Greaves, T. Henning, K. Johnston, H. Jones, L. Labadie, H. Lammer, R. Launhardt, P. Lawson, O.P. Lay, J.-M. LeDuigou, R. Liseau, F. Malbet, S.R. Martin, D. Mawet, D. Mourard, C. Moutou, L. Mugnier, F. Paresce, A. Quirrenbach, Y. Rabbia, J.A. Raven, H.J.A. Rottgering, D. Rouan, N. Santos, F. Selsis, E. Serabyn, H. Shibai, M. Tamura, E. Thiebaut, F. Westall, G.J. White, Astrobiology 9, 1–22 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  66. G.D. Cody, C.M.O. Alexander, F. Tera, Geochim. Cosmochim. Acta 66, 1851–1865 (2002)

    ADS  Article  Google Scholar 

  67. G.D. Cody, C.M.O. Alexander, Geochim. Cosmochim. Acta 69, 1085–1097 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  68. K.C. Condie, A. Kröner, Spec. Pap., Geol. Soc. Am. 440, 281–294 (2008)

    Google Scholar 

  69. G. Cooper, N. Kimmich, W. Belisle, J. Sarinana, K. Brabham, L. Garrel, Nature 414, 879–883 (2001)

    ADS  Article  Google Scholar 

  70. G.W. Cooper, W.M. Onwo, J.R. Cronin, Geochim. Cosmochim. Acta 56, 4109–4115 (1992)

    ADS  Article  Google Scholar 

  71. G.W. Cooper, J.R. Cronin, Geochim. Cosmochim. Acta 59, 1003–1015 (1995)

    ADS  Article  Google Scholar 

  72. G.W. Cooper, M.H. Thiemens, T.L. Jackson, S. Chang, Science 277, 1072–1074 (1997)

    ADS  Article  Google Scholar 

  73. J. Corliss, J. Baross, S. Hoffman, Oceanol. Acta 4, 59–69 (1981)

    Google Scholar 

  74. H. Cottin, M.C. Gazeau, F. Raulin, Planet. Space Sci. 47, 1141–1162 (1999)

    ADS  Article  Google Scholar 

  75. H. Cottin, J.M. Kotler et al., Space Sci. Rev. (2015). In preparation

  76. R.W. Court, M.A. Sephton, Planet. Space Sci. 73, 233–242 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  77. J. Cronin, R.S. Chang, in The Chemistry of Life’s Origin, ed. by J.M. Greenberg, C.X. Mendoza-Gomez, V. Pirronello (Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1993), pp. 209–258

    Google Scholar 

  78. J.R. Cronin, S. Pizarello, D.P. Cruikshank, in Meteorites and the Early Solar System, ed. by J.F. Kerridge, M.S. Matthews (University of Arizona Press, Tucson, 1988), pp. 819–857

    Google Scholar 

  79. J. Crovisier, N. Biver, D. Bockelee-Morvan, J. Boissier, P. Colom, D.C. Lis, Earth Moon Planets 105, 267–272 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  80. H.M. Cuppen, E. Herbst, Astrophys. J. 668, 294–309 (2007)

    ADS  Article  Google Scholar 

  81. M.J. Daly, Nat. Rev. Microbiol. 7, 237–245 (2009)

    Article  Google Scholar 

  82. G. Danger, R. Plasson, R. Pascal, Chem. Soc. Rev. 41, 5416–5429 (2012)

    Article  Google Scholar 

  83. G. Danger, A. Michaut, M. Bucchi, L. Boiteau, J. Canal, R. Plasson, R. Pascal, Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 52, 611–614 (2013)

    Article  Google Scholar 

  84. E. Dartois, C. Engrand, R. Brunetto, J. Duprat, T. Pino, E. Quirico, L. Remusat, N. Bardin, G. Briani, S. Mostefaoui, G. Morinaud, B. Crane, N. Szwec, L. Delauche, F. Jamme, S. Ch, P. Dumas, Icarus 224, 243–252 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  85. R. Dasgupta, Oxygen Sol. Syst. 75, 183–229 (2013)

    Google Scholar 

  86. C.C.C.R. de Carvalho, M.J. Caramujo, Mar. Drugs 10, 2698–2714 (2012)

    Article  Google Scholar 

  87. U.P. de la Vega, P. Rettberg, G. Reitz, Adv. Space Res. 40, 1672–1677 (2007)

    ADS  Article  Google Scholar 

  88. P. de Marcellus, C. Meinert, M. Nuevo, J.J. Filippi, G. Danger, D. Deboffle, L. Nahon, L.L.S. d’Hendecourt, U.J. Meierhenrich, Astrophys. J. Lett. 727(2), L27 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  89. J.-P. de Vera, D. Moehlmann, F. Butina, A. Lorek, R. Wernecke, S. Ott, Astrobiology 10, 215–227 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  90. J.-P. de Vera, D. Schulze-Makuch, A. Khan, A. Lorek, A. Koncz, D. Möhlmann, T. Spohn, Planet. Space Sci. 98, 182–190 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  91. D.J. Des Marais, L.J. Allamandola, S.A. Benner, A.P. Boss, D. Deamer, P.G. Falkowski, J.D. Farmer, S.B. Hedges, B.M. Jakosky, A.H. Knoll, D.R. Liskowsky, V.S. Meadows, M.A. Meyer, C.B. Pilcher, K.H. Nealson, A.M. Spormann, J.D. Trent, W.W. Turner, N.J. Woolf, H.W. Yorke, Astrobiology 3, 219–235 (2003)

    ADS  Article  Google Scholar 

  92. S.J. Desch, J.C. Cook, T.C. Doggett, S.B. Porter, Icarus 202, 694–714 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  93. H.L. DeWitt, M.G. Trainer, A.A. Pavlov, C.A. Hasenkopf, A.C. Aiken, J.L. Jimenez, C.P. McKay, O.B. Toon, M.A. Tolbert, Astrobiology 9, 447–453 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  94. M. Di Giulio, Gene 281, 11–17 (2001)

    Article  Google Scholar 

  95. J. Duprat, E. Dobrica, C. Engrand, J. Aleon, Y. Marrocchi, S. Mostefaoui, A. Meibom, H. Leroux, J.N. Rouzaud, M. Gounelle, F. Robert, Science 328, 742–745 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  96. J.P. Dworkin, D.W. Deamer, S.A. Sandford, L.J. Allamandola, Proc. Natl. Acad. Sci. 98, 815–819 (2001)

    ADS  Article  Google Scholar 

  97. P. Ehrenfreund, H.J. Fraser, J. Blum, J.H.E. Cartwright, J.M. Garcia-Ruiz, E. Hadamcik, A.C. Levasseur-Regourd, S. Price, F. Prodi, A. Sarkissian, Planet. Space Sci. 51, 473–494 (2003)

    ADS  Article  Google Scholar 

  98. M. Eigen, Naturwissenschaften 58, 465–523 (1971)

    ADS  Article  Google Scholar 

  99. L. Elkins-Tanton, Nature 497, 570–572 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  100. J.E. Elsila, D.P. Glavin, J.P. Dworkin, Meteorit. Planet. Sci. 44, 1323–1330 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  101. P.G. Eriksson, O. Catuneanu, D.R. Nelson, M.J. Rigby, P.C. Bandopadhyay, W. Altermann, Mar. Pet. Geol. 33, 8–25 (2012)

    Article  Google Scholar 

  102. A. Eschenmoser, Orig. Life Evol. Biosph. 24, 389–423 (1994)

    ADS  Article  Google Scholar 

  103. A.G. Fairen, A.F. Davila, D. Lim, N. Bramall, R. Bonaccorsi, J. Zavaleta, E.R. Uceda, C. Stoker, J. Wierzchos, J.M. Dohm, R. Amils, D. Andersen, C.P. McKay, Astrobiology 10, 821–843 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  104. C.M. Fedo, K.N. Sircombe, R.H. Rainbird, in Zircon, ed. by J.M. Hanchar, P.W.O. Hoskin (2003), pp. 277–303

