मिलर प्रयोग

15 मई, 1953 को, एक 23 वर्षीय रसायनज्ञ ने विज्ञान पत्रिका में जीव विज्ञान के लिए महत्वपूर्ण एक प्रयोग के परिणाम प्रकाशित किए, जिसने वैज्ञानिक ज्ञान के एक नए क्षेत्र का मार्ग प्रशस्त किया। यह युवक था स्टेनली एल. मिलर। उनके काम ने प्रीबायोटिक रसायन विज्ञान के अनुशासन का बीड़ा उठाया जैसा कि हम आज जानते हैं और हमें पहला सुराग प्रदान करते हैं कि पृथ्वी पर जीवन कैसे प्रकट हुआ। मिलर प्रयोग यह विज्ञान की दुनिया में जाना जाता है।

इसलिए, हम इस लेख को आपको मिलर के प्रयोग के बारे में जानने के लिए आवश्यक सब कुछ बताने के लिए समर्पित करने जा रहे हैं और इसमें क्या शामिल है।

आदिम धरती

स्टेनली मिलर ने अभी-अभी रसायन शास्त्र से स्नातक किया था और डॉक्टरेट थीसिस के विचार के साथ शिकागो विश्वविद्यालय में स्थानांतरित हो गए थे। अपनी नौकरी के कुछ महीनों के भीतर, नोबेल पुरस्कार विजेता हारोल सी. उरे ने कॉलेज में प्रवेश किया और मिलर ने पृथ्वी की उत्पत्ति और प्रारंभिक वातावरण पर उनके सेमिनार में भाग लिया। व्याख्यान ने मिलर को इतना आकर्षित किया कि उन्होंने थीसिस के विषय को बदलने का फैसला किया और यूरी को एक ऐसा प्रयोग प्रस्तुत किया जिसे उन्होंने पहले कभी नहीं आजमाया था।

उस समय, रूसी बायोकेमिस्ट अलेक्जेंडर आई ओपलिन ने "द ओरिजिन ऑफ लाइफ" नामक पुस्तक प्रकाशित की. इसमें, उन्होंने समझाया कि कैसे सहज रासायनिक प्रक्रियाएं पहले जीवन रूपों के उद्भव की ओर ले जाती हैं, जो धीरे-धीरे लाखों वर्षों के समय में विकसित हुई हैं।

लगभग 4 अरब साल पहले, आदिम पृथ्वी के अकार्बनिक अणु पहले कार्बनिक अणुओं का उत्पादन करने के लिए प्रतिक्रिया करते थे, यहाँ से अधिक जटिल अणु, और अंत में पहले जीव।

ओपरिन ने एक आदिम भूमि की कल्पना की थी जो वर्तमान भूमि से पूरी तरह से अलग थी, इससे पहले कि यह प्राणी द्वारा ही बदल दी गई थी।

मिलर के प्रयोग से सुराग

यह प्रारंभिक पृथ्वी कैसी थी, इसका एक सुराग मौजूदा खगोलीय ज्ञान पर आधारित है। यह मानते हुए कि पृथ्वी और सौर मंडल के अन्य ग्रह गैस और धूल के एक ही बादल से आते हैं, पृथ्वी के वायुमंडल की संरचना बृहस्पति और शनि जैसे ग्रहों के समान हो सकती है: इसलिए, यह मीथेन, हाइड्रोजन और अमोनिया में समृद्ध होने की संभावना है। यह बहुत कम ऑक्सीजन सांद्रता वाला एक कम करने वाला वातावरण होगा क्योंकि यह पहले प्रकाश संश्लेषक बैक्टीरिया का देर से योगदान है।

पृथ्वी की सतह पानी में डूब जाएगी। महासागर रासायनिक अणुओं से समृद्ध है। ओपरिन ने प्राचीन महासागर को रासायनिक अणुओं से भरपूर एक आदिम सूप के रूप में देखा था।

यह प्रारंभिक दुनिया आज की दुनिया की तुलना में बहुत अधिक अशांत होगी, लगातार ज्वालामुखी गतिविधि, लगातार बिजली के तूफान, और मजबूत सौर विकिरण (पराबैंगनी विकिरण से बचने के लिए कोई ओजोन परत नहीं है)। ये प्रक्रियाएं वे समुद्र में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए ऊर्जा प्रदान करेंगे और अंततः जीवन के उद्भव की ओर ले जाएंगे।

यूरी समेत कई वैज्ञानिकों ने इन विचारों को साझा किया है। लेकिन यह पूरी तरह से अटकलें थीं, किसी ने इसकी कोशिश नहीं की थी, इसका परीक्षण तो बहुत ही कम किया गया था। जब तक मिलर नहीं दिखा।

