STANLEY MILLER: BIOGRAFIE, EXPERIMENTE, TEORIE ȘI ALTE CONTRIBUȚII - ARTE - 2025

Stanley Miller (1930-2007) a fost un chimist și biolog considerat de lumea științifică ca tatăl chimiei originilor vieții pe Pământ. O mare parte din faima sa se datorează celebrului experiment pe care l-a realizat cu mentorul său Harold Urey, experiment cunoscut sub numele de Miller-Urey.

Miller a descoperit că, dacă au existat condițiile potrivite, compușii organici simpli prezenți pe planetă sunt capabili să creeze viață. Acest experiment, care l-a făcut celebru la nivel mondial, a fost realizat atunci când omul de știință născut în Statele Unite avea doar 23 de ani.

Sursa: web99.arc.nasa.gov/~astrochm/Miller/photo.html, via Wikimedia Commons. O parte a lucrării sale a constat, de asemenea, în recrearea ciorbei primitive, care este un concept creat de biologul rus Aleksandr Oparin. În total, Miller a fost autorul a peste 60 de lucrări științifice care au fost publicate de-a lungul anilor.

Biografie

Primii ani

La 7 martie 1930 s-a născut chimistul american Stanley Lloyd Miller. S-a născut în Oakland, în statul California. El a fost al doilea copil al cuplului Nathan și Edith Miller. Primul a fost fratele său mai mare Donald.

Familia sa era descendentă din imigranți evrei care au venit în Statele Unite după ce au părăsit Belarusul și Republica Letonia. Tatăl lui Miller era avocat și a continuat să îndeplinească funcția de procuror adjunct în districtul Oakland. La rândul ei, mama a fost profesoară a școlii.

De la o vârstă foarte fragedă, Miller s-a caracterizat prin faptul că este un student foarte harnic, pasionat și un cititor inveterat. Nu a avut probleme să treacă prin fiecare clasă din liceul Oakland. Chiar la acea vreme era deja cunoscut ca geniul chimic.

În tinerețe a arătat deja un mare interes pentru lumea naturii, preocupări care i-au fost hrănite datorită timpului petrecut în căutătorii de băieți. Ca parte a acestui grup, el a primit nivelul Eagle Scout, care a fost cea mai mare recunoaștere care se putea obține.

Viata de colegiu

Miller s-a înscris la Universitatea din California, Berkeley, pentru a studia chimie. Și-a încheiat cariera și a absolvit în 1951 când avea doar 21 de ani. După aceea s-a înscris la programul de doctorat oferit la Berkeley.

A petrecut ceva timp încercând să-și dea seama pe ce subiect dorea să aleagă pentru a-și concentra cercetările. În cadrul acestui proces s-a întâlnit cu un număr mare de profesori până când a luat decizia de a lucra cu Edward Teller în zona fizicii teoretice. Această unire nu a durat mult.

Curând după aceea, Miller a participat la o prelegere a lui Harold Urey, un renumit chimist și profesor universitar american, care a primit și premiul Nobel pentru chimie în 1934.

În cadrul conferinței, Urey și-a prezentat ideile despre originea sistemului solar. El a vorbit și despre posibilitățile care există pentru sinteza organică să apară în medii reducătoare, precum atmosfera.

Această întâlnire și aceste subiecte au stârnit curiozitate în Miller, care s-a alăturat lui Urey în 1952 pentru a iniția unele lucrări de cercetare. Astfel, și-a încheiat relația cu Teller, care s-ar putea muta, de asemenea, la Chicago în acea perioadă, unde a lucrat la bomba cu hidrogen.

A finalizat un program de instruire la Institutul de Tehnologie din California. După ce și-a încheiat studiile și pregătirea academică, a intrat în colegiul Medicilor și Chirurgilor de la Universitatea Columbia ca membru. Deja în 1958 a devenit profesor de chimie, dar la Universitatea din California, San Diego.

Moarte

Stanley Miller a murit pe 20 mai 2007 în timp ce locuia într-o casă de bătrâni din National City, un loc la sud de San Diego. Chimistul american a suferit deja o serie de accidente cerebrovasculare începând cu 1999, care i-au redus considerabil abilitățile fizice.

Moartea sa, la 77 de ani, a fost rezultatul unui atac de cord. Deși mulți au solicitat acest lucru, el nu a primit niciodată Premiul Nobel pentru studii sau experimente.

Teorie

Când Stanley Miller, încă student, s-a apropiat de câștigătorul premiului Nobel Harold Urey, a făcut acest lucru cu ideea de a lucra împreună. Propunerea sa a fost să efectueze experimente cu compuși organici.

La acel moment, Miller a propus ca compușii organici cei mai relevanți din originea vieții să fie formați fără a conta pe condițiile biologice de pe Pământul timpuriu.

Experimentele

Stanley Miller a decis în 1953 să testeze cât de viabilă a fost ipoteza chimistului rus Aleksandr Oparin. Pentru aceasta a avut ajutorul mentorului său, chimistul Harold Urey. Împreună au lucrat pentru a vedea dacă supa primordială (metaforă pentru originea vieții) era capabilă să producă un produs biochimic simplu.

La început Urey nu era foarte convins de linia de lucru a lui Miller. Profesorul universitar și-a dorit ca studentul său absolvent să se concentreze pe alte subiecte, cum ar fi taliul în meteoriți.