    Google Scholar 

  105. J.P. Ferris, L.E. Orgel, J. Am. Chem. Soc. 88, 1074 (1966)

    Article  Google Scholar 

  106. N. Flament, N. Coltice, P.F. Rey, Earth Planet. Sci. Lett. 275, 326–336 (2008)

    ADS  Article  Google Scholar 

  107. G.J. Flynn, D.S. McKay, J. Geophys. Res. B, Solid Earth Planets 95, 14497–14509 (1990)

    Article  Google Scholar 

  108. G.J. Flynn, Earth Moon Planets 72, 469–474 (1996)

    ADS  Article  Google Scholar 

  109. G.J. Flynn, L.P. Keller, M. Feser, S. Wirick, C. Jacobsen, Geochim. Cosmochim. Acta 67, 4791–4806 (2003)

    ADS  Article  Google Scholar 

  110. G.J. Flynn, L.P. Keller, C. Jacobsen, S. Wirick, in Space Life Sciences: Steps Toward Origin(S) of Life, ed. by M.P. Bernstein, M. Kress, R. Navarro-Gonzalez (2004), pp. 57–66

    Google Scholar 

  111. M.L. Fogel, L.A. Cifuentes, in Organic Geochemistry: Principles and Applications, ed. by M.H. Engel, S.A. Macko (Plenum Press, New York, 1993), pp. 73–98

    Google Scholar 

  112. V. Formisano, S. Atreya, T. Encrenaz, N. Ignatiev, M. Giuranna, Science 306, 1758–1761 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  113. C. Freissinet, D.P. Glavin, P.R. Mahaffy, K.E. Miller, J.L. Eigenbrode, R.E. Summons, A.E. Brunner, A. Buch, C. Szopa, P.D. Archer, H.B. Franz, S.K. Atreya, W.B. Brinckerhoff, M. Cabane, P. Coll, P.G. Conrad, D.J. Des Marais, J.P. Dworkin, A.G. Fairén, P. François, J.P. Grotzinger, S. Kashyap, I.L. ten Kate, L.A. Leshin, C.A. Malespin, M.G. Martin, F.J. Martin-Torres, A.C. McAdam, D.W. Ming, R. Navarro-González, A.A. Pavlov, B.D. Prats, S.W. Squyres, A. Steele, J.C. Stern, D.Y. Sumner, B. Sutter, M.P. Zorzano, S.T. MSL, J. Geophys. Res., Planets 120, 495–514 (2015)

    ADS  Article  Google Scholar 

  114. H.A. Fricker, R. Powell, J. Priscu, S. Tulaczyk, S. Anandakrishnan, B. Christner, A.T. Fisher, D. Holland, H. Horgan, R. Jacobel, J. Mikucki, A. Mitchell, R. Scherer, J. Severinghaus, Antarctic Subglacial Aquatic Environments (American Geophysical Union, Washington, 2011), pp. 199–219

    Google Scholar 

  115. H. Furnes, N.R. Banerjee, K. Muehlenbachs, H. Staudigel, M. de Wit, Science 304, 578–581 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  116. E. Gaidos, Astrophys. J. 770, 90 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  117. A. Gardinier, S. Derenne, F. Robert, F. Behar, C. Largeau, J. Maquet, Earth Planet. Sci. Lett. 184, 9–21 (2000)

    ADS  Article  Google Scholar 

  118. J. Gayon, C. Malaterre, M. Morange, F. Raulin-Cerceau, S. Tirard, Proceeding of the Conference: Defining Life, Origin of Life and Evolution of the Biosphere (Springer, Paris, 2008)

    Google Scholar 

  119. D.P. Glavin, G. Matrajt, J.L. Bada, in Space Life Sciences: Steps Toward Origin(S) of Life, ed. by M.P. Bernstein, M. Kress, R. Navarro-Gonzalez (2004), pp. 106–113

    Google Scholar 

  120. D.P. Glavin, J.P. Dworkin, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106, 5487–5492 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  121. D.P. Glavin, J.E. Elsila, A.S. Burton, M.P. Callahan, J.P. Dworkin, R.W. Hilts, C.D.K. Herd, Meteorit. Planet. Sci. 47, 1347–1364 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  122. D.P. Glavin, C. Freissinet, K.E. Miller, J.L. Eigenbrode, A.E. Brunner, A. Buch, B. Sutter, P.D. Archer Jr., S.K. Atreya, W.B. Brinckerhoff, M. Cabane, P. Coll, P.G. Conrad, D. Coscia, J.P. Dworkin, H.B. Franz, J.P. Grotzinger, L.A. Leshin, M.G. Martin, C. McKay, D.W. Ming, R. Navarro-Gonzalez, A. Pavlov, A. Steele, R.E. Summons, C. Szopa, S. Teinturier, P.R. Mahaffy, J. Geophys. Res., Planets 118, 1955–1973 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  123. T. Gold, Proc. Natl. Acad. Sci. 89, 6045–6049 (1992)

    ADS  Article  Google Scholar 

  124. C. Goldblatt, M.W. Claire, T.M. Lenton, A.J. Matthews, A.J. Watson, K.J. Zahnle, Nat. Geosci. 2, 891–896 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  125. N. Goldman, E.J. Reed, L.E. Fried, I.F.W. Kuo, A. Maiti, Nat. Chem. 2, 949–954 (2010)

    Article  Google Scholar 

  126. R. Gomes, H.F. Levison, K. Tsiganis, A. Morbidelli, Nature 435, 466–469 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  127. M. Gounelle, P. Spurn, P.A. Bland, Meteorit. Planet. Sci. 41, 135–150 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  128. O. Grasset, M.K. Dougherty, A. Coustenis, E.J. Bunce, C. Erd, D. Titov, M. Blanc, A. Coates, P. Drossart, L.N. Fletcher, H. Hussmann, R. Jaumann, N. Krupp, J.P. Lebreton, O. Prieto-Ballesteros, P. Tortora, F. Tosi, T. Van Hoolst, Planet. Space Sci. 78, 1–21 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  129. E.G. Grosch, N. McLoughlin, Proc. Natl. Acad. Sci. 111(23), 8380–8385 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  130. W. Groth, H. Weyssenhoff, Naturwissenschaften 44, 510–511 (1957)

    ADS  Article  Google Scholar 

  131. M. Groussin, M. Gouy, Mol. Biol. Evol. 28, 2661–2674 (2011)

    Article  Google Scholar 

  132. J.E. Hallsworth, M.M. Yahimov, P.N. Golychin, J.L.M. Gillion, G. d’Auria, F. de Lima Alves, V. La Cono, M. Genovese, B.A. McKew, S.L. Hayes, G. Haris, L. Giuliano, K.N. Timmis, T.J. McGenity, Environ. Microbiol. 9(3), 801–813 (2007), 801–813

    Article  Google Scholar 

  133. K. Hamano, Y. Abe, H. Genda, Nature 497, 607–610 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  134. K.P. Hand, M.E. Brown, Astrophys. J. Lett. 766, L21 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  135. A. Hanselmeier, Astrophys. Space Sci. Libr. 368, 242 (2011)

    Google Scholar 

  136. J.P. Harrison, N. Gheeraert, D. Tsigelnitskiy, C.S. Cockell, Trends Microbiol. 21, 204–212 (2013)

    Article  Google Scholar 

  137. T.M. Harrison, Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 37, 479–505 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  138. P. Hartogh, D.C. Lis, D. Bockelee-Morvan, M. de Val-Borro, N. Biver, M. Kueppers, M. Emprechtinger, E.A. Bergin, J. Crovisier, M. Rengel, R. Moreno, S. Szutowicz, G.A. Blake, Nature 478, 218–220 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  139. R. Hayatsu, E. Anders, M.H. Studier, L.P. Moore, Geochim. Cosmochim. Acta 39, 471–488 (1975)

    ADS  Article  Google Scholar 

  140. M.H. Hecht, S.P. Kounaves, R.C. Quinn, S.J. West, S.M.M. Young, D.W. Ming, D.C. Catling, B.C. Clark, W.V. Boynton, J. Hoffman, L.P. DeFlores, K. Gospodinova, J. Kapit, P.H. Smith, Science 325, 64–67 (2009)

    ADS  Google Scholar 

  141. S. Hegde, L. Kaltenegger, Astrobiology 13, 47–56 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  142. M.N. Heinrich, B.N. Khare, C.P. McKay, Icarus 191, 765–778 (2007)