मिलर का प्रयोग गहराई में

मिलर ने एक प्रयोग की कल्पना की जो यूरी और ओपलिन की परिकल्पना का परीक्षण करेगा और यूरी को इसे निष्पादित करने के लिए राजी करेगा। प्रस्तावित प्रयोग में पृथ्वी के प्रारंभिक वायुमंडल - मीथेन, अमोनिया, हाइड्रोजन और जल वाष्प में मौजूद गैसों को मिलाना और यह परीक्षण करना शामिल है कि क्या वे कार्बनिक यौगिकों का उत्पादन करने के लिए एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं। आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि प्रक्रिया अवायवीय परिस्थितियों में की जाती है (अर्थात बिना ऑक्सीजन के) और इसमें जीवित तत्व शामिल नहीं हैं जो प्रतिक्रिया को बढ़ावा दे सकते हैं।

इस कारण से, उन्होंने एक फ्लास्क और ट्यूब के साथ एक बंद कांच के उपकरण को डिजाइन किया, ऑक्सीजन प्रवेश नहीं कर सकता, और उसने सभी जीवन रूपों को खत्म करने के लिए सभी सामग्रियों को निष्फल कर दिया। उन्होंने प्राचीन महासागर का प्रतिनिधित्व करते हुए एक फ्लास्क में थोड़ी मात्रा में पानी डाला। उन्होंने मूल वातावरण के रूप में मीथेन, हाइड्रोजन और अमोनिया के साथ एक और फ्लास्क भर दिया।

नीचे, संधारित्र उन पदार्थों को अनुमति देता है जो दो इलेक्ट्रोड द्वारा उत्पन्न निर्वहन के माध्यम से वातावरण में ठंडा और द्रवीभूत होते हैं, जो बिजली के प्रभाव का अनुकरण करेगा।

मिलर ने एक रात एक प्रयोग किया। अगली सुबह जब मैं लैब में लौटा तो फ्लास्क में पानी पीला हो चुका था। ऑपरेशन के एक सप्ताह के बाद, भूरे पानी का विश्लेषण किया और पाया कि कई यौगिकों का उत्पादन किया गया था जो पहले मौजूद नहीं थेचार अमीनो एसिड (कोशिका निर्माण सामग्री के रूप में सभी जीवों द्वारा उपयोग किए जाने वाले यौगिक) (प्रोटीन) सहित।

मिलर के प्रयोगों से पता चलता है कि यदि पर्यावरण की स्थिति सही है, तो कार्बनिक अणु सरल अकार्बनिक अणुओं से सहज रूप से बन सकते हैं।

अंतरिक्ष से कार्बनिक अणु

हालांकि, कुछ साल बाद, वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला कि प्रारंभिक वातावरण में कमी की डिग्री यूरी और मिलर की कल्पना से कम थी, और इसमें कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन शामिल हो सकते हैं। नए प्रयोगों से पता चलता है कि इन परिस्थितियों में, कार्बनिक यौगिकों का संश्लेषण नगण्य है. यह कल्पना करना मुश्किल है कि इतना बढ़िया सूप जीवन दे सकता है। लेकिन फिर इस समस्या का समाधान पृथ्वी पर नए प्रयोगों से नहीं, बल्कि अंतरिक्ष से...

1969 में 4.600 अरब साल पहले बना एक उल्कापिंड ऑस्ट्रेलिया के मर्चिसन के पास गिरा था। विश्लेषण के बाद, प्रयोगशाला में मिलर द्वारा संश्लेषित अमीनो एसिड और अन्य यौगिकों सहित विभिन्न प्रकार के कार्बनिक अणु पाए गए।

इस प्रकार, यदि आदिम पृथ्वी की परिस्थितियाँ कार्बनिक अणुओं के निर्माण के लिए उपयुक्त नहीं हैं, विदेशी वस्तुओं ने पृथ्वी के प्रीबायोटिक सूप को मसाला देने के लिए पर्याप्त रसायनों का इस्तेमाल किया हो सकता है और हम पहली बार जीवन को देखें।

वर्तमान में, विशेषज्ञ फिर से मूल कम करने वाले वातावरण के लिए इच्छुक हैं और मिलर के परिणामों के लिए अधिक इच्छुक हैं। इसलिए, यह स्वीकार्य है कि यदि हमारे ग्रह का वातावरण सिकुड़ रहा है, तो यह संभवतः पृथ्वी पर जीवन के लिए आवश्यक यौगिकों का संश्लेषण कर रहा है, और यदि हमारा वातावरण जंग खा रहा है, तो उनका योगदान उल्कापिंडों और धूमकेतु नाभिकों द्वारा किया जा सकता है।

हालांकि, चाहे यह हमारे ग्रह पर या हमारे ग्रह पर शुरू हुआ, विभिन्न परीक्षणों के एक मेजबान ने दिखाया है कि कार्बनिक यौगिक अपेक्षाकृत सरल रासायनिक प्रतिक्रियाओं का परिणाम हो सकते हैं।

मुझे उम्मीद है कि इस जानकारी से आप मिलर के प्रयोग के बारे में और जान सकते हैं।