高校の生物の授業を生き延びた人なら誰でも、生命の化学反応が地球の原始大気で始まったという仮説を裏付けたミラー・ユーリー実験について聞いたことがあるだろう。これは実際には「瓶の中の稲妻」と呼ばれるもので、メタン、アンモニア、水素、水などのガスを一対の電極で混合し、初期生命以前の空に稲妻が走る様子をシミュレートする火花を発生させる、閉ループのガラス装置である。ミラーとユーリーは、アミノ酸(タンパク質の構成要素)が生命以前の条件下で生成できることを示した。
それから70年後、ミラー・ユーリー実験は今なお有効であり、宇宙へと探査範囲を広げ、初期の地球に似た環境を発見するにつれ、その重要性はますます高まっていると言えるでしょう。この改良版ミラー・ユーリー実験は、市民科学の試みとして、古典的な実験を最新の観測結果に合わせてアップデートするとともに、もしかしたら、自分のガレージにあるものでは生命の化学反応を引き起こすものがほとんどないという事実を、純粋に楽しむためのものかもしれません。
マルクス・ビンドハマー氏の装置は、ミラー氏やユーリー氏の装置と多くの点で類似しているが、主な違いは、単純な放電ではなくプラズマを電源として使用している点である。マルクス氏はプラズマを使用する理由について、プラズマの温度が装置内部の窒素を酸化するのに十分な高さであり、必要な酸素欠乏環境を提供できるという点以外には詳しく説明しなかった。プラズマ放電は、電極の溶融を防ぐためにマイクロコントローラとMOSFETによって制御される。また、原料はメタンやアンモニアではなくギ酸溶液である。これは、ギ酸のスペクトル特性が宇宙空間で発見されたことと、アミノ酸の生成につながる興味深い化学組成を持っているためである。
残念ながら、装置や実験手順は非常に単純ですが、結果を定量化するには特殊な機器が必要です。[マルクス]はサンプルを分析に出す予定なので、実験結果はまだ分かりません。しかし、ここの環境は素晴らしいと思います。なぜなら、どんなに優れた実験でも、何が起こるか分からないので、繰り返す価値があるからです。
ミラーの実験は、非常に重要な新発見につながると思われた。しかし40年以上経ち、彼のキャリアの終盤に差し掛かった頃、彼は期待していたような結果にはならなかったと述べている。私たちはこれまで多くのことを学んできたが、真の自然現象の解明には程遠い。中にはそうではないと言う人もいるだろう。彼らの資料を調べてみよう。
私は大学の生物学の授業で14年間、ミラー=ユーリー理論を教えてきました。彼らは時代を少し先取りしていたと言えるでしょう。私たちはつい最近、生命の構成要素となる微小分子を発見したばかりです。タンパク質がDNAやその他の構成要素を生成できることが示されています。30年後には、新たな発見という新たな時代が訪れるまで、生物の起源の歴史のほとんどが解明されるでしょう。
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投稿日時:2023年7月14日