スタンリーミラー(1930-2007)は、地球上の生命の起源の化学の父として科学界によって考えられた化学者および生物学者でした。彼の名声の多くは、ミラーウレイとして知られている実験である彼のメンター、ハロルドウレイとの有名な実験によるものです。
ミラーは、適切な条件が存在する場合、地球上に存在する単純な有機化合物が生命を生み出すことができることを発見しました。彼を世界的に有名にしたこの実験は、アメリカで生まれた科学者がたった23歳であるときに行われました。
出典:web99.arc.nasa.gov/~astrochm/Miller/photo.html(Wikimedia Commons経由)彼の作品の一部は、ロシアの生物学者Aleksandr Oparinによって作成されたコンセプトである原始的なスープの再現からも構成されていました。全体として、ミラーは長年にわたって発表された60を超える科学的作品の作者でした。
バイオグラフィー
早い時期
1930年3月7日、アメリカの化学者、スタンリーロイドミラーが誕生しました。彼はカリフォルニア州のオークランドで生まれました。彼は夫婦ネイサンとエディスミラーの二番目の子供でした。最初は彼の兄のドナルドでした。
彼の家族はベラルーシとラトビア共和国を去った後にアメリカに来たユダヤ人の移民の子孫でした。ミラーの父親は弁護士であり、オークランド地区の検事補を務めました。彼女の側では、彼女の母親は学校の先生でした。
非常に幼い頃から、ミラーは非常に勤勉で情熱的な学生であり、熱心な読者でした。彼はオークランドの高校のすべての学年を通過するのに問題はありませんでした。その時でさえ、彼はすでに化学の天才として知られていました。
若い頃、彼はすでに自然の世界に大きな関心を示していました。ボーイスカウトに滞在していたおかげで、不安が生じていました。このグループの一部として、彼はイーグルスカウトレベルを取得しました。
大学生活
ミラーは化学を研究するためにカリフォルニア大学バークレー校に入学しました。彼はキャリアを終え、21歳の1951年に卒業しました。その後、彼はバークレーで提供される博士課程に参加しました。
彼はしばらく時間をかけて、自分の研究に焦点を当てるために選択したいと思ったトピックを理解しようとしました。このプロセスの間に、彼は理論物理学の分野でエドワード・テラーと協力することを決定するまで、多数の教授と面会しました。この組合は長くは続かなかった。
その後まもなく、ミラーは1934年にノーベル化学賞を受賞したアメリカの著名な化学者であり大学の教授でもあるハロルドユーリーの講演に出席しました。
会議で、ウレイは太陽系の起源について彼の考えを発表しました。また、大気などの還元環境で有機合成が発生する可能性についても話しました。
この出会いとこれらのトピックは、1952年にユーレイに加わって研究活動を開始したミラーの好奇心を刺激しました。このようにしてテラーとの関係は終わりました。テラーも当時はシカゴに移動する可能性があり、そこで水素爆弾に取り組みました。
彼はカリフォルニア州立工科大学でトレーニングプログラムを修了しました。彼の研究と学業の準備を終えた後、彼はメンバーとしてコロンビア大学の内科医と外科医に加わりました。すでに1958年に彼は化学の教授になりましたが、カリフォルニア大学サンディエゴに在籍していました。
死
スタンリーミラーは、2007年5月20日にサンディエゴの南にあるナショナルシティの特別養護老人ホームに住んでいたときに亡くなりました。アメリカの化学者は、1999年以来、彼の身体能力をかなり低下させた一連の脳血管事故に既に苦しんでいた。
77歳の彼の死は心臓発作の結果でした。多くはそれを申請したが、彼は彼の研究や実験のためにノーベル賞を受賞したことはありません。
理論
まだ学生であるスタンリーミラーがノーベル賞受賞者のハロルドユーリーに近づいたとき、彼は一緒に働くという考えを持ってそうしました。彼の提案は、有機化合物で実験を行うことでした。
当時ミラーは、生命の起源に最も関連のある有機化合物は、初期の地球の生物学的条件に頼ることなく形成されたと提案しました。
実験
スタンリーミラーは、1953年に、ロシアの化学者アレクサンドルオパリンの仮説がいかに実行可能かをテストすることを決定しました。このため、彼は彼のメンターである化学者ハロルド・ウレイの助けを借りました。彼らは一緒になって、原始のスープ(生命の起源のメタファー)が簡単な生化学製品を生産できるかどうかを調べました。
ユーリーは当初、ミラーの一連の仕事をあまり確信していませんでした。大学教授は、大学院生に隕石中のタリウムなどの他のトピックに集中してもらいたいと考えていました。
