Hackaday Awards 2023: Primal Soup starter med modificeret Miller-Urey-eksperiment

Det er sikkert at antage, at enhver, der overlevede en biologitime i gymnasiet, hørte om Miller-Urey-eksperimentet, som bekræftede hypotesen om, at livets kemi kunne være opstået i Jordens oprindelige atmosfære. Det er faktisk "lyn i en flaske", en lukket glasopsætning, der blander gasser som metan, ammoniak, brint og vand med et par elektroder for at give en gnist, der simulerer lynnedslag på himlen før tidligt liv. [Miller] og [Urey] har vist, at aminosyrer (byggestenene i proteiner) kan fremstilles under præ-livsbetingelser.
Spol 70 år frem, og Miller-Urey er stadig relevant, måske endnu mere, efterhånden som vi strækker vores tentakler ud i rummet og finder forhold, der ligner de tidlige Jordens. Denne modificerede version af Miller-Urey er et forsøg fra borgervidenskaben på at opdatere et klassisk eksperiment for at holde trit med disse observationer, og måske også bare nyde det faktum, at der næsten ikke er noget i din egen garage, der kan forårsage livets kemiske reaktion.
[Markus Bindhammers] opsætning minder på mange måder om [Millers] og [Ureys] opsætning, men den største forskel er brugen af ​​plasma som strømkilde i stedet for en simpel elektrisk udladning. [Marcus] uddybede ikke sin begrundelse for at bruge plasma, udover at plasmaets temperatur er høj nok til at oxidere nitrogenet inde i enheden og dermed skabe det nødvendige iltfattige miljø. Plasmaudladningen styres af en mikrocontroller og MOSFET'er for at forhindre elektroderne i at smelte. Råmaterialerne her er heller ikke metan og ammoniak, men en opløsning af myresyre, fordi myresyrens spektrale signatur blev fundet i rummet, og fordi den har en interessant kemisk sammensætning, der kan føre til produktion af aminosyrer.
Desværre kræver det specialudstyr at kvantificere resultaterne, selvom udstyret og de eksperimentelle procedurer er ret simple. [Markus] vil sende sine prøver ind til analyse, så vi ved ikke, hvad eksperimenterne vil vise endnu. Men vi elsker omgivelserne her, som viser, at selv de største eksperimenter er værd at gentage, fordi man aldrig ved, hvad man finder.
Det så ud til, at Millers eksperiment ville føre til meget vigtige nye opdagelser. Mere end 40 år senere, nær slutningen af ​​sin karriere, indikerede han, at dette ikke skete, som han havde håbet eller forventet. Vi har lært meget undervejs, men indtil videre er vi langt fra et ægte naturfænomen. Nogle mennesker vil mene noget andet. Tjek deres materialer.
Jeg underviste Miller-Urey i biologitimer på universitetet i 14 år. De var bare en smule forud for deres tid. Vi har lige opdaget bittesmå molekyler, der kan bygge livets byggesten. Proteiner har vist sig at være i stand til at generere DNA og andre byggesten. Om 30 år vil vi kende det meste af historien om biologisk oprindelse, indtil en ny dag kommer – en ny opdagelse.
Ved at bruge vores hjemmeside og tjenester giver du udtrykkeligt samtykke til placeringen af ​​vores cookies for ydeevne, funktionalitet og annoncering. Læs mere


Opslagstidspunkt: 14. juli 2023