Hackaday Awards 2023: Primal Soup розпочинається з модифікованого експерименту Міллера-Юрі

Можна з упевненістю припустити, що кожен, хто пережив урок біології у старшій школі, чув про експеримент Міллера-Юрі, який підтвердив гіпотезу про те, що хімія життя могла виникнути в первісній атмосфері Землі. Насправді це «блискавка в пляшці» – скляна установка із замкнутим циклом, яка змішує гази, такі як метан, аміак, водень і воду, за допомогою пари електродів, щоб створити іскру, що імітує спалахи блискавки в небі до раннього життя. [Міллер] та [Юрі] показали, що амінокислоти (будівельні блоки білків) можна виготовляти в умовах до появи життя.
Перенесемося на 70 років уперед, і закон Міллера-Юрі все ще актуальний, можливо, навіть більше, оскільки ми простягаємо наші щупальця в космос і знаходимо умови, подібні до ранньої Землі. Ця модифікована версія закону Міллера-Юрі — спроба громадянської науки оновити класичний експеримент, щоб не відставати від цих спостережень, а також, можливо, просто насолодитися тим фактом, що у вашому власному гаражі майже нічого немає, що могло б спричинити хімічну реакцію життя.
Установка [Маркуса Біндхаммера] багато в чому схожа на установку [Міллера] та [Юрі], але основна відмінність полягає у використанні плазми як джерела живлення, а не простого електричного розряду. [Маркус] не уточнив обґрунтування використання плазми, окрім того, що температура плазми достатньо висока, щоб окислювати азот всередині пристрою, забезпечуючи таким чином необхідне середовище з дефіцитом кисню. Плазмовий розряд контролюється мікроконтролером та MOSFET-транзисторами, щоб запобігти плавленню електродів. Крім того, сировиною тут є не метан та аміак, а розчин мурашиної кислоти, оскільки спектральна сигнатура мурашиної кислоти була знайдена в космосі, і оскільки вона має цікавий хімічний склад, який може призвести до виробництва амінокислот.
На жаль, хоча обладнання та експериментальні процедури досить прості, кількісна оцінка результатів вимагає спеціалізованого обладнання. [Маркус] надішле свої зразки на аналіз, тому ми ще не знаємо, що покажуть експерименти. Але нам подобається тутшня обстановка, яка показує, що навіть найвидатніші експерименти варто повторювати, бо ніколи не знаєш, що знайдеш.
Здавалося, що експеримент Міллера призведе до дуже важливих нових відкриттів. Більше ніж 40 років потому, ближче до кінця своєї кар'єри, він зазначив, що це не сталося так, як він сподівався чи очікував. Ми багато чого дізналися на цьому шляху, але поки що ми далекі від справжнього природного явища. Деякі люди скажуть вам протилежне. Перегляньте їхні матеріали.
Я викладав теорію Міллера-Юрі на заняттях з біології в коледжі протягом 14 років. Вони трохи випередили свій час. Ми щойно відкрили крихітні молекули, які можуть будувати будівельні блоки життя. Було показано, що білки здатні генерувати ДНК та інші будівельні блоки. Через 30 років ми знатимемо більшу частину історії походження біології, поки не настане новий день – нове відкриття.
Використовуючи наш веб-сайт і послуги, ви прямо погоджуєтеся на розміщення наших файлів cookie для продуктивності, функціональності та реклами. Дізнатися більше


Час публікації: 14 липня 2023 р.