    ADS  Article  Google Scholar 

  143. T.M. Hoehler, J.P. Amend, E.L. Shock, Astrobiology 7, 819–823 (2007)

    ADS  Article  Google Scholar 

  144. H.J. Hofmann, K. Grey, A.H. Hickman, R.I. Thorpe, Geol. Soc. Am. Bull. 111, 1256–1262 (1999)

    ADS  Article  Google Scholar 

  145. M.R. Hogerheijde, E.A. Bergin, C. Brinch, L.I. Cleeves, J.K.J. Fogel, G.A. Blake, C. Dominik, D.C. Lis, G. Melnick, D. Neufeld, O. Panic, J.C. Pearson, L. Kristensen, U.A. Yildiz, E.F. van Dishoeck, Science 334, 338–340 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  146. K. Horikoshi, Microbiol. Mol. Biol. Rev. 63, 735–750 (1999)

    Google Scholar 

  147. H. Hussmann, F. Sohl, T. Spohn, Icarus 185, 258–273 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  148. E. Imai, H. Honda, K. Hatori, K. Matsuno, Orig. Life Evol. Biosph. 29, 249–259 (1999)

    ADS  Article  Google Scholar 

  149. S. Ioppolo, H.M. Cuppen, C. Romanzin, E.F. van Dishoeck, H. Linnartz, Astrophys. J. 686, 1474–1479 (2008)

    ADS  Article  Google Scholar 

  150. R. Jain, M.C. Rivera, J.E. Moore, J.A. Lake, Theor. Popul. Biol. 61, 489–495 (2002)

    Article  Google Scholar 

  151. B.M. Jakosky, K.H. Nealson, C. Bakermans, R.E. Ley, M.T. Mellon, Astrobiology 3, 343–350 (2003)

    ADS  Article  Google Scholar 

  152. E.J. Javaux, Res. Microbiol. 157, 37–48 (2006)

    Article  Google Scholar 

  153. E.J. Javaux, C.P. Marshall, A. Bekker, Nature 463, 934–U108 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  154. D. Jewitt, Astron. J. 143, 66 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  155. A.P. Johnson, H.J. Cleaves, J.P. Dworkin, D.P. Glavin, A. Lazcano, J.L. Bada, Science 322, 1 (2008)

    Google Scholar 

  156. G. Jungclaus, J.R. Cronin, C.B. Moore, G.U. Yuen, Nature 261, 126–128 (1976a)

    ADS  Article  Google Scholar 

  157. G.A. Jungclaus, G.U. Yuen, C.B. Moore, J.G. Lawless, Meteoritics 11, 231–237 (1976b)

    ADS  Article  Google Scholar 

  158. L. Kaltenegger, W.A. Traub, K.W. Jucks, Astrophys. J. 658, 598–616 (2007)

    ADS  Article  Google Scholar 

  159. J.F. Kasting, D.H. Eggler, S.P. Raeburn, J. Geol. 101, 245–257 (1993)

    ADS  Article  Google Scholar 

  160. J.F. Kasting, Orig. Life Evol. Biosph. 27, 291–307 (1997)

    ADS  Article  Google Scholar 

  161. L.P. Keller, S. Messenger, G.J. Flynn, S. Clemett, S. Wirick, C. Jacobsen, Geochim. Cosmochim. Acta 68, 2577–2589 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  162. S. Kempe, E.T. Degens, Chem. Geol. 53, 95–108 (1985)

    ADS  Article  Google Scholar 

  163. J. Kenney, V.A. Kutcherov, N.A. Bendeliani, V.A. Alekseev, Proc. Natl. Acad. Sci. 99, 10976–10981 (2002)

    ADS  Article  Google Scholar 

  164. F. Keppler, I. Vigano, A. McLeod, U. Ott, M. Früchtl, T. Röckmann, Nature 486, 93–96 (2012)

    ADS  Google Scholar 

  165. N.Y. Kiang, A. Segura, G. Tinetti Govindjee, R.E. Blankenship, M. Cohen, J. Siefert, D. Crisp, V.S. Meadows, Astrobiology 7, 252–274 (2007a)

    ADS  Article  Google Scholar 

  166. N.Y. Kiang, J. Siefert Govindjee, R.E. Blankenship, Astrobiology 7, 222–251 (2007b)

    ADS  Article  Google Scholar 

  167. M. Kindermann, I. Stahl, M. Reimold, W.M. Pankau, G. von Kiedrowski, Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 44, 6750–6755 (2005)

    Article  Google Scholar 

  168. P.L. King, S.M. McLennan, Elements 6, 107–112 (2010)

    Article  Google Scholar 

  169. H.P. Klein, Trans. Am. Geophys. Union 58, 828 (1977)

    Google Scholar 

  170. G. Kminek, J.D. Rummel, C.S. Cockell, R. Atlas, N. Barlow, D. Beaty, W. Boynton, M. Carr, S. Clifford, C.A. Conley, A.F. Davila, A. Debus, P. Doran, M. Hecht, J. Heldmann, J. Helbert, V. Hipkin, G. Horneck, T.L. Kieft, G. Klingelhoefer, M. Meyer, H. Newsom, G.G. Ori, J. Parnell, D. Prieur, F. Raulin, D. Schulze-Makuch, J.A. Spry, P.E. Stabekis, E. Stackebrandt, J. Vago, M. Viso, M. Voytek, L. Wells, F. Westall, Adv. Space Res. 46, 811–829 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  171. C. Koeberl, Spec. Pap., Geol. Soc. Am. 405, 1–22 (2006)

    Google Scholar 

  172. E.V. Koonin, K.S. Makarova, L. Aravind, Annu. Rev. Microbiol. 55, 709–742 (2001)

    Article  Google Scholar 

  173. D. Kopetzki, M. Antonietti, New J. Chem. 35, 1787–1794 (2011)

    Article  Google Scholar 

  174. K. Kvenvold, J. Lawless, K. Pering, E. Peterson, J. Flores, C. Ponnampe, I.R. Kaplan, C. Moore, Nature 228, 923–926 (1970)

    ADS  Article  Google Scholar 

  175. R. Lathe, Icarus 168, 18–22 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  176. A. Lattes, E. Perez, I. Rico-Lattes, C. R., Chim. 12, 45–53 (2009)

    Article  Google Scholar 

  177. J.G. Lawless, B. Zeitman, W.E. Pereira, R.E. Summons, A.M. Duffield, Nature 251, 40–42 (1974)

    ADS  Article  Google Scholar 

  178. J.G. Lawless, G.U. Yuen, Nature 282, 396–398 (1979)

    ADS  Article  Google Scholar 

  179. J. Lederberg, Science 132, 393–400 (1960)

    ADS  Article  Google Scholar 

  180. A. Leger, M. Pirre, F.J. Marceau, Astron. Astrophys. 277, 309–313 (1993)

    ADS  Google Scholar 

  181. S.-l.L. Leong, O.V. Pettersson, T. Rice, A.D. Hocking, J. Schnurer, Int. J. Food Microbiol. 145, 57–63 (2011)

    Article  Google Scholar 

  182. L. Leshin, P. Mahaffy, C. Webster, M. Cabane, P. Coll, P. Conrad, P. Archer, S. Atreya, A. Brunner, A. Buch, J. Eigenbrode, G. Flesch, H. Franz, C. Freissinet, D. Glavin, A. McAdam, K. Miller, D. Ming, R. Morris, R. Navarro-González, P. Niles, T. Owen, R. Pepin, S. Squyres, A. Steele, J. Stern, R. Summons, D. Sumner, B. Sutter, C. Szopa, S. Teinturier, M. Trainer, J. Wray, J. Grotzinger, M.S.L.S. Team, Science 341, 1238937 (2013)

