- Biografi
- Tahun-tahun awal
- Kehidupan kampus
- Kematian
- Teori
- Eksperimen
- kesimpulan
- Kritik terhadap eksperimen
- Kontribusi lainnya
- Pengakuan
- Referensi
Stanley Miller (1930-2007) adalah seorang ahli kimia dan biologi yang dianggap oleh dunia ilmiah sebagai bapak kimia dari asal-usul kehidupan di Bumi. Sebagian besar ketenarannya disebabkan oleh eksperimen terkenal yang dia lakukan dengan mentornya Harold Urey, sebuah eksperimen yang dikenal sebagai Miller-Urey.
Miller menemukan bahwa, jika ada kondisi yang tepat, senyawa organik sederhana yang ada di planet ini mampu menciptakan kehidupan. Eksperimen yang membuatnya terkenal di seluruh dunia ini dilakukan ketika ilmuwan kelahiran Amerika Serikat itu baru berusia 23 tahun.
Sumber: web99.arc.nasa.gov/~astrochm/Miller/photo.html, via Wikimedia Commons Sebagian karyanya juga terdiri dari membuat ulang sup primitif, yang merupakan konsep yang dibuat oleh ahli biologi Rusia Aleksandr Oparin. Secara keseluruhan, Miller adalah penulis lebih dari 60 karya ilmiah yang diterbitkan selama bertahun-tahun.
Biografi
Tahun-tahun awal
Pada 7 Maret 1930, ahli kimia Amerika Stanley Lloyd Miller lahir. Ia lahir di Oakland, di negara bagian California. Dia adalah anak kedua dari pasangan Nathan dan Edith Miller. Yang pertama adalah kakak laki-lakinya Donald.
Keluarganya adalah keturunan dari imigran Yahudi yang datang ke Amerika Serikat setelah meninggalkan Belarusia dan Republik Latvia. Ayah Miller adalah seorang pengacara dan kemudian melayani sebagai wakil jaksa di distrik Oakland. Di pihaknya, ibunya adalah seorang guru sekolah.
Sejak usia yang sangat muda, Miller dicirikan sebagai siswa yang sangat rajin, bersemangat, dan pembaca yang setia. Dia tidak kesulitan menyelesaikan setiap kelas di sekolah menengah Oakland. Bahkan saat itu dia sudah dikenal sebagai jenius kimia.
Di masa mudanya ia sudah menunjukkan ketertarikan yang besar pada dunia alam, perhatian yang diberikan berkat waktunya di Pramuka. Sebagai bagian dari grup ini, dia menerima level Eagle Scout, yang merupakan pengakuan tertinggi yang bisa diperoleh.
Kehidupan kampus
Miller mendaftar di University of California, Berkeley, untuk belajar kimia. Ia menyelesaikan karirnya dan lulus pada tahun 1951 ketika ia baru berusia 21 tahun. Setelah itu ia mengikuti program doktor yang ditawarkan di Berkeley.
Dia menghabiskan beberapa waktu mencoba mencari tahu topik apa yang ingin dia pilih untuk menjadi fokus penelitiannya. Selama proses ini dia bertemu dengan banyak profesor sampai dia membuat keputusan untuk bekerja dengan Edward Teller di bidang fisika teoretis. Persatuan ini tidak berlangsung lama.
Segera setelah itu, Miller menghadiri ceramah oleh Harold Urey, seorang ahli kimia dan profesor universitas Amerika yang terkenal, yang juga dianugerahi Hadiah Nobel di bidang Kimia pada tahun 1934.
Pada konferensi tersebut, Urey mempresentasikan idenya tentang asal mula tata surya. Dia juga berbicara tentang kemungkinan yang ada untuk sintesis organik terjadi di lingkungan yang berkurang, seperti atmosfer.
Pertemuan ini dan topik-topik ini membangkitkan rasa ingin tahu Miller, yang bergabung dengan Urey pada tahun 1952 untuk memulai beberapa pekerjaan penelitian. Dengan demikian mengakhiri hubungannya dengan Teller, yang juga kemungkinan akan pindah ke Chicago pada waktu itu, di mana dia mengerjakan bom hidrogen.
Dia menyelesaikan program pelatihan di California State Institute of Technology. Setelah menyelesaikan studi dan persiapan akademiknya, dia bergabung dengan College of Physicians and Surgeons di Columbia University sebagai anggota. Sudah pada tahun 1958 ia menjadi profesor kimia, tetapi di Universitas California, San Diego.
Kematian
Stanley Miller meninggal pada 20 Mei 2007 saat tinggal di panti jompo di National City, sebuah tempat di selatan San Diego. Ahli kimia Amerika itu telah mengalami serangkaian kecelakaan serebrovaskular sejak 1999 yang sangat mengurangi kemampuan fisiknya.
Kematiannya, pada usia 77 tahun, adalah akibat serangan jantung. Meskipun banyak yang melamar untuk itu, dia tidak pernah menerima Hadiah Nobel untuk studi atau eksperimennya.
Teori
Ketika Stanley Miller, yang masih mahasiswa, mendekati pemenang Hadiah Nobel Harold Urey, dia melakukannya dengan ide untuk bekerja sama. Usulannya adalah melakukan percobaan dengan senyawa organik.
Saat itu Miller mengemukakan bahwa senyawa organik yang paling relevan di awal kehidupan terbentuk tanpa memperhitungkan kondisi biologis di awal Bumi.
Eksperimen
Stanley Miller memutuskan pada tahun 1953 untuk menguji seberapa layak hipotesis ahli kimia Rusia Aleksandr Oparin. Untuk ini dia mendapat bantuan dari mentornya, ahli kimia Harold Urey. Bersama-sama mereka bekerja untuk melihat apakah sup purba (metafora asal mula kehidupan) mampu menghasilkan beberapa produk biokimia sederhana.
