实验证据究竟说明了什么？
最有力的实验支持来自那些证明RNA既能储存信息又能催化反应的研究——这正是RNA世界假说所要求的双重角色。例如，研究人员设计了一种核酶（即RNA酶），它能识别特定的RNA启动子序列，并持续进行RNA聚合反应，这是迈向自我复制关键的一步[7]。这种核酶采用类似σ因子的机制来区分“自我”与“非自我”，有助于早期复制酶避免被寄生RNA干扰。另一项里程碑式的研究表明，非经典RNA碱基——早期RNA世界的遗迹——能直接在RNA上生长肽链，形成RNA-肽嵌合体[2]。这为从RNA世界过渡到现代RNA-蛋白质世界提供了一条合理路径，从而破解了经典的“先有鸡还是先有蛋”难题。
进一步研究表明，这些非经典碱基也能将氨基酸加载到RNA上，这是基于RNA的肽合成所必需的第一步[5]。这一化学反应在原始地球条件下具有可行性，意味着它可能发生在早期地球环境中。此外，由实验数据支持的理论模型提出，RNA世界中的进化是逐步出现的：从简单的自催化开始，逐渐过渡到基于模板的复制[6]。这一场景通过让自催化和模板连接在完全复制接管之前共存，避免了错误灾难（即复制错误累积并破坏信息）。
哪些关键证据仍然缺失？
尽管取得了这些成功，但在自然环境中从未观察到过自我复制的RNA系统。这是RNA世界假说中缺失的一环[4]。虽然人工核酶能够复制较短的RNA模板，但尚未发现任何天然存在的RNA能够实现自我复制。一种提出的解决方案是，早期的自我复制并非发生在游离的RNA中，而是在RNA凝聚体——即能够浓缩反应物并催化反应的致密RNA液滴——内部进行的[4]。该模型解决了区室化问题和错误阈值问题，但目前仍停留在理论层面，尚未通过实验实现。
一个更根本的挑战来自“RNA优先谬误”的论点：实验证据主要表明RNA与原始地球条件兼容，但并未证明它是第一个或最可能出现的分子[1]。在现实的原始地球条件下，考虑到可能分子的巨大组合空间，复杂RNA分子的自发形成概率极低。这一批评观点认为，RNA之前必然存在更简单的、集体自催化的分子网络。换言之，RNA世界可能只是生命起源的后期阶段，而非最初阶段。
现代生物学和其他行星上的证据呢？
现代生物学提供了间接支持。类病毒——感染植物的微小环状非编码RNA——被认为是RNA世界的可能遗迹，因为它们体积小、具有催化活性（部分含有锤头状核酶），且无需DNA即可复制[3]。系统发育与结构分析表明，它们起源于RNA世界中的原始类病毒，随后经历了模块化演化。同样，现代细胞中的核仁可能是基于RNA凝聚体系统的演化遗迹[4]。这些活化石表明，纯RNA系统曾真实存在过。
研究人员甚至将目光投向火星寻找证据。由于地球早期地质记录已被抹去，而火星表面超过40亿年未发生变化，可能保存着与RNA世界相符的环境[8]。实验表明，早期火星上微酸性、富含镁的水体可使RNA长期存留（在pH 5.4且含Mg²⁺的条件下裂解速率最慢），这支持了RNA可能在火星上积累的观点。然而，火星早期的氧化环境会限制铁和锰的可用性，而这两种元素会加速RNA降解。这项研究强调，RNA世界假说对行星化学提出了可检验的预测。
本文引用的文献
RNA优先谬误：混淆进化祖先与生命起源的优先性。
认为RNA优先范式混淆了进化祖先与生命起源前的首要地位；实验证据仅表明RNA作为首个生物分子的兼容性，而非其概率或必然性。
一个在生命起源前具有合理性的RNA-肽世界场景。
证明了非经典RNA碱基能够直接在RNA上生长肽链，形成RNA-肽嵌合体，并揭示了从RNA世界向现代RNA-蛋白质世界演化的可能路径。
在RNA世界中，原始类病毒的出现及其通过模块重组与突变进一步演化为类病毒和类病毒RNA的场景。
基于系统发育和结构数据，支持类病毒起源于RNA世界中的原始类病毒，模块化重组和突变驱动其进化。
生命起源的RNA凝聚体模型
提出了一种用于自我复制的催化RNA凝聚体模型，该模型解决了区室化、错误阈值和自由能成本问题；并指出核仁可能是一个遗留结构。
在假想的RNA-肽世界中，氨基酸加载到RNA上的过程
报道了能够将氨基酸加载到RNA上的前生命化学过程，这是在假想的RNA-肽世界中实现基于RNA的肽合成的第一步。
RNA世界中进化的逐步涌现
基于实验证据和复制子理论，提出了RNA世界中从自催化到基于模板复制的进化出现的三阶段场景。
在RNA世界中，持续性RNA聚合与启动子识别
设计了一种能够识别RNA启动子并进行持续性RNA聚合的核酶，这是实现自我复制及自我/非我识别过程中的关键一步。
为了在火星上寻找RNA世界
表明早期火星环境（微酸性、富含Mg²⁺）可能允许RNA持续存在，这为在火星上寻找RNA世界提供了支持。