    Article  Google Scholar 

  183. G.V. Levin, P.A. Straat, J. Geophys. Res. 82, 4663–4667 (1977)

    ADS  Article  Google Scholar 

  184. G.V. Levin, P.A. Straat, J. Mol. Evol. 14, 167–183 (1979)

    ADS  Article  Google Scholar 

  185. G.V. Levin, P.A. Straat, Icarus 45, 494–516 (1981)

    ADS  Article  Google Scholar 

  186. L. Li, B.S. Lollar, H. Li, U.G. Wortmann, G. Lacrampe-Couloume, Geochim. Cosmochim. Acta 84, 280–296 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  187. A. Loeb, D. Maoz, Mon. Not. R. Astron. Soc. 432, L11–L15 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  188. B.S. Lollar, T. Westgate, J. Ward, G. Slater, G. Lacrampe-Couloume, Nature 416, 522–524 (2002)

    ADS  Article  Google Scholar 

  189. S.G. Love, D.E. Brownlee, Science 262, 550–553 (1993)

    ADS  Article  Google Scholar 

  190. J.E. Lovelock, Proc. R. Soc. Lond. B, Biol. Sci. 189, 167–181 (1975)

    ADS  Article  Google Scholar 

  191. P.W. Lucas, J.H. Hough, J. Bailey, A. Chrysostomou, T.M. Gledhill, A. McCall, Orig. Life Evol. Biosph. 35, 29–60 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  192. R.F. Ludlow, S. Otto, Chem. Soc. Rev. 37, 101–108 (2008)

    Article  Google Scholar 

  193. P.L. Luisi, P. Walde, T. Oberholzer, Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 4, 33–39 (1999)

    Article  Google Scholar 

  194. R.M. Lynden-Bell, T. Head-Gordon, Mol. Phys. 104, 3593–3605 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  195. R.D. Macelroy, Biosystems 6, 74–75 (1974)

    Article  Google Scholar 

  196. P.R. Mahaffy, C.R. Webster, M. Cabane, P.G. Conrad, P. Coll, S.K. Atreya, R. Arvey, M. Barciniak, M. Benna, L. Bleacher, W.B. Brinckerhoff, J.L. Eigenbrode, D. Carignan, M. Cascia, R.A. Chalmers, J.P. Dworkin, T. Errigo, P. Everson, H. Franz, R. Farley, S. Feng, G. Frazier, C. Freissinet, D.P. Glavin, D.N. Harpold, D. Hawk, V. Holmes, C.S. Johnson, A. Jones, P. Jordan, J. Kellogg, J. Lewis, E. Lyness, C.A. Malespin, D.K. Martin, J. Maurer, A.C. McAdam, D. McLennan, T.J. Nolan, M. Noriega, A.A. Pavlov, B. Prats, E. Raaen, O. Sheinman, D. Sheppard, J. Smith, J.C. Stern, F. Tan, M. Trainer, D.W. Ming, R.V. Morris, J. Jones, C. Gundersen, A. Steele, J. Wray, O. Botta, L.A. Leshin, T. Owen, S. Battel, B.M. Jakosky, H. Manning, S. Squyres, R. Navarro-González, C.P. McKay, F. Raulin, R. Sternberg, A. Buch, P. Sorensen, R. Kline-Schoder, D. Coscia, C. Szopa, S. Teinturier, C. Baffes, J. Feldman, G. Flesch, S. Forouhar, R. Garcia, D. Keymeulen, S. Woodward, B.P. Block, K. Arnett, R. Miller, C. Edmonson, S. Gorevan, E. Mumm, Space Sci. Rev. 170, 401–478 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  197. K. Maher, D. Stevenson, Nature 331, 612–614 (1988)

    ADS  Article  Google Scholar 

  198. S. Marchi, W.f. Bottke, L.T. Elkins-Tanton, M. Bierhaus, K. Wuennemann, A. Morbidelli, D.A. Kring, Nature 511, 578–582 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  199. A.H. Marcus, Science 160, 1333–1335 (1968)

    ADS  Article  Google Scholar 

  200. G.M. Marion, C.H. Fritsen, H. Eicken, M.C. Payne, Astrobiology 3, 785–811 (2003)

    ADS  Article  Google Scholar 

  201. Z. Martins, A. Sephton, in Amino Acids, Peptides and Proteins in Organic Chemistry, ed. by A.B. Hughes (Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2009), pp. 1–42

    Google Scholar 

  202. Z. Martins, O. Botta, M.L. Fogel, M.A. Sephton, D.P. Glavin, J.S. Watson, J.P. Dworkin, A.W. Schwartz, P. Ehrenfreund, Earth Planet. Sci. Lett. 270, 130–136 (2008)

    ADS  Article  Google Scholar 

  203. Z. Martins, in Life on Earth and Other Planetary Bodies, ed. by A. Hanslmeier, S. Kempe, J. Seckbach (Springer, The Netherlands, 2012), pp. 271–289

    Google Scholar 

  204. Z. Martins, M.C. Price, N. Goldman, M.A. Sephton, M.J. Burchell, Nat. Geosci. 6, 1045–1049 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  205. Z. Martins, J.M. Kotler et al., Space Sci. Rev. (2015). In preparation

  206. B. Marty, Earth Planet. Sci. Lett. 313, 56–66 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  207. G. Matrajt, S. Pizzarello, S. Taylor, D. Brownlee, Meteorit. Planet. Sci. 39, 1849–1858 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  208. G. Matrajt, G.M.M. Caro, E. Dartois, L. d’Hendecourt, D. Deboffle, J. Borg, Astron. Astrophys. 433, 979–995 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  209. M. Maurette, J. Duprat, C. Engrand, M. Gounelle, G. Kurat, G. Matrajt, A. Toppani, Planet. Space Sci. 48, 1117–1137 (2000)

    ADS  Article  Google Scholar 

  210. M. Mayor, D. Queloz, Nature 378, 355–359 (1995)

    ADS  Article  Google Scholar 

  211. M. Mayor, D. Queloz, New Astron. Rev. 56, 19–24 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  212. T.M. McCollom, G. Ritter, B.R.T. Simoneit, Orig. Life Evol. Biosph. 29, 153–166 (1999)

    ADS  Article  Google Scholar 

  213. A.S. McEwen, L. Ojha, C.M. Dundas, S.S. Mattson, S. Byrne, J.J. Wray, S.C. Cull, S.L. Murchie, N. Thomas, V.C. Gulick, Science 333, 740–743 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  214. A.S. McEwen, C.M. Dundas, S.S. Mattson, A.D. Toigo, L. Ojha, J.J. Wray, M. Chojnacki, S. Byrne, S.L. Murchie, N. Thomas, Nat. Geosci. 7, 53–58 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  215. C.P. McKay, C.C. Porco, T. Altheide, W.L. Davis, T.A. Kral, Astrobiology 8, 909–919 (2008)

    ADS  Article  Google Scholar 

  216. H.Y. McSween Jr., Meteorites and Their Parent Planets (Cambridge University Press, Cambridge, 1999), pp. 40–232

    Google Scholar 

  217. U.J. Meierhenrich, G.M.M. Caro, J.H. Bredehöft, E.K. Jessberger, W.H.-P. Thiemann, Proc. Natl. Acad. Sci. 101, 9182–9186 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  218. C. Menor-Salvan, D.M. Ruiz-Bermejo, M.I. Guzman, S. Osuna-Esteban, S. Veintemillas-Verdaguer, Chemistry 15, 4411–4418 (2009)

    Article  Google Scholar 

  219. C. Menor-Salván, M. Marín-Yaseli, Eur. J. Chem. 19, 6488–6497 (2013)

    Article  Google Scholar 

  220. S. Messenger, Meteorit. Planet. Sci. 37, 1491–1505 (2002)

    ADS  Article  Google Scholar 

  221. J.-B. Michel, Y.K. Shen, A.P. Aiden, A. Veres, M.K. Gray, T.G.B. Team, J.P. Pickett, D. Hoiberg, D. Clancy, P. Norvig, J. Orwant, S. Pinker, M.A. Nowak, E.L. Aiden, Science 331, 176–182 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  222. T.J. Millar, A. Bennett, E. Herbst, Astrophys. J. 340, 906–920 (1989)

    ADS  Article  Google Scholar 

  223. S.L. Miller, Science 117, 528–529 (1953)

    ADS  Article  Google Scholar 

  224. S.L. Miller, Ann. N.Y. Acad. Sci. 69, 260–275 (1957a)

    ADS  Article  Google Scholar 

  225. S.L. Miller, Biochim. Biophys. Acta 23, 480–489 (1957b)

    Article  Google Scholar 

  226. S.L. Miller, L.E. Orgel, The Origins of Life on the Earth (Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1974)

