Експеримент Міллера - Юрі - це
Зібраний апарат був дві колби, з'єднані скляними трубками в цикл. Газ, що заповнював систему, являв собою суміш з метану (CH4), аміаку (NH3), водню (H2) і монооксиду вуглецю (CO). Одна колба була наполовину заповнена водою, яка при нагріванні випаровувалась і водяні пари потрапляли до верхньої колби, куди за допомогою електродів подавалися електричні розряди, що імітують розряди блискавок на ранній Землі. По охолоджуваній трубці пар, що конденсувався, повертався в нижню колбу, забезпечуючи постійну циркуляцію.
Після одного тижня безперервного циклу Міллер та Юрі виявили, що 10—15 % вуглецю перейшло в органічну форму. Близько 2% вуглецю опинилися у вигляді амінокислот, причому гліцин виявився найпоширенішою з них. Були також виявлені цукри, ліпіди та попередники нуклеїнових кислот. Експеримент повторювався кілька разів у 1953—1954 роках. Міллер використовував два варіанти апарату, один із яких, т.з. "вулканічний", мав певне звуження в трубці, що призводило до прискореного потоку водяної пари через розрядну колбу, що, на його думку, краще імітувало вулканічну активність. Цікаво, що повторний аналіз проб Міллера, проведений через 50 років професором і його колишнім співробітником Джеффрі Бейдом (Jeffrey L. Bada ) з використанням сучасних методів дослідження, виявив у пробах з «вулканічного» апарату 22 амінокислоти, тобто набагато більше, ніж вважалося раніше.
Міллер та Юрі ґрунтувалися у своїх експериментах на уявленнях 1950-х років про можливий склад земної атмосфери. Після їх експериментів багато дослідників проводили подібні досліди у різних модифікаціях. Було показано, що навіть невеликі зміни умов процесу та складу газової суміші (наприклад, додаванняазоту або кисню) могли призвести до дуже істотних змін як органічних молекул, що утворюються, так і ефективності самого процесу їх синтезу. В даний час питання про можливий склад первинної земної атмосфери залишається відкритим. Однак, вважається, що висока вулканічна активність того часу сприяла викиду таких компонентів як діоксид вуглецю (CO2), азот, сірководень (H2S), двоокис сірки (SO2).
Критика висновків експерименту
Висновки про можливість хімічної еволюції, зроблені виходячи з даного експерименту, критикуються. Основним аргументом критиків є відсутність єдиної хіральності у синтезованих амінокислот. Справді, отримані амінокислоти являли собою практично рівну суміш стереоізомерів, у той час як для амінокислот біологічного походження, у тому числі білків, що входять до складу, дуже характерне переважання одного зі стереоізомерів. Тому подальший синтез складних органічних речовин, що лежать в основі життя, безпосередньо з отриманої суміші утруднений. На думку критиків, хоча синтез найважливіших органічних речовин був явно продемонстрований, далекосяжний висновок про можливість хімічної еволюції, зроблений безпосередньо з цього досвіду, не цілком обґрунтований. [2]
Багато пізніше, в 2001 році, Алан Сагательян (Alan Saghatelian et al.) [3] показав, що пептидні системи, що самореплікуються, в стані ефективно посилювати молекули певного обертання в рацемічній суміші, показавши таким чином, що переважання одного з стереоізомерів могло виникнути природним чином. Крім того, показано, що існує можливість спонтанного виникнення хіральності у звичайних хімічних реакціях [4] , відомі також шляхи синтезу ряду стереоізомерів, в томучисла, вуглеводнів та амінокислот, у присутності оптично активних каталізаторів. [5] [6] Втім, безпосередньо в даному експерименті нічого подібного у явному вигляді не відбулося.
Проблему хіральності намагаються вирішити іншими способами, зокрема через теорію занесення органіки метеоритами. [7]