Urey awalnya tidak terlalu yakin dengan bidang pekerjaan Miller. Profesor universitas tersebut ingin mahasiswanya fokus pada topik lain, seperti talium dalam meteorit.
Ide Miller menang dan bersama-sama mereka melakukan apa yang kemudian disebut eksperimen Miller-Urey. Tujuannya adalah untuk menemukan eksperimen yang memungkinkan pembentukan protein yang telah ada di masa lalu.
Dalam percobaan, campuran gas digunakan. Gas-gas ini terdiri dari amonia, metana, hidrogen, dan uap air. Bagi Miller, ini adalah elemen yang kemungkinan besar telah ada di atmosfer purba.
Interaksi gas tidak menimbulkan respons apa pun secara alami. Jadi Miller memutuskan untuk menggunakan energi yang mampu menghasilkan respons, jadi dia menggunakan sengatan listrik.
Prosedur tersebut didasarkan pada pemanasan campuran gas yang disebutkan di atas hingga suhu di atas 100ºC. Untuk melakukan ini, dia menggunakan arus listrik. Seminggu kemudian, Miller menganalisis berbagai zat yang muncul di bagian bawah instrumen silinder yang dikenal sebagai tabung reaksi.
Secara keseluruhan, Miller mendapat tiga asam amino dari eksperimennya.
kesimpulan
Miller mampu menunjukkan bahwa pembentukan asam amino terjadi dengan cara yang sangat sederhana. Ini terlepas dari fakta bahwa asam amino memiliki kompleksitas yang lebih besar daripada unsur kimia.
Seiring berjalannya waktu, lebih banyak laboratorium bergabung dan menjalankan eksperimen sederhana seperti yang dilakukan Miller. Lebih dari 10 dari 20 asam amino yang ditemukan dalam kehidupan diproduksi.
Kritik terhadap eksperimen
Eksperimen Miller mendapat banyak kritik. Yang paling jelas berkaitan dengan fakta bahwa asam amino diciptakan oleh para ilmuwan dan tidak secara alami. Meskipun kritik lain berkaitan dengan aspek yang lebih teknis dari percobaan.
Keluhan pertama dari para pencela Miller adalah bahwa eksperimen yang dia lakukan membutuhkan pengaruh yang sangat besar dari peneliti. Intervensi eksternal ini menurut banyak orang membatalkan hasil, karena tidak ada produksi alami dari unsur-unsur tersebut.
Ulasan lain berfokus pada bagaimana Miller menghilangkan oksigen dalam pengujiannya. Hal ini sangat relevan karena oksigen seperti racun dalam pembentukan asam amino dan tidak dapat dibentuk.
Ada bukti yang menunjukkan bahwa oksigen hadir ketika kehidupan dimulai lebih dari empat miliar tahun yang lalu. Ini akan membuat eksperimen tidak valid.
Menghilangkan oksigen dari eksperimennya adalah faktor yang paling banyak menimbulkan kritik terhadap karya Miller. Karena itu juga merupakan elemen fundamental untuk melindungi molekul organik dari radiasi ultraviolet lapisan ozon.
Akhirnya, percobaan Miller hanya menciptakan sedikit asam amino dan bukan 20 asam amino yang dimiliki makhluk hidup. Ilmuwan lain berhasil menghasilkan asam amino yang tersisa, tetapi faktor spontanitas masih gagal, karena selalu ada banyak gangguan dari para peneliti.
Kontribusi lainnya
Seiring waktu berlalu, Miller mampu mensintesis lebih banyak jenis asam amino yang berbeda, serta meningkatkan metodenya. Ini mencapai produksi sejumlah besar senyawa organik dan juga senyawa anorganik yang penting untuk metabolisme dan konstruksi di tingkat sel.
Dia tidak hanya tertarik pada asal mula kehidupan. Kemungkinan adanya kehidupan di planet lain, khususnya di Mars, juga dipertanyakan. Dia melihat dalam asam amino suatu unsur yang karena kemudahannya dapat ditemukan di Mars.
NASA (National Aeronautics and Space Administration) bahkan berkontribusi untuk mengembangkan sistem yang dapat digunakan dalam misi di Mars dan mampu mengekstraksi dan menganalisis asam amino.
Karya Stanley Miller yang paling terkenal berfokus pada kimia prebiotik. Meskipun sebenarnya ia juga berkontribusi dengan kemajuan besar dalam hal kompresi hidrat (yang juga dikenal sebagai gas clathrates).
Pengakuan
Miller adalah anggota terkemuka dari National Academy of Sciences di Amerika Serikat. Dia menerima perbedaan yang berbeda untuk karyanya, termasuk medali Oparin untuk eksperimen dan studinya tentang evolusi dan asal mula kehidupan.
Ahli kimia kelahiran Amerika mendapatkan banyak ketenaran dan pengakuan untuk penelitiannya tentang reaksi kimia biasa di planet purba.
Referensi
- Campbell, N., Taylor, M., Simon, E., Dickey, J., Hogan, K., & Reece, J. (2007). Biology (edisi ke-7th). Panamerican Medical.
- Prothero, D. (2013). Menghidupkan fosil - pengantar paleobiologi. New York: Columbia University Press.
- Schopf, J. (1992). Peristiwa besar dalam sejarah kehidupan. Boston: Penerbit Jones dan Bartlett.
- Tepedino, D. (2013). Teori tentang teka-teki besar umat manusia. Buenos Aires: Ed. Dunken.
- Werner, C., & Werner, D. (2007). Evolusi: eksperimen besar. New Leaf Press.