    Google Scholar 

  227. S.L. Miller, G. Schlesinger, Orig. Life Evol. Biosph. 14, 83–90 (1984)

    Article  Google Scholar 

  228. D.W. Ming, R.V. Morris, R. Woida, B. Sutter, H.V. Lauer, C. Shinohara, D.C. Golden, W.V. Boynton, R.E. Arvidson, R.L. Stewart, L.K. Tamppari, M. Gross, P. Smith, J. Geophys. Res., Planets 113, E00A21 (2008)

    ADS  Google Scholar 

  229. D.W. Ming, P.D. Archer Jr., D.P. Glavin, J.L. Eigenbrode, H.B. Franz, B. Sutter, A.E. Brunner, J.C. Stern, C. Freissinet, A.C. McAdam, P.R. Mahaffy, M. Cabane, P. Coll, J.L. Campbell, S.K. Atreya, P.B. Niles, J.F. Bell III, D.L. Bish, W.B. Brinckerhoff, A. Buch, P.G. Conrad, D.J. Des Marais, B.L. Ehlmann, A.G. Fairen, K. Farley, G.J. Flesch, P. Francois, R. Gellert, J.A. Grant, J.P. Grotzinger, S. Gupta, K.E. Herkenhoff, J.A. Hurowitz, L.A. Leshin, K.W. Lewis, S.M. McLennan, K.E. Miller, J. Moersch, R.V. Morris, R. Navarro-Gonzalez, A.A. Pavlov, G.M. Perrett, I. Pradler, S.W. Squyres, R.E. Summons, A. Steele, E.M. Stolper, D.Y. Sumner, C. Szopa, S. Teinturier, M.G. Trainer, A.H. Treiman, D.T. Vaniman, A.R. Vasavada, C.R. Webster, J.J. Wray, R.A. Yingst, M.S.L.S. Team, Science 343, 6169 (2014)

    Article  Google Scholar 

  230. S. Miyakawa, H.J. Cleaves, S.L. Miller, Orig. Life Evol. Biosph. 32, 195–208 (2002a)

    ADS  Article  Google Scholar 

  231. S. Miyakawa, H.J. Cleaves, S.L. Miller, Orig. Life Evol. Biosph. 32, 209–218 (2002b)

    ADS  Article  Google Scholar 

  232. S. Miyakawa, H. Yamanashi, K. Kobayashi, H.J. Cleaves, S.L. Miller, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99, 14628–14631 (2002c)

    ADS  Article  Google Scholar 

  233. P. Modica, C. Meinert, P. de Marcellus, L. Nahon, U.J. Meierhenrich, L.L.S. d’Hendecourt, Astrophys. J. 788, 79 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  234. D. Moehlmann, Planet. Space Sci. 59, 1082–1086 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  235. D. Moehlmann, K. Thomsen, Icarus 212, 123–130 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  236. J. Monod, Chance and Necessity: An Essay on the Natural Philosophy of Modern Biology (Alfred A. Knopf, New York, 1971)

    Google Scholar 

  237. J.E. Moores, A.C. Schuerger, J. Geophys. Res., Atmos. 117, E08008 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  238. A. Morbidelli, H.F. Levison, K. Tsiganis, R. Gomes, Nature 435, 462–465 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  239. A. Morbidelli, C. R. Phys. 11, 651–659 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  240. A. Morbidelli, J.I. Lunine, D.P. O’Brien, S.N. Raymond, K.J. Walsh, in Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 40, ed. by R. Jeanloz (2012a), pp. 251–275

    Google Scholar 

  241. A. Morbidelli, S. Marchi, W.F. Bottke, D.A. Kring, Earth Planet. Sci. Lett. 355–356, 144–151 (2012b)

    Article  Google Scholar 

  242. R.V. Morris, S.W. Ruff, R. Gellert, D.W. Ming, R.E. Arvidson, B.C. Clark, D.C. Golden, K. Siebach, G. Klingelhoefer, C. Schroeder, I. Fleischer, A.S. Yen, S.W. Squyres, Science 329, 421–424 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  243. J.F. Moyen, J. van Hunen, Geology 40, 451–454 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  244. M.J. Mumma, M.A. DiSanti, N. Dello Russo, K. Magee-Sauer, E. Gibb, R. Novak, Adv. Space Res. 31, 2563–2575 (2003)

    ADS  Article  Google Scholar 

  245. M.J. Mumma, G.L. Villanueva, R.E. Novak, T. Hewagama, B.P. Bonev, M.A. DiSanti, A.M. Mandell, M.D. Smith, Science 323, 1041–1045 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  246. M.J. Mumma, S.B. Charnley, Annu. Rev. Astron. Astrophys. 49, 471–524 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  247. A.E. Murray, F. Kenig, C.H. Fritsen, C.P. McKay, K.M. Cawley, R. Edwards, E. Kuhn, D.M. McKnight, N.E. Ostrom, V. Peng, A. Ponce, J.C. Priscu, V. Samarkin, A.T. Townsend, P. Wagh, S.A. Young, P.T. Yung, P.T. Doran, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 109, 20626–20631 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  248. R. Navarro-Gonzalez, E. Vargas, J. de la Rosa, A.C. Raga, C.P. McKay, J. Geophys. Res., Planets 115, 12010 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  249. D.S. Nichols, A.R. Greenhill, C.T. Shadbolt, T. Ross, T.A. McMeekin, Appl. Environ. Microbiol. 65, 3757–3760 (1999)

    Google Scholar 

  250. W.L. Nicholson, K. Krivushin, D. Gilichinsky, A.C. Schuerger, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110, 666–671 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  251. D.H. Nies, Appl. Microbiol. Biotechnol. 51, 730–750 (1999)

    Article  Google Scholar 

  252. N. Noffke, K.A. Eriksson, R.M. Hazen, E.L. Simpson, Geology 34, 253–256 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  253. J. O’Neil, R.W. Carlson, J.-L. Paquette, D. Francis, Precambrian Res. 220, 23–44 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  254. E. Ohmae, Y. Miyashita, C. Kato, Extremophiles 17, 701–709 (2013)

    Article  Google Scholar 

  255. J.M. Olson, Photosynth. Res. 88, 109–117 (2006)

    Article  Google Scholar 

  256. S. Onofri, L. Selbmann, L. Zucconi, S. Pagano, Planet. Space Sci. 52, 229–237 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  257. A.I. Oparin, The Origin of Life (Dover, New York, 1953). (Republication of the 1938 edition with the addition of a new Introduction by the translator)

    Google Scholar 

  258. A. Oren, FEMS Microbiol. Ecol. 39, 1–7 (2002)

    Article  Google Scholar 

  259. L.E. Orgel, Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 39, 99–123 (2004)

    Article  Google Scholar 

  260. J. Oro, Biochem. Biophys. Res. Commun. 2, 407–412 (1960)

    Article  Google Scholar 

  261. J. Oro, A.P. Kimball, Arch. Biochem. Biophys. 94, 217–227 (1961)

    Article  Google Scholar 

  262. G. Ourisson, Y. Nakatani, C. R. Acad. Sci., Sér. 2, Méc. Phys. Chim. Astron. 322, 323–334 (1996)

    Google Scholar 

  263. T. Owen, in Strategies for the Search for Life in the Universe, ed. by M. Papagiannis (1980), pp. 177–185

    Google Scholar 

  264. E. Parker, H. Cleaves, M. Callahan, J. Dworkin, D. Glavin, A. Lazcano, J.L. Bada, Orig. Life Evol. Biosph., 1–12 (2010)

  265. E.T. Parker, H.J. Cleaves, J.P. Dworkin, D.P. Glavin, M. Callahan, A. Aubrey, A. Lazcano, J.L. Bada, Proc. Natl. Acad. Sci. 108, 5526–5531 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  266. R. Pascal, L. Boiteau, Philos. Trans. R. Soc. Lond. B, Biol. Sci. 366, 2949–2958 (2011)

