Os primeiros compostos orgânicos na Terra provavelmente foram formados em fontes hidrotermais profundas. Essas aberturas são locais onde a água quente do interior da Terra entra em contato com a água fria do oceano. A pressão e o calor da água fazem com que os minerais das rochas ao redor das aberturas se dissolvam, liberando produtos químicos na água. Esses produtos químicos podem então reagir entre si para formar moléculas orgânicas, como aminoácidos e nucleotídeos. Essas moléculas são os blocos de construção das proteínas e do DNA, essenciais para a vida.
As fontes hidrotermais estão localizadas em todo o fundo do oceano, mas são mais comuns em áreas onde as placas tectônicas estão se espalhando. Isso ocorre porque o movimento das placas cria fraturas na crosta terrestre, permitindo que a água quente escape do seu interior. As fontes hidrotermais também são encontradas perto de vulcões, onde o calor do magma faz com que as rochas derretam e liberem produtos químicos.
O ambiente em torno das fontes hidrotermais é muito hostil. A água é extremamente quente, ácida e cheia de minerais dissolvidos. No entanto, alguns organismos se adaptaram para viver neste ambiente extremo. Esses organismos, como vermes tubulares e aranhas marinhas, usam os produtos químicos da água para produzir alimentos por meio de um processo chamado quimiossíntese.
Acredita-se que as fontes hidrotermais sejam o berço da vida na Terra. As condições em torno destas aberturas são semelhantes às que existiam na Terra há milhares de milhões de anos, quando o planeta ainda era muito quente e não havia atmosfera. É possível que os primeiros compostos orgânicos tenham se formado em fontes hidrotermais e que esses compostos tenham eventualmente dado origem aos primeiros organismos vivos.