Los primeros compuestos orgánicos de la Tierra probablemente se formaron en respiraderos hidrotermales de aguas profundas. Estos respiraderos son lugares donde el agua caliente del interior de la Tierra entra en contacto con el agua fría del océano. La presión y el calor del agua hacen que los minerales de las rocas alrededor de los respiraderos se disuelvan, liberando sustancias químicas en el agua. Luego, estos químicos pueden reaccionar entre sí para formar moléculas orgánicas, como aminoácidos y nucleótidos. Estas moléculas son los componentes básicos de las proteínas y el ADN, que son esenciales para la vida.

Los respiraderos hidrotermales se encuentran por todo el fondo del océano, pero son más comunes en áreas donde las placas tectónicas se están separando. Esto se debe a que el movimiento de las placas crea fracturas en la corteza terrestre, permitiendo que el agua caliente escape del interior. Los respiraderos hidrotermales también se encuentran cerca de los volcanes, donde el calor del magma hace que las rocas se derritan y liberen sustancias químicas.

El ambiente alrededor de los respiraderos hidrotermales es muy duro. El agua es extremadamente caliente, ácida y llena de minerales disueltos. Sin embargo, algunos organismos se han adaptado a vivir en este ambiente extremo. Estos organismos, como los gusanos tubulares y las arañas marinas, utilizan las sustancias químicas del agua para producir alimentos mediante un proceso llamado quimiosíntesis.

Se cree que las fuentes hidrotermales son el lugar de nacimiento de la vida en la Tierra. Las condiciones alrededor de estos respiraderos son similares a las que existían en la Tierra hace miles de millones de años, cuando el planeta todavía estaba muy caliente y no había atmósfera. Es posible que los primeros compuestos orgánicos se formaran en respiraderos hidrotermales y que estos compuestos eventualmente dieran lugar a los primeros organismos vivos.