ミラーのアイデアが広まり、彼らは一緒になって後にミラー・ユーレイ実験と呼ばれるものを実行しました。目的は、過去に存在していたタンパク質の形成を可能にする実験を発見することでした。
実験では、混合ガスを使用した。これらのガスは、アンモニア、メタン、水素、および水蒸気で構成されていました。ミラーにとって、これらは原始大気に存在していた可能性が最も高い要素でした。
ガスの相互作用は自然に反応を引き起こしませんでした。そこでミラーは、応答を生成できるエネルギーを使用することを決定したため、感電に頼りました。
手順は、上記のガスの混合物を100ºCを超える温度に加熱することに基づいていました。これを行うには、彼は電流を使用しました。1週間後、ミラーは、試験管と呼ばれる円筒形の器具の底に現れたさまざまな物質を分析しました。
全部で、ミラーは彼の実験から3つのアミノ酸を得ました。
結論
ミラーは、アミノ酸の生成が非常に単純な方法で行われたことを示すことができました。これは、アミノ酸が化学元素よりも複雑であるという事実にもかかわらずです。
時間が経つにつれ、より多くのラボが参加し、ミラーが行ったような簡単な実験を実行しました。人生で見つかる20種類のアミノ酸のうち10種類以上が生産されました。
実験に対する批判
ミラーの実験は複数の批判に会った。最も明白なのは、アミノ酸が科学者によって作成されたものであり、自然には作成されなかったという事実に関係しています。他の批判は実験のより技術的な側面に関係していますが。
ミラーの批判者からの最初の不満は、彼が行った実験が研究者からの極端な量の影響を必要としたということです。元素の自然な生成がなかったので、この外部介入は多くによると結果を無効にします。
別のレビューでは、ミラーがテストで酸素を除去する方法に焦点を当てました。酸素はアミノ酸形成の毒のようであり、これらは形成されなかったので、これは特に関連があります。
生命が40億年以上前に始まったときに酸素が存在していたことを示唆する証拠があります。これは実験を無効にします。
彼の実験から酸素を取り除くことはミラーの仕事の最も批判を引き起こした要因でした。それはまた、オゾン層の紫外線から有機分子を保護するための基本的な要素だったからです。
最後に、ミラーの実験では数個のアミノ酸しか作成されず、生物が持っている20個のアミノ酸は作成されませんでした。他の科学者達は残りのアミノ酸をなんとか作り出したが、研究者からの干渉が常にたくさんあったので、自然発生因子はまだ失敗した。
その他の貢献
時間が経つにつれ、ミラーはより多くの異なる種類のアミノ酸を合成し、メソッドを改善することができました。それは、細胞レベルでの代謝と構築に不可欠であった多数の有機化合物と無機化合物の生産を達成しました。
彼は人生の起源だけに興味を持っていませんでした。生命が他の惑星、より具体的には火星に存在していた可能性も疑問視されました。彼はアミノ酸でその容易さのために火星で発見されたかもしれない要素を見た。
NASA(National Aeronautics and Space Administration)は、火星のミッションで使用でき、アミノ酸の抽出と分析が可能なシステムの開発にも貢献しました。
スタンリーミラーの最も有名な作品は、プレバイオティクス化学に重点を置いていました。真実は、ハイドレート(ガスクラスレートとしても知られています)の圧縮に関しても大きな進歩をもたらしたということですが。
認識
ミラーは米国の全米科学アカデミーの著名なメンバーでした。彼は、彼の作品に対して、彼の実験と進化と生命の起源に関する研究のためのオパリンメダルを含め、さまざまな区別を受けました。
アメリカ生まれの化学者は、原始惑星での通常の化学反応に関する彼の研究で多くの名声と認識を得ました。
参考文献
- Campbell、N.、Taylor、M.、Simon、E.、Dickey、J.、Hogan、K.、&Reece、J.(2007)。生物学(第7版)。Panamerican Medical。
- プロセロ、D(2013)。化石を生き生きとさせる-古生物学の紹介。ニューヨーク:コロンビア大学出版局。
- Schopf、J.(1992)。人生の歴史における主要な出来事。ボストン:ジョーンズとバートレットの出版社。
- Tepedino、D.(2013)。人類の偉大な謎についての理論。ブエノスアイレス:ダンケン編。
- Werner、C.&Werner、D.(2007)。進化:壮大な実験。新しいリーフプレス。