    Article  Google Scholar 

  267. R. Pascal, J. Syst. Chem. (2012a)

  268. R. Pascal, in Astrochemistry and Astrobiology: Physical Chemistry in Action, ed. by I. Smith, C. Cockell, S. Leach (Springer, Berlin, 2012b), pp. 243–269

    Google Scholar 

  269. R. Pascal, A. Pross, J.D. Sutherland, Open Biology 3, 130156 (2013)

    Article  Google Scholar 

  270. Y.J. Pendleton, L.J. Allamandola, Astrophys. J. Suppl. Ser. 138, 75–98 (2002)

    ADS  Article  Google Scholar 

  271. K.L. Pering, Science 173, 237–239 (1971)

    ADS  Article  Google Scholar 

  272. E. Pierazzo, C.F. Chyba, in Comets and the Origin and Evolution of Life, ed. by P.J. Thomas, R.D. Hicks, C.F. Chyba, C.P. McKay 2nd edn. (Springer, Berlin, 2006), pp. 137–168

    Google Scholar 

  273. S. Pizzarello, X. Feng, S. Epstein, J.R. Cronin, Geochim. Cosmochim. Acta 58, 5579–5587 (1994)

    ADS  Article  Google Scholar 

  274. S. Pizzarello, Y.S. Huang, L. Becker, R.J. Poreda, R.A. Nieman, G. Cooper, M. Williams, Science 293, 2236–2239 (2001)

    ADS  Article  Google Scholar 

  275. S. Pizzarello, M. Zolensky, K.A. Turk, Geochim. Cosmochim. Acta 67, 1589–1595 (2003)

    ADS  Article  Google Scholar 

  276. S.G. Pizzarello, W. Cooper, G.J. Flynn, in Meteorites and the Early Solar System II, ed. by D.S. Lauretta, H.Y. McSween Jr. (2006), pp. 625–651

    Google Scholar 

  277. K. Plankensteiner, H. Reiner, B. Schranz, B.M. Rode, Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 43, 1886–1888 (2004)

    Article  Google Scholar 

  278. F. Poulet, J.-P. Bibring, J.F. Mustard, A. Gendrin, N. Mangold, Y. Langevin, R.E. Arvidson, B. Gondet, C. Gomez, Nature 438, 623–627 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  279. M.W. Powner, B. Gerland, J.D. Sutherland, Nature 459, 239–242 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  280. G. Pozzi, V. Birault, B. Werner, O. Dannenmuller, Y. Nakatani, G. Ourisson, S. Terakawa, Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 35, 177–180 (1996)

    Article  Google Scholar 

  281. L.R. Pratt, D. Chandler, J. Chem. Phys. 67, 3683–3704 (1977)

    ADS  Article  Google Scholar 

  282. G. Proskurowski, M.D. Lilley, J.S. Seewald, G.L. Früh-Green, E.J. Olson, J.E. Lupton, S.P. Sylva, D.S. Kelley, Science 319, 604–607 (2008)

    Article  Google Scholar 

  283. A. Pross, Eur. J. Chem. 15, 8374–8381 (2009)

    Article  Google Scholar 

  284. A. Pross, J. Syst. Chem. (2011)

  285. A. Pross, What Is Life? How Chemistry Becomes Biology (Oxford University Press, London, 2012)

    Google Scholar 

  286. A. Pross, R. Pascal, Open Biology 3, 120190 (2013)

    Article  Google Scholar 

  287. R.C. Quinn, H.F.H. Martucci, S.R. Miller, C.E. Bryson, F.J. Grunthaner, P.J. Grunthaner, Astrobiology 13, 515–520 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  288. E. Quintana, T. Barclay, S. Raymond, J. Rowe, E. Bolmont, D. Caldwell, S. Howell, S. Kane, D. Huber, J. Crepp, J. Lissauer, D. Ciardi, J. Coughlin, M. Everett, C. Henze, E. Horch, H. Isaacson, E. Ford, F. Adams, M. Still, R. Hunter, B. Quarles, F. Selsis, Science 344, 277–280 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  289. F. Raulin, C. Brasse, O. Poch, P. Coll, Chem. Soc. Rev. 41, 5380–5393 (2012)

    Article  Google Scholar 

  290. J. Raven, Nature 448, 418 (2007)

    ADS  Article  Google Scholar 

  291. J.A. Raven, R.D. Wolstencroft, in Bioastronomy 2002: Life Among the Stars, ed. by R.P. Norris, F.H. Stootman (2004), pp. 305–308

    Google Scholar 

  292. S.N. Raymond, T. Quinn, J.I. Lunine, Icarus 183, 265–282 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  293. C.J. Reed, H. Lewis, E. Trejo, V. Winston, C. Evilia, Archaea 2013, 373275 (2013)

    Article  Google Scholar 

  294. C. Reid, L.E. Orgel, Nature 216, 455 (1967)

    ADS  Article  Google Scholar 

  295. D. Ring, Y. Wolman, N. Friedmann, S.L. Miller, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 69, 765–768 (1972)

    ADS  Article  Google Scholar 

  296. D. Ritson, J.D. Sutherland, Nat. Chem. 4, 895–899 (2012)

    Article  Google Scholar 

  297. D.J. Ritson, J.D. Sutherland, Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 52, 5845–5847 (2013)

    Article  Google Scholar 

  298. M.P. Robertson, S.L. Miller, Nature 375, 772–774 (1995)

    ADS  Article  Google Scholar 

  299. M.T. Rosing, Science 283, 674 (1999)

    ADS  Article  Google Scholar 

  300. M.T. Rosing, R. Frei, Earth Planet. Sci. Lett. 217, 237–244 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  301. L.J. Rothschild, R.L. Mancinelli, Nature 409, 1092–1101 (2001)

    ADS  Article  Google Scholar 

  302. W.W. Rubey, Geol. Soc. Am. Bull. 62, 1111–1148 (1951)

    ADS  Article  Google Scholar 

  303. C. Sagan, C. Chyba, Science 276, 1217–1221 (1997)

    ADS  Article  Google Scholar 

  304. S.A. Sandford, Fundam. Cosm. Phys. 12, 1–73 (1987)

    ADS  Google Scholar 

  305. S.A. Sandford, M.P. Bernstein, J.P. Dworkin, Meteorit. Planet. Sci. 36, 1117–1133 (2001)

    ADS  Article  Google Scholar 

  306. L. Schaefer, B. Fegley Jr., Icarus 208, 438–448 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  307. M. Schidlowski, Nature 333, 313–318 (1988)

    ADS  Article  Google Scholar 

  308. J. Schirmack, M. Böhm, C. Brauer, H.-G. Löhmannsröben, J.-P. de Vera, D. Möhlmann, D. Wagner, Planet. Space Sci. (2013)

  309. C. Schleper, G. Puhler, H.P. Klenk, W. Zillig, Int. J. Syst. Bacteriol. 46, 814–816 (1996)

    Article  Google Scholar 

  310. G. Schlesinger, S.L. Miller, J. Mol. Evol. 19, 383–390 (1983a)

    Article  Google Scholar 

  311. G. Schlesinger, S.L. Miller, J. Mol. Evol. 19, 376–382 (1983b)

    Article  Google Scholar 

  312. P. Schmitt-Kopplin, Z. Gabelica, R.D. Gougeon, A. Fekete, B. Kanawati, M. Harir, I. Gebefuegi, G. Eckel, N. Hertkorn, Proc. Natl. Acad. Sci. 107, 2763–2768 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  313. J.W. Schopf, Science 260, 640–646 (1993)

    ADS  Article  Google Scholar 

  314. L.S. Schramm, D.E. Brownlee, M.M. Wheelock, Meteoritics 24, 99–112 (1989)

    ADS  Article  Google Scholar 

  315. M.O. Schrenk, W.J. Brazelton, S.Q. Lang, Oxygen Sol. Syst. 75, 575–606 (2013)

    Google Scholar 

  316. G. Schubert, H. Hussmann, V. Lainey, D.L. Matson, W.B. McKinnon, F. Sohl, C. Sotin, G. Tobie, D. Turrini, T. Van Hoolst, Space Sci. Rev. 153, 447–484 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  317. S. Seager, E.L. Turner, J. Schafer, E.B. Ford, Astrobiology 5, 372–390 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  318. J.S. Seewald, M.Y. Zolotov, T. McCollom, Geochim. Cosmochim. Acta 70, 446–460 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  319. A. Segura, V.S. Meadows, J.F. Kasting, D. Crisp, M. Cohen, Astron. Astrophys. 472, 665–679 (2007)

