СТЕНЛИ МИЛЪР: БИОГРАФИЯ, ЕКСПЕРИМЕНТИ, ТЕОРИЯ И ДРУГИ ПРИНОСИ - ARTE - 2025

Стенли Милър (1930-2007) е химик и биолог, считан от научния свят за баща на химията на произхода на живота на Земята. Голяма част от славата му се дължи на известния експеримент, който той проведе с наставника си Харолд Урей, ​​експеримент, известен като Милър-Урей.

Милър откри, че ако съществуват правилните условия, прости органични съединения, присъстващи на планетата, са способни да създадат живот. Този експеримент, който го направи известен в световен мащаб, беше осъществен, когато ученият, роден в САЩ, беше едва на 23 години.

Източник: web99.arc.nasa.gov/~astrochm/Miller/photo.html, чрез Wikimedia Commons. Част от работата му се състоеше и в пресъздаване на примитивната супа, която е концепция, създадена от руския биолог Александър Опарин. Като цяло Милър е автор на повече от 60 научни труда, публикувани през годините.

биография

Ранните години

На 7 март 1930 г. се ражда американският химик Стенли Лойд Милър. Той е роден в Оукланд, в щата Калифорния. Той беше второто дете на двойката Нейтън и Едит Милър. Първият беше по-големият му брат Доналд.

Семейството му е произлязло от еврейски имигранти, дошли в САЩ след напускане на Беларус и Република Латвия. Бащата на Милър беше адвокат и продължи да служи като заместник прокурор в оклендския окръг. От своя страна майка й беше училищен учител.

От съвсем млада възраст Милър се характеризираше с това, че е много старателен, страстен студент и откровен читател. Той нямаше проблеми да премине през всеки клас в гимназията на Оукланд. Дори по това време той вече беше известен като химически гений.

В младостта си той вече проявява голям интерес към света на природата, притесненията, които се подхранват благодарение на времето му в момчешки скаути. Като част от тази група той получи нивото на скаутите на орелите, което беше най-високото признание, което можеше да се получи.

Живот в колежа

Милър се записва в Калифорнийския университет в Бъркли, за да учи химия. Завършва кариерата си и се дипломира през 1951 г., когато е само на 21 години. След това се присъедини към предлаганата в Беркли докторска програма.

Прекара известно време в опити да разбере каква тема иска да избере, за да фокусира изследванията си. По време на този процес той се срещна с голям брой преподаватели, докато не вземе решение да работи с Едуард Телър в областта на теоретичната физика. Този съюз не продължи дълго.

Скоро след това Милър присъства на лекция на Харолд Урей, ​​известен американски химик и университетски професор, който също беше удостоен с Нобелова награда за химия през 1934 г.

На конференцията Урей представи своите идеи за произхода на Слънчевата система. Той също така говори за възможностите, които съществуват за органичен синтез в редуцираща среда, като атмосферата.

Тази среща и тези теми предизвикаха любопитство у Милър, който се присъедини към Урей през 1952 г., за да започне известна изследователска работа. Така приключи връзката му с Телър, който също може би ще се премести в Чикаго по онова време, където работи върху водородната бомба.

Завърши програма за обучение в Калифорнийския държавен технологичен институт. След като завърши следването и академичната си подготовка, той се присъединява към Колежа по лекари и хирурзи към Колумбийския университет като член. Още през 1958 г. става професор по химия, но в Калифорнийския университет, Сан Диего.

смърт

Стенли Милър почина на 20 май 2007 г., докато живееше в старчески дом в Националния град, място южно от Сан Диего. Американският химик вече е претърпял серия от мозъчно-съдови инциденти от 1999 г., което значително е намалило физическите му способности.

Смъртта му, на 77 години, е резултат от сърдечен удар. Въпреки че мнозина кандидатстват за него, той никога не е получил Нобеловата награда за своите изследвания или експерименти.

теория

Когато Стенли Милър, още студент, се приближи до носителя на Нобелова награда Харолд Урей, ​​той го направи с идеята да работят заедно. Предложението му беше да се проведат експерименти с органични съединения.

По това време Милър предложи най-подходящите органични съединения в произхода на живота да се образуват, без да се разчита на биологичните условия на ранната Земя.

Експерименти

Стенли Милър решава през 1953 г. да провери колко жизнеспособна е хипотезата на руския химик Александър Опарин. За това той е имал помощта на своя наставник, химикът Харолд Урей. Заедно те работиха, за да разберат дали първичната супа (метафора за произхода на живота) е в състояние да произведе някакъв прост биохимичен продукт.

