当新陈代谢和自我复制准备就绪，生命就几乎要从一片混沌之中涅槃而出了。不过它还缺一身合适的行头，现代所有的生命体都在用相同的材料包裹自己：两亲性（amphiphilic）的脂质分子。“amphiphilic”的词根来自古希腊语中的“both”（双）和“love”（亲）。由于一端含有亲水基团，而另一端含有疏水基团，就像水坑里的一滴油会在表面散开一样，两亲性的分子同时“亲”水和“亲”脂。
如果你有机会观察一下两亲性的脂质在水里的表现，肯定会大吃一惊：脂质分子能够自动形成囊泡。这是一些由一层薄薄的膜围成的空心球体，脂质分子在膜上的排布方式如图2-1所示。乍一看，我们可能很难理解这些分子要如何在没有外界的安排和帮助下，自动排列成如此复杂和有序的结构，但事实上并不难：这种排列是同时符合分子两端基团亲和性的最佳方式。图中实心圆代表的亲水部分距离水最近，而疏水部分离水最远，两层脂质分子相互为疏水基团起到隔绝水环境的作用。当你往水中加入脂质分子，这种膜就可以自发生成。此外，它们还在以自催化的方式生长，囊泡体积越大，生长得就越快。
图2-1 生物膜
囊泡膜成分的起源并不神秘，也不遥不可及。三羧酸循环里就有脂质分子的前体产物，另外，像默奇森陨石那样的地外来石也是这类分子的重要来源。你可以用热水浸泡陨石粉末的方式制造出这些自动装配的囊泡。不仅如此，催化RNA成链反应的蒙脱石，同样可以加速脂质膜的自动装配。深海热泉环境的帮助还远不止于此，它还能浓缩膜成分。这个发现来自哈佛大学的杰克·舒斯塔克（Jack Szostak）实验室，他们模仿构建了海底热泉中的孔道结构并发现，在极其微小的毛细管中，加热后的脂质分子浓缩并聚集到了同一侧，随后开始形成囊泡，而这一切都是自发的。
只要成分正确，复杂的结构就能凭空出现，这让人多少嗅到了范·海尔蒙特“自然发生说”的味道。不过，两者存在着本质的区别。老鼠、蛆虫或细菌的自然发生，需要借助无法解释的神秘或超自然力量，比如活力[9]。在活力论面前，由比希纳发现的酶显得滑稽而可笑。相比之下，生物膜和生物分子的自发装配，或者说是自组织（self-organization）形式，只需要简单的物理学和化学常识就可以理解。膜结构的装配只需要大量相似分子之间的相互吸引，就像海底火山喷发的颗粒自发堆积成高耸的海底“烟囱”，或者在蒙脱石催化下延伸的RNA链。以自组织形式形成的膜和分子在自然界算不上是什么稀罕的玩意儿。
自组织在宇宙中随处可见，甚至平常得往往会被我们忽略。自组织的出现远早于生命以及自然选择，它是恒星和星系出现的原因，也是地球诞生的推手，地球继而通过自组织俘获了月球，获得了海洋和大气，这股洪荒之力还在持续改变着板块的位置。自组织造就了小到显微镜下的雪花的对称结构，大到狂怒的台风云，另外还有沙丘变幻的轮廓以及晶体永恒的美丽形状。如果说生命的起源中同样包含了自组织，我们也不用感到惊奇，因为自组织的确无处不在。
生命的自组织生物膜模型能够解决另一个有关早期生命的谜题：第一个细胞进行分裂的方式。现代细胞分裂的方式极其精致和复杂：由数十种蛋白质通力合作挤压并分开细胞，同时确保每一个子细胞都获得一份完整的母细胞DNA拷贝。脂质囊泡的分裂则显得相对原始和简单，舒斯塔克的团队在2009年观察到了快速生长的脂质囊泡在分裂过程中的性状改变，即球形的液滴在分裂时逐渐变为细长的空心管。这些空心管非常不稳定，轻微的碰触就会让它们破碎成一个个小的液滴。更神奇的是，当研究者把RNA分子置入空心管时，它们会被分配到后来形成的小液滴里。没有生命的脂质液滴能够像细胞一样分裂：只需要借助体系内各成分简单的化学特性，而无须借助活力论，并且完全是自发的。
虽然我们已经从最开始的原始汤理论一路走到了这里，但是面前依旧有一些无法解决的问题，其中之一便是拦在从自分裂的脂质分子演变到真正的原始细胞之间的首要问题：如果细胞内的RNA的复制快于细胞生长，那么细胞会长到足够大再进行分裂，但如果是细胞生长快于RNA复制，那么RNA会渐渐变得不足，新生细胞中将出现没有RNA的空壳囊泡。为了能够生存，生命必须平衡两者，精确调节复制和生长之间的关系，以便使RNA的复制不快于细胞本身的生长。这种协调性到底是如何建立的，是20世纪科学遗留给后人的问题之一。
