Stanley Miller

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

Stanley Lloyd Miller (Oakland, 7 marzo 1930 – National City, 20 maggio 2007) è stato un biochimico statunitense.

A conferma delle teorie di Aleksandr Ivanovich Oparin sul brodo primordiale, realizzò l'esperimento in cui riuscì a produrre degli amminoacidi generando scariche elettriche in un ambiente abiotico, fortemente riducente (per la presenza di idrogeno) e in presenza di acqua, metano e ammoniaca all'interno di una boccia poi denominata Boccia di Miller (nel corso di quello denominato come Esperimento di Miller-Urey).

Il giovanissimo Stanley Miller fece vari esperimenti per scoprire come fosse stata possibile che dal nulla si creassero gli esseri viventi. L'esperimento consisteva nel simulare gli avvenimenti climatici avvenuti agli albori della nascita della vita sulla terra, in un "contenitore" veniva fatta evaporare dell'acqua (che stava a simboleggiare l'oceano), il vapore acqueo saliva lungo un tubo ed ad esso venivano aggiunti metano, ammoniaca ed idrogeno (i gas che una volta componevano l'atmosfera), il tutto passava quindi in un contenitore dove gli venivano date delle scariche elettriche (simulando i fulmini molto frequenti allora), in fine raffreddando il tutto si ottenevano dei composti organici semplici come amminoacidi.

Ipotizzò che dai gas dell'atmosfera si sarebbero potute formare molecole organiche, che in seguito si sarebbero raccolte nei mari e nei laghi del pianeta, dando origine a un brodo primordiale. Questo esperimento insieme a quello di Oparin non ha dimostrato che tali composti organici si sono spontaneamente formati sulla terra primitiva, ma soltanto che si rarebbero potuti formare.

Questo esperimento è stato molto criticato negli ultimi anni: dato che l'obiettivo dell'esperimento era ricreare la vita, possiamo dire che l'esperimento fallì completamente. Miller infatti riuscì a produrre solo 4 amminoacidi, ma per riprodurre le proteine, i "mattoni" alla base di tutte le forme di vita, ne servono 20 diversi. Va anche detto che Miller intervenne manualmente nell'esperimento, togliendo gli amminoacidi dal punto in cui avvenivano le scariche elettriche non appena si formarono. Perché? Perché sapeva benissimo che se ce li avesse lasciati, le scariche li avrebbero immediatamente decomposti. Negli oltre 50 anni trascorsi, sono stati fatti molti altri esperimenti più o meno simili a questo nel tentativo di ricreare l'atmosfera primitiva nella quale, secondo la teoria dell'evoluzione, si erano create le prime molecole. Purtroppo anche questi esperimenti sono tutti inesorabilmente falliti in quanto hanno solo prodotto un certo numero di amminoacidi, ma mai la vita. In tutti questi esperimenti, inoltre, gli amminoacidi prodotti sono sempre distribuiti in parti più o meno uguali fra amminoacidi destrogiri e levogiri. Ma anche questa caratteristica non è tipica della vita che, come è risaputo, dipende esclusivamente da amminoacidi levogiri. Lo stesso Miller, una quarantina d'anni dopo il suo esperimento espresse dei dubbi in merito: “Il problema dell’origine della vita […] si è rivelato ben più complesso di quanto io e molti altri potessimo immaginare”. ^[1] Comunque Miller non fu il solo a mettere in dubbio la validità dell'esperimento. In un intervista a Scientific American John Horgan disse: “Durante gli ultimi 10 anni sono però sorti alcuni dubbi circa le ipotesi sull’atmosfera di Urey e Miller. In base agli esperimenti di laboratorio e alle ricostruzioni al calcolatore dell’atmosfera […] le radiazioni solari ultraviolette, che oggi sono bloccate dallo strato di ozono, avrebbero distrutto le molecole contenenti idrogeno presenti nell’atmosfera […] Questo tipo di atmosfera [ricca soprattutto di anidride carbonica e azoto] non sarebbe stato favorevole alla sintesi di amminoacidi e di altri precursori delle molecole caratteristiche della materia vivente”. ^[2] Nel suo libro The Neck Of The Giraffe Francis Hitching disse quanto segue: “Se nell’aria c’era ossigeno, il primo amminoacido non si sarebbe mai formato; senza ossigeno, sarebbe stato eliminato dai raggi cosmici. […] Sotto la superficie dell’acqua non ci sarebbe stata energia sufficiente ad attivare ulteriori reazioni chimiche; l’acqua inibisce sempre la formazione di molecole più complesse. […] le probabilità teoriche di superare anche solo questo primo stadio relativamente semplice [la formazione degli amminoacidi] nell’evoluzione della vita sono infinitamente piccole”. ^[3] Ulteriori critiche furono espresse da Richard Dickerson: “E’ dunque difficile immaginare come possa essersi realizzata la polimerizzazione nell’ambiente acquoso dell’oceano primitivo, dato che la presenza di acqua favorisce la depolimerizzazione piuttosto che la reazione inversa”. ^[4] In un certo senso, quindi, l'esperimento di Miller risultò addirittura controproducente per la teoria dell'evoluzione, in quanto rese evidente l'improbabilità che la vita possa essere nata nei mari in un'atmosfera altamente riducente.

È morto a 77 anni a causa di un infarto in un ospedale di National City in California nel 2007.

[modifica] Note

1. ^ Scientific American, Trad. in Le Scienze, pag. 79.
2. ^ Scientific American, Trad. in Le Scienze, pag. 83, 1991.
3. ^ The Neck of the Giraffe di Francis Hitching, 1982, pag. 65
4. ^ L’evoluzione chimica e l’origine della vita, di Richard Dickerson, Le Scienze ed., 1979, pag. 57.

[modifica] Bibliografia

• Miller S. L. (1953). Production of Amino Acids Under Possible Primitive Earth Conditions. Science 117(3046): 528-529. DOI:10.1126/science.117.3046.528.
• Miller S. L. (1955). Production of Some Organic Compounds under Possible Primitive Earth Conditions. J. Am. Chem. Soc. 77(9): 2351-2361.
• Miller S. L. (1957). The Mechanism of Synthesis of Amino Acids by Electric Discharges. Biochimica et Biophysica Acta 23: 480.
• Miller S. L., and Urey H. C (1959). Organic Compound Synthesis on the Primitive Earth. Science 130: 245.
• Oró J. (1963). Synthesis of Organic Compounds by Electric Discharges. Nature 197: 862-867.
• Ring D., Wolman Y., Friedmann N., and Miller S. L. (1972). Prebiotic Synthesis of Hydrophobic and Protein Amino Acids. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 69(3): 765-768.