Ideea lui Miller a predominat și împreună au dus la bun sfârșit ceea ce se va numi ulterior experimentul Miller-Urey. Obiectivul a fost descoperirea unui experiment care să permită formarea de proteine ​​care au existat în vremurile trecute.

În experiment, au fost utilizate amestecuri de gaze. Aceste gaze erau formate din amoniac, metan, hidrogen și vapori de apă. Pentru Miller acestea erau elemente care, cel mai probabil, au fost prezente în atmosfera primordială.

Interacțiunea gazelor nu a generat niciun răspuns în mod natural. Așa că Miller a decis să folosească o energie care să fie capabilă să genereze răspunsul, așa că a recurs la o șoc electrică.

Procedura s-a bazat pe încălzirea amestecului de gaze numit mai sus la o temperatură peste 100ºC. Pentru a face acest lucru, el a folosit un curent electric. O săptămână mai târziu, Miller a analizat diferitele substanțe apărute în partea de jos a unui instrument cilindric cunoscut sub numele de epruvetă.

În total, Miller a obținut trei aminoacizi din experimentele sale.

concluzie

Miller a fost capabil să arate că crearea aminoacizilor a avut loc într-un mod foarte simplu. Aceasta în ciuda faptului că aminoacizii au o complexitate mai mare decât elementele chimice.

Pe măsură ce timpul a trecut, mai multe laboratoare s-au alăturat și au rulat experimente simple precum cele făcute de Miller. Au fost produse mai mult de 10 din cei 20 de aminoacizi găsiți în viață.

Critica experimentelor

Experimentul lui Miller s-a confruntat cu multiple critici. Cel mai evident a avut legătură cu faptul că aminoacizii au fost creați de oamenii de știință și nu în mod natural. Deși alte critici au legătură cu aspecte mai tehnice ale experimentului.

Prima plângere a detractorilor lui Miller este că experimentul pe care l-a realizat a necesitat o influență extremă din partea cercetătorului. Această intervenție externă invalidează rezultatele în funcție de mulți, deoarece nu a existat o producție naturală a elementelor.

O altă recenzie s-a concentrat asupra modului în care Miller a eliminat oxigenul în testele sale. Acest lucru este relevant în special, deoarece oxigenul este ca o otravă în formarea aminoacizilor și aceștia nu ar putea fi formați.

Există dovezi care sugerează că oxigenul era prezent atunci când viața a început în urmă cu mai bine de patru miliarde de ani. Aceasta ar invalida experimentul.

Eliminarea oxigenului din experimentul său a fost factorul care a stârnit cele mai multe critici la adresa operei lui Miller. Deoarece a fost, de asemenea, un element fundamental pentru protejarea moleculelor organice de radiațiile ultraviolete ale stratului de ozon.

În cele din urmă, experimentul lui Miller a creat doar câțiva aminoacizi și nu cei 20 pe care îi au ființele vii. Alți oameni de știință au reușit să producă aminoacizii rămași, dar factorul de spontaneitate a eșuat, întrucât a existat întotdeauna multă interferență din partea cercetătorilor.

Alte contribuții

Pe măsură ce a trecut timpul, Miller a fost capabil să sintetizeze mai multe tipuri diferite de aminoacizi, precum și îmbunătățirea metodelor sale. Acesta a obținut producerea unui număr mare de compuși organici și, de asemenea, compuși anorganici, care erau esențiali pentru metabolism și construcție la nivel celular.

Nu era interesat doar de originea vieții. A fost pusă la îndoială și posibilitatea existenței vieții pe alte planete, mai precis pe Marte. El a văzut în aminoacizi un element care din cauza ușurinței sale ar fi putut fi găsit pe Marte.

NASA (National Aeronautics and Space Administration) a contribuit chiar la dezvoltarea unui sistem care ar putea fi folosit într-o misiune pe Marte și care era capabil să extragă și să analizeze aminoacizii.

Lucrările cele mai cunoscute ale lui Stanley Miller s-au concentrat pe chimia prebiotică. Deși adevărul este că a contribuit și cu mari progrese în ceea ce privește compresia hidraților (care sunt cunoscuți și sub denumirea de clatrați de gaz).

recunoașterile

Miller a fost un membru proeminent al Academiei Naționale de Științe din Statele Unite. A primit diferite distincții pentru munca sa, inclusiv medalia Oparin pentru experimentele și studiile sale despre evoluția și originea vieții.

Chimistul de origine americană și-a câștigat mare parte din faimă și recunoaștere pentru cercetările sale asupra reacțiilor chimice obișnuite de pe planeta primordială.

Referințe

1. Campbell, N., Taylor, M., Simon, E., Dickey, J., Hogan, K., & Reece, J. (2007). Biologie (ediția a VII-a). Panamerican Medical.
2. Prothero, D. (2013). Aducerea la viață a fosilelor - o introducere în paleobiologie. New York: Columbia University Press.
3. Schopf, J. (1992). Evenimente majore din istoria vieții. Boston: Jones și Bartlett Publishers.
4. Tepedino, D. (2013). Teorii despre marile enigme ale umanității. Buenos Aires: Ed. Dunken.
5. Werner, C., & Werner, D. (2007). Evoluție: grandiosul experiment. New Leaf Press.