Първоначално Урей не беше много убеден в работата на Милър. Университетският преподавател искал своя аспирант да се съсредоточи върху други теми, като например талий в метеорити.

Идеята на Милър надделя и заедно извършиха онова, което впоследствие ще се нарече експериментът Милър-Урей. Целта беше да се открие експеримент, който да позволи образуването на протеини, съществували в миналото.

В експеримента са използвани газови смеси. Тези газове се състоят от амоняк, метан, водород и водна пара. За Милър това бяха елементи, които най-вероятно са присъствали в изначалната атмосфера.

Взаимодействието на газовете не предизвика естествен отговор. Така Милър реши да използва енергия, която е способна да генерира реакцията, така че той прибягва до токов удар.

Процедурата се основава на нагряване на сместа от гореописани газове до температура над 100 ° С. За да направи това, той използва електрически ток. Седмица по-късно Милър анализира различните вещества, които са се появили на дъното на цилиндричен инструмент, известен като епруветка.

Като цяло Милър получи три аминокиселини от своите експерименти.

заключение

Милър успя да покаже, че създаването на аминокиселини става по много прост начин. Това въпреки факта, че аминокиселините имат по-голяма сложност от химическите елементи.

С течение на времето повече лаборатории се присъединиха и провеждаха прости експерименти като тези, които Милър правеше. Произведени са повече от 10 от 20-те аминокиселини, открити в живота.

Критика на експериментите

Експериментът на Милър срещна множество критики. Най-очевидното е свързано с факта, че аминокиселините са създадени от учени, а не естествено. Въпреки че другите критики са свързани с повече технически аспекти на експеримента.

Първото оплакване от нарушителите на Милър е, че експериментът, който той проведе, изисква изключително голямо влияние от изследователя. Тази външна намеса обезсилва резултатите според мнозина, тъй като не е имало естествено производство на елементите.

Друг преглед беше фокусиран върху това как Милър отстранява кислорода в своите тестове. Това е особено важно, тъй като кислородът е като отрова при образуването на аминокиселини и те не могат да се образуват.

Има доказателства, които предполагат, че кислородът е присъствал, когато животът е започнал преди повече от четири милиарда години. Това би обезсилило експеримента.

Премахването на кислорода от експеримента му беше факторът, който предизвика най-много критики към работата на Милър. Тъй като е бил и основен елемент за защита на органичните молекули от ултравиолетовото излъчване на озоновия слой.

И накрая, експериментът на Милър създаде само няколко аминокиселини, а не 20-те, които имат живите същества. Други учени успяха да произведат останалите аминокиселини, но факторът на спонтанността все още не успя, тъй като винаги имаше много смущения от изследователите.

Други вноски

С течение на времето Милър успя да синтезира повече различни видове аминокиселини, както и да подобри методите си. Постигна производството на голям брой органични съединения, а също и неорганични съединения, които бяха от съществено значение за метаболизма и изграждането на клетъчно ниво.

Не се интересуваше само от произхода на живота. Възможността животът да съществува и на други планети, по-конкретно на Марс, също беше поставена под въпрос. Той видя в аминокиселините елемент, който поради лекотата си можеше да бъде намерен на Марс.

НАСА (Национална аеронавтика и космическа администрация) дори допринесе за разработването на система, която може да се използва в мисия на Марс и която е в състояние да извлича и анализира аминокиселини.

Най-известните творби на Стенли Милър бяха съсредоточени върху пребиотичната химия. Въпреки че истината е, че той също допринесе с голям напредък по отношение на компресията на хидрати (които са известни още като газови клатрати).

Признаването

Милър беше виден член на Националната академия на науките в Съединените щати. Той получи различни отличия за работата си, включително медал Опарин за своите експерименти и изследвания за еволюцията и произхода на живота.

Роденият в Америка химик спечели голяма част от славата и признанието си за изследванията си върху обичайните химични реакции на първичната планета.

Препратки

1. Campbell, N., Taylor, M., Simon, E., Dickey, J., Hogan, K., & Reece, J. (2007). Биология (7-мо изд.). Panamerican Medical.
2. Prothero, D. (2013). Внасяне на вкаменелости към живот - въведение в палеобиологията. Ню Йорк: Columbia University Press.
3. Schopf, J. (1992). Основни събития в историята на живота. Бостън: Джоунс и Бартлет издателство.
4. Тепедино, Д. (2013). Теории за големите загадки на човечеството. Буенос Айрес: Ed. Dunken.
5. Werner, C., & Werner, D. (2007). Еволюция: големият експеримент. Нова листова преса.