    ADS  Article  Google Scholar 

  320. F. Selsis, D. Despois, J.P. Parisot, Astron. Astrophys. 388, 985–1003 (2002)

    ADS  Article  Google Scholar 

  321. M.A. Sephton, Natl. Prod. Rep. 19, 292–311 (2002)

    Article  Google Scholar 

  322. M.A. Sephton, O. Botta, Int. J. Astrobiol. 4, 269–276 (2005)

    Article  Google Scholar 

  323. M.A. Sephton, R.M. Hazen, Oxygen Sol. Syst. 75, 449–465 (2013)

    Google Scholar 

  324. R. Shapiro, Orig. Life Evol. Biosph. 18, 71–85 (1988)

    Article  Google Scholar 

  325. A. Shimoyama, H. Katsumata, Chem. Lett. 3, 202–203 (2001)

    Article  Google Scholar 

  326. M.J. Siegert, S. Popov, M. Studinger, Antarctic Subglacial Aquatic Environments (American Geophysical Union, Washington, 2011), pp. 45–60

    Google Scholar 

  327. A.C. Schuerger, J.E. Moores, C.A. Clausen, N.G. Barlow, D.T. Britt, J. Geophys. Res. 117, E08007 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  328. R.K. Sinha, K.P. Krishnan, Ann. Microbiol. 63, 409–415 (2013)

    Article  Google Scholar 

  329. N.H. Sleep, Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 2, a002105 (2010)

    Article  Google Scholar 

  330. G.A. Soffen, J. Geophys. Res. 82, 3959–3970 (1977)

    ADS  Article  Google Scholar 

  331. C. Sotin, J.W. Head, G. Tobie, Geophys. Res. Lett. 29, 74-1–74-4 (2002)

    Article  Google Scholar 

  332. T. Spohn, G. Schubert, Icarus 161, 456–467 (2003)

    ADS  Article  Google Scholar 

  333. P.D. Spudis, D.E. Wilhelms, M.S. Robinson, J. Geophys. Res., Planets 116, E00H03 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  334. A. Steele, F.M. McCubbin, M. Fries, L. Kater, N.Z. Boctor, M.L. Fogel, P.G. Conrad, M. Glamoclija, M. Spencer, A.L. Morrow, M.R. Hammond, R.N. Zare, E.P. Vicenzi, S. Siljeström, R. Bowden, C.D.K. Herd, B.O. Mysen, S.B. Shirey, H.E.F. Amundsen, A.H. Treiman, E.S. Bullock, A.J.T. Jull, Science 337, 212–215 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  335. H. Steininger, F. Goesmann, W. Goetz, Planet. Space Sci. 71, 9–17 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  336. C.R. Stoker, A. Zent, D.C. Catling, S. Douglas, J.R. Marshall, D. Archer, B. Clark, S.P. Kounaves, M.T. Lemmon, R. Quinn, N. Renno, P.H. Smith, S.M.M. Young, J. Geophys. Res., Planets 115, E00E20 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  337. P.G. Stoks, A.W. Schwartz, Nature 282, 709–710 (1979)

    ADS  Article  Google Scholar 

  338. P.G. Stoks, A.W. Schwartz, Geochim. Cosmochim. Acta 45, 563–569 (1981)

    ADS  Article  Google Scholar 

  339. P.G. Stoks, A.W. Schwartz, Geochim. Cosmochim. Acta 46, 309–315 (1982)

    ADS  Article  Google Scholar 

  340. H. Sugahara, K. Mimura, Geochem. J. 48, 51–62 (2014)

    Article  Google Scholar 

  341. K. Sugitani, K. Grey, T. Nagaoka, K. Mimura, M.R. Walter, Precambrian Res. 173, 50–59 (2009)

    ADS  Article  Google Scholar 

  342. K. Sugitani, K. Lepot, T. Nagaoka, K. Mimura, M. Van Kranendonk, D.Z. Oehler, M.R. Walter, Astrobiology 10, 899–920 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  343. K. Takai, D.P. Moser, T.C. Onstott, N. Spoelstra, S.M. Pfiffner, A. Dohnalkova, J.K. Fredrickson, Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 51, 1245–1256 (2001)

    Article  Google Scholar 

  344. K. Takai, K. Nakamura, T. Toki, U. Tsunogai, M. Miyazaki, J. Miyazaki, H. Hirayama, S. Nakagawa, T. Nunoura, K. Horikoshi, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 105, 10949–10954 (2008)

    ADS  Article  Google Scholar 

  345. S. Takajo, H. Nagano, O. Dannenmuller, S. Ghosh, A. Marie Albrecht, Y. Nakatani, G. Ourisson, New J. Chem. 25, 917–929 (2001)

    Article  Google Scholar 

  346. I.L. ten Kate, Astrobiology 10, 589–603 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  347. F. Tera, P. Da, W. Gj, Earth Planet. Sci. Lett. 22, 1–21 (1974)

    ADS  Article  Google Scholar 

  348. R. Terzieva, E. Herbst, Mon. Not. R. Astron. Soc. 317, 563–568 (2000)

    ADS  Article  Google Scholar 

  349. F. Tian, O.B. Toon, A.A. Pavlov, H. De Sterck, Science 308, 1014–1017 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  350. M.M. Tice, D.R. Lowe, Nature 431, 549–552 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  351. A. Tielens, Astron. Astrophys. 119, 177–184 (1983)

    ADS  Google Scholar 

  352. G. Tinetti, V.S. Meadows, D. Crisp, W. Fong, E. Fishbein, M. Turnbull, J.P. Bibring, Astrobiology 6, 34–47 (2006)

    ADS  Article  Google Scholar 

  353. G. Tobie, O. Grasset, J.I. Lunine, A. Mocquet, C. Sotin, Icarus 175, 496–502 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  354. D. Trail, E.B. Watson, N.D. Tailby, Nature 480, 79–82 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  355. M.G. Trainer (2012)

  356. D.E. Trilling, W. Benz, T. Guillot, J.I. Lunine, W.B. Hubbard, A. Burrows, Astrophys. J. 500, 428–439 (1998)

    ADS  Article  Google Scholar 

  357. K. Tsiganis, R. Gomes, A. Morbidelli, H.F. Levison, Nature 435, 459–461 (2005)

    ADS  Article  Google Scholar 

  358. M. Ulrich, D. Wagner, E. Hauber, J.P. de Vera, L. Schirrmeister, Icarus 219, 345–357 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  359. H.C. Urey, The Planets, Their Origin and Development (Yale University Press, New Haven, 1952)

    Google Scholar 

  360. M.J. Van Kranendonk, W. Altermann, B.L. Beard, P.F. Hoffmann, C.M. Johnson, J.F. Kasting, V.A. Melezhik, A.P. Nutman, D. Papineau, F. Pirajno, in The Geologic Timescale (Elsevier, Amsterdam, 2012), pp. 299–392

    Google Scholar 

  361. M. van Wolferen, M. Ajon, A.J.M. Driessen, S.-V. Albers, Extremophiles 17, 545–563 (2013)

    Article  Google Scholar 

  362. V. Vasas, E. Szathmary, M. Santos, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107, 1470–1475 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  363. V. Vasas, C. Fernando, M. Santos, S. Kauffman, E. Szathmary, Biol. Direct 7, 1 (2012)

    Article  Google Scholar 

  364. G.J. Vermeij, Paleobiology 21, 125–152 (1995)

    Article  Google Scholar 

  365. J.D. Vieira, D.P. Marrone, S.C. Chapman, C. De Breuck, Y.D. Hezaveh, A. Weiss, J.E. Aguirre, K.A. Aird, M. Aravena, M.L.N. Ashby, M. Bayliss, B.A. Benson, A.D. Biggs, L.E. Bleem, J.J. Bock, M. Bothwell, C.M. Bradford, M. Brodwin, J.E. Carlstrom, C.L. Chang, T.M. Crawford, A.T. Crites, T. de Haan, M.A. Dobbs, E.B. Fomalont, C.D. Fassnacht, E.M. George, M.D. Gladders, A.H. Gonzalez, T.R. Greve, B. Gullberg, N.W. Halverson, F.W. High, G.P. Holder, W.L. Holzapfel, S. Hoover, J.D. Hrubes, T.R. Hunter, R. Keisler, A.T. Lee, E.M. Leitch, M. Lueker, D. Luong-Van, M. Malkan, V. McIntyre, J.J. McMahon, J. Mehl, K.M. Menten, S.S. Meyer, L.M. Mocanu, E.J. Murphy, T. Natoli, S. Padin, T. Plagge, C.L. Reichardt, A. Rest, J. Ruel, J.E. Ruhl, K. Sharon, K.K. Schaffer, L. Shaw, E. Shirokoff, J.S. Spilker, B. Stalder, Z. Staniszewski, A.A. Stark, K. Story, K. Vanderlinde, N. Welikala, R. Williamson, Nature 495, 344–347 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  366. D. Wacey, N. McLoughlin, M.J. Whitehouse, M.R. Kilburn, Geology 39, 1115–1118 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  367. J.D. Walker, J.W. Geissmann, S.A. Bowring, L.E. Babcock, Geol. Soc. Am. Bull. 125, 259–272 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  368. K. Walsh, A. Morbidelli, S. Raymond, D. O’Brien, A. Mandell, Nature 475, 206–209 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  369. M.M. Walsh, Precambrian Res. 54, 271–293 (1992)

    ADS  Article  Google Scholar 

  370. M.M. Walsh, Astrobiology 4, 429–437 (2004)

    ADS  Article  Google Scholar 

  371. M. Wassmann, R. Moeller, G. Reitz, P. Rettberg, Astrobiology 10, 605–615 (2010)

    ADS  Article  Google Scholar 

  372. M. Wassmann, R. Moeller, E. Rabbow, C. Panitz, G. Horneck, G. Reitz, T. Douki, J. Cadet, H. Stan-Lotter, C.S. Cockell, P. Rettberg, Astrobiology 12, 498–507 (2012)

    ADS  Article  Google Scholar 

  373. C.R. Webster, P.R. Mahaffy, S.K. Atreya, G.J. Flesch, K.A. Farley, M.S.L.S. Team, Science 342, 355–357 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  374. C.R. Webster, P.R. Mahaffy, S.K. Atreya, G.J. Flesch, M.A. Mischna, P.-Y. Meslin, K.A. Farley, P.G. Conrad, L.E. Christensen, A.A. Pavlov, J. Martín-Torres, M.-P. Zorzano, T.H. McConnochie, T. Owen, J.L. Eigenbrode, D.P. Glavin, A. Steele, C.A. Malespin, P.D. Archer, B. Sutter, P. Coll, C. Freissinet, C.P. McKay, J.E. Moores, S.P. Schwenzer, J.C. Bridges, R. Navarro-Gonzalez, R. Gellert, M.T. Lemmon, t.M.S. Team, Science 347, 415–417 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  375. M.K. Weisberg, T.J. McCoy, A.N. Krot, Meteorites and the Early Solar System II (University of Arizona Press, Tucson, 2006), pp. 19–52

    Google Scholar 

  376. S.C. Werner, Icarus 195, 45–60 (2008)

    ADS  Article  Google Scholar 

  377. F. Westall, S.T. de Vries, W. Nijman, V. Rouchon, B. Orberger, V. Pearson, J. Watson, A. Verchovsky, I. Wright, J.-N. Rouzaud, D. Marchesini, A. Severine, in Processes on the Early Earth, ed. by W.U. Reimold, R.L. Gibson (2006), pp. 105–131

    Google Scholar 

  378. F. Westall, in Origins and Evolution of Life – an Astrobiological Perspective, ed. by M. Gargaud, P. López-Garcìa, H. Martin (2011), pp. 391–413

    Google Scholar 

  379. F. Westall, B. Cavalazzi, L. Lemelle, Y. Marrocchi, J.-N. Rouzaud, A. Simionovici, M. Salomé, S. Mostefaoui, C. Andreazza, F. Foucher, J. Toporski, A. Jauss, V. Thiel, G. Southam, L. MacLean, S. Wirick, A.l. Hofmann, A. Meibom, F. Robert, C. Défarge, Earth Planet. Sci. Lett. 310, 468–479 (2011a)

    ADS  Article  Google Scholar 

  380. F. Westall, F. Foucher, B. Cavalazzi, S.T. de Vries, W. Nijman, V. Pearson, J. Watson, A. Verchovsky, I. Wright, J.-N. Rouzaud, D. Marchesini, S. Anne, Planet. Space Sci. 59, 1093–1106 (2011b)

    ADS  Article  Google Scholar 

  381. F. Westall, D. Loizeau, F. Foucher, N. Bost, M. Betrand, J. Vago, G. Kminek, Astrobiology 13, 887–897 (2013)

    ADS  Article  Google Scholar 

  382. S.A. Wilde, J.W. Valley, W.H. Peck, C.M. Graham, Nature 409, 175–178 (2001)

    ADS  Article  Google Scholar 

  383. J.P. Williams, J.E. Hallsworth, Environ. Microbiol. 11, 3292–3308 (2009)

    Article  Google Scholar 

  384. C.R. Woese, G.E. Fox, Proc. Natl. Acad. Sci. 74, 5088–5090 (1977)

    ADS  Article  Google Scholar 

  385. Y. Wolman, W.J. Haverland, S.L. Miller, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 69, 809–811 (1972)

    ADS  Article  Google Scholar 

  386. A. Wong, S.K. Atreya, T. Encrenaz, J. Geophys. Res., Planets 108, 7.1–7.11 (2003)

    Google Scholar 

  387. B. Wood, A. Halliday, M. Rehkämper, Nature 467, 7 (2010)

    Article  Google Scholar 

  388. J. Yang, S. Epstein, Geochim. Cosmochim. Acta 47, 2199–2216 (1983)

    ADS  Article  Google Scholar 

  389. X. Yang, F. Gaillard, B. Scaillet, Earth Planet. Sci. Lett. 393, 210–219 (2014)

    ADS  Article  Google Scholar 

  390. A.A. Yayanos, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 83, 9542–9546 (1986)

    ADS  Article  Google Scholar 

  391. G. Yuen, N. Blair, D.J. Desmarais, S. Chang, Nature 307, 252–254 (1984)

    ADS  Article  Google Scholar 

  392. K. Zahnle, N.H. Sleep, in Comets and the Origin and Evolution of Life, ed. by P.J. Thomas, R.D. Hicks, C.F. Chyba, C.P. McKay 2nd edn. (Springer, Berlin, 2006), pp. 207–252

    Google Scholar 

  393. K. Zahnle, L. Schaefer, B. Fegley, Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 2, a003467 (2010)

    Article  Google Scholar 

  394. K. Zahnle, R.S. Freedman, D.C. Catling, Icarus 212, 493–503 (2011)

    ADS  Article  Google Scholar 

  395. A.P. Zent, C.P. McKay, Icarus 108, 146–157 (1994)

    ADS  Article  Google Scholar 

Download references

Acknowledgements

This work has been supported by ESA, through a Topical Team grant from 2011 to 2013. We are grateful to Oliver Angerer, Jason Hatton, René Demets from ESA for their help and support. UPEC and LISA provided important administrative help (Mireille Paul, Sabrina Hammache, Valérie Simard, Nicolas Vautrin).

Zita Martins acknowledges the Royal Society for financial support.

Figure 6 was drawn by Audrey Noblet, and Fig. 9 by Dara Ngyuen who additionally provided an extensive contribution for the final formatting of the paper.

Author information

Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to Hervé Cottin.

Rights and permissions

Reprints and Permissions

About this article

Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Cottin, H., Kotler, J.M., Bartik, K. et al. Astrobiology and the Possibility of Life on Earth and Elsewhere…. Space Sci Rev 209, 1–42 (2017). https://doi.org/10.1007/s11214-015-0196-1

Download citation

Keywords

  • Astrobiology
  • Exobiology
  • Origin of life
  • Search for extraterrestrial life
  • Limits of life
  • Prebiotic chemistry
  • Water