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Redescubriendo los experimentos de Stanley Miller

23 marzo, 2011

Stanley Miller

Stanley Miller

El reciente descubrimiento de unas muestras procedentes de un experimento no publicado y llevado a cabo por Stanley Miller cinco años después de su famosa publicación sobre la “sopa primigenia” arroja nuevas evidencias sobre el origen de la vida.

En 1953, un joven Stanley Miller trabajaba como estudiante de postgrado en el laboratorio de su mentor, Harold Clayton Urey, sobre los comienzos de la vida en una hipotética atmósfera y océano primitivos. Su famoso experimento, publicado en la revista Science, consistió en exponer una mezcla de metano, amoníaco, hidrógeno,  agua a una serie de descargas eléctricas de 60.000 voltios. El resultado fue la obtención de ácido acético, ADP-Glucosa y varios aminoácidos, pilares estructurales de las proteínas.

A partir de entonces, numerosos experimentos han reproducido estos resultados y obtenido otros compuestos orgánicos. Sin embargo, hasta ahora no ha sido posible conseguir proteínas.

En 1958, cinco años después del legendario experimento con Urey, Miller realizó otros similares en presencia de metano (CH4), amoniaco (NH3),  ácido sulfhídrico (H2S) y dióxido de carbono (CO2), pero esta vez no analizó las muestras obtenidas (o no dejo constancia de haberlo hecho), limitándose a etiquetarlas y almacenarlas en viales. Hasta su muerte en 2007, parece ser que jamás volvió a trabajar con ellas.

Más de cincuenta años después, Jeffrey Bada, un discípulo de Miller, encontró las muestras entre el material del químico fallecido. Junto con otros colegas del Instituto Oceanográfico de Scripps en La Jolla (EE.UU) las han analizado de nuevo mediante cromatografía líquida y espectrometría de masas, métodos 1.000 veces más sensibles que los empleados por Miller en la década de los 50.

Muestras conservadas desde 1958 procedentes del experimento inédito de Miller.

Muestras conservadas desde 1958 procedentes del experimento inédito de Miller.

Los resultados son el hallazgo de 23 aminoácidos y 4 aminas, incluyendo 7 compuestos organosulfurados. Dado que los principales aminoácidos encontrados son mezclas racémicas, no se trata de contaminantes introducidos durante el período de almacenamiento de las muestras.

Experimento de Miller-Urey, 1953

Experimento de Miller-Urey, 1953

El nuevo análisis muestra por primera vez la síntesis de aminoácidos azufrados, y los investigadores afirman que las condiciones primordiales simuladas por Miller en sus experimentos pueden servir de modelo para entender la química de las condiciones primigenias de la Tierra, donde los volcanes -una fuente importante de sulfuro de hidrógeno- y las tormentas eléctricas pudieron jugar un importante papel en la síntesis abiótica de compuestos orgánicos.

Por último, el equipo señala que la abundancia total de los aminoácidos sintetizados en presencia de H2S son muy similares a los encontrados en algunos meteoritos carbonatados, lo que sugiere que el ácido sulfhídrico pudo  jugar un papel muy importante en las reacciones prebióticas de los inicios del sistema solar.

El hallazgo aparece publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Referencias


  1. 23 marzo, 2011 en 13:54

    Muy interesante. Por cierto, el enlace de las muestras racemicas esta roto.

  2. 23 marzo, 2011 en 13:59

    Otra cosa, seria muy interesante si hicierais alguna entrada tocando un poco en profundidad el estado actual de lo que se sabe sobre la sintesis abiogenica. Como han resultado los experimentos posteriores a Miller, que dudas hay, etc.

  3. Jose Manuel
    23 marzo, 2011 en 15:50

    Realmente fascinante.

    Espero que no salga ahora el típico creacionista disfrazado de “científico” diciendo que eso “prueