آزمایش میلر–یوری

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

آزمایش میلر–یوری آزمایشی بود که استنلی میلر و هارولد یوری در سال ۱۹۵۲ انجام دادند. در این آزمایش آنان نشان دادند که ملکولهای ساده در شرایطی شبیه به شرایط آغازین کره زمین ممکن است به ملکول‌های آلی و در نهایت به حیات منجر شوند.

اشکالات آزمایش میلر-یوری[ویرایش]

در زمان آزمایش های میلر زیست شناسان تصور می کردند که پیدایش حیات در حدود یک میلیارد سال پیش روی داده است. اما اندازه گیری سن زمین و کشف سنگوارهای که ۳.۵ میلیارد سال سن داشته نشان داد که حیات در واقع بسیار بیشتر از آن تشکیل شده است. ما اکنون می دانیم که مخروطی از گازهای مورد استفاده در آزمایش میلر هنگام پیدایش حیات وجود نداشته است. و همچنین در ان زمان زمین فاقد لایه حفاظتی اوزون بوده است و پرتوهای ماوراء بنفش بدون اوزون همه آمونیاک ها و متانهای موجود در اتمسفر را از بین می برند.

اگر اکسیژن در آزمایش میلر وجود داشته باشد اسید آمینه بوجود نخواهد آمد لذا میلر با بیان اینکه اکسیژن در اتمسفر اولیه زمین وجود نداشته است گاز اکسیژن را در آزمایش خود قرار نداده است. اما زمین شناسان ها با انجام آزمایش های بر روی قدیمی ترین سنگها ثابت کرده اند که اکسیژن در اتمسفر اولیه زمین در ۳.۵ میلیارد سال پیش وجود داشته است. و در صورت وجود اکسیژن اسید آمینه ها بوجود نخواهد آمد.

ادعای تکامل در دو مورد قابل آزمایش است:

1) در مورد چگونگی تبدیل مواد شیمیایی ــ مثلاً اسیدهای آمینه ــ به موجودات زنده

2) در مورد چگونگی تبدیل تک سلولی ها به موجودات پر سلولی .

آزمایشی که میلر برای اثبات اینکه آمینواسیدها بخودی خود در شرایط اتمسفر دوران اوّلیه میتوانند بوجود آیند،انجام داده از خیلی جهات باهم تداخل دارد از جمله:[۱][۲]

1- در آزمایش میلر،میلر توسّط مکانیزمی بنام «تله سرد» آمینو اسیدها را بلافاصله بعد از اینکه بوجود می آید از محیط اطراف عایق بندی میکند.زیرا در غیر اینصورت شرایط محیطی که این آمینواسیدها را بوجود آورد بلافاصله بعد از تشکیل این مولکولها آنها را نابود میساخت.در حالیکه در شرایط اوّلیه یک چنین نظم آگاه وجود نداشت.و اگر چنین مکانیزمی وجود نداشته باشد هر نوع از آمینواسیدی که بوجود آید در همان محیط بلافاصله از بین خواهد رفت.همانطوری که کیمیاگر ریچارد بلیس هم بیان کرده اگر این تله سرد نباشد محصولات شیمیایی توسّط منبع برق تخریب خواهد شد.چه بسا میلر قبل از این در تمام آزمایشهایی که تله سرد قرار نداده بود حتّی یک آمینواسید هم نتوانست فراهم سازد.

2- میلر که میخواست در آزمایش خود شرایط اتمسفر اوّلیه را فراهم سازد واقعی و حقیقی نبود.دانشمندان در دهه1980 دیدگاه مشترکشان اینبود که در اتمسفر اوّلیه بجای متان و آمونیاک بایستی ازت و دی اکسید کربن جایگزین شود چه بسا بعد از یک مدّت طولانی خود میلر سکونت خود را بهم زد و اعتراف اینکه شرایط اتمسفر حقیقی نمی‌باشد کرد.

پس چرا میلر بر روی این گازها اینقدر تکیّه کرده بود؟جوابش خیلی ساده بود:زیرا بدون وجود آمونیاک سنتز یک آمینواسید امکان ناپذیر بود.کوین مک کین در مقاله ای از مجلّه دیسکاور این موضوع را چنین توضیح میدهد:میلر و اوری اتمسفر قدیمی دنیا را با مخلوط کردن متان و آمونیاک تقلید کردند.ولی آخرین برّسیهای انجام گرفته در این مورد،در آن دوران دنیا خیلی گرم بوده و از مخلوط نیکل و آهن ذوب شده بوجود آمده مشخّص گردیده است.بهمین خاطر در آن دوران اتمسفر شیمیایِ بایستی بیشتر از ازت،دی اکسید کربن و از بخار آب بایستی بوجود آید.در حالیکه اینها برای تشکیل مولکول در شرایط مصنوعی به اندازه آمونیاک و متان مناسب نمی‌باشند.

چه بسا دانشمندان آمریکایی بنامهای ژ.پ.فریس و ج.ت.چن با مخلوطی از دی اکسید کربن ،هیدروژن،ازت و بخار آب آزمایش میلر را انجام دادند ولی حتّی یک مولکول آمینواسید نتوانستند بدست آورند.

3-یکی از دلایل دیگر که آزمایش میلر را نقض میکند در آن دوران که آمینواسیدها بوجود آمدند در اتمسفر برای اینکه تمام آمینواسیدها را تجزیه کند به اندازه کافی اکسیژن فراهم بود.این مورد که از چشم میلر در رفته بود توسّط سنگهای 3.5 میلیارد ساله که در ان به آثار اکسید شده آهن و اورانیوم دسترسی گردید مشخّص شد.بعضی دیگر از کشفیّات در مورد اینکه بر خلاف آنچه که تکامل گرایان مطرح کرده بودند مقدار اکسیژن در آن دوران خیلی بیشتر بود،انجام گرفت.تحقیقات در آن دوره نشان میدهد که به سطح کره زمین از آنچه که تکامل گرایان تخمین میزند ده هزار مرتبه بیشتر نوراولتراویوله میرسیده است و این توده غلیظ از اولتراویوله بخار آب و دی اکسید کربناتمسفر را از هم تجزیه کرده و بوجود آمدن زیادی اکسیژن اجتناب ناپذیر بوده است.این مورد که در آزمایش میلر اصلاً مدّ نظر قرار نگرفته بود این آزمایش را بطور کلّی مردود میساخت.اگر در این آزمایش اکسیژن بکار برده میشد متان به دی اکسید کربن و آب،آمونیاک هم به ازت و آب تبدیل میشد.از طرفی دیگر در شرایطی که اکسیژن وجود ندارد و چون هنوز قشر اوزون وجود ندارد نورهای اولتراویوله مطلقاً باعث تجزیه آمینواسیدها می شود و این واضح میباشد.بطور خلاصه،در دنیای اوّلیه چه وجود اکسیژن و چه نبودنش اثر منفی بر روی آمینواسیدها داشت.

4-میلر در نتیجه آزمایش خود،صاحب اسیدهای مصنوعی به مقدار زیاد که خصوصیت خراب کردن ساختار و عملکرد جانداران بود شد.اگر آمینواسیدها از این موادّ شیمیایی ایزوله نگردد و در صورتی که اینها در یک محیط قرار گیرند اینها باهم واکنش شیمیییی انجام داده و تجزیه شدنشان اجتناب ناپذیر میباشد.غیر از این در نتیجه این آزمایش بمقدار فراوان آمینو اسید دست راست بوجود آمده بود.وجود همین آمینواسیدها،تکامل را با منطق خود نقض میکرد.زیرا آمینواسیدهای دست راست،آمینواسیدهایی هستند که ساختار موجودات زنده استفاده نمی‌گردد.در نتیجه آمینواسیدهای حاصل از این آزمایش محیطی که اینها قرار دارند نتنها برای زندگانی مساعد نمی‌باشد بلکه بر عکس یک حالتی داردکه مولکولهای بدرد خور را تجزیه کرده و مخلوطی از یک اسید سوزانده میباشد.تمام اینها یک حقیقت بارزی را نشان میدهد:آزمایش میلر حیات را در شرایط اوّلیه دنیابرحسب تصادف بوجود آمده را نمی‌تواند اثبات کند.آزمایش،جهت سنتز آمینواسید بطور آگاه و کنترل شده انجام گرفته است.جنس گازهای کاربردی و نسبت مخلوط آنها برای اینکه آمینواسید بوجود بیاید بشکل ایدعالترین اندازه ها تعیین گردیده است.مقدار انرژی که به محیط داده میشود نه زیاد نه کم درست بهمان شکلی که اینها باید باهم واکنش داشته باشند تنظیم گردیده است.دستگاه آزمایش طوری طرّاحی گردیده است که از تمام موادّ تخریب کننده و ضرر دهنده عاری گردیده است.آنچه که در اتمسفر دنیای اوّلیه وجود داشته و سیر واکنشهای شیمیایی را تغییر داده در این دستگاه آزمایش وجود ندارد.اکسیژن فقط یکی از این عناصر که با اکسیداسیون مانع حیات آمینواسیدها خواهد بود میباشد.علی رغم این شرایط ایده‌آلی که فراهم گردیده اگر مکانیزم تله سرد نباشد آمینواسیدها بدون اینکه تجزیه شوند بهمان شکل نمیتوانندباقی بمانند.در اصل تکامل گرایان با قبولی آزمایش میلر،خودبخود تئوری خودشان را مردود ساختند.زیرا آزمایش،آمینواسیدها را فقط تحت شرایط بخصوص تنظیم شده در یک آزمایشگاه با مداخله های آگاه بوجود می آید را اثبات کرده است.یعنی نیروی بوجود آورنده حیات تصادفات نبوده بلکه نیروی خلق کننده میباشد.قبول نکردن این حقیقت روشن توسّط تکامل گرایان،بخاطر داشتن یک سری پیش قضاوتی نسبت به علم میباشد.هارولد اوری که همراه با شاگردش استنلی میلر این آزمایش را ترتیب داده بود در این مورد این اعتراف را میکند:ماها که تحقیق کننده منشاُ حیات هستیم،هر چه بیشتر در اطن مورد تحقیقات انجام دهیم،به این نتیجه میرسیم که حیات آنقدر پیچیده میباشد که در هیچ جایی نمی‌تواند تکامل یافته باشد.(فقط) همه ما به افاده یک باور،اعتقاد بر این داریم که مایه حیات از یک مادّه بی جان بر روی کره زمین بوجود آمده است.فقط آنقدر پیچیده میباشد که از مرزهای فهم و تصوّر ما خیلی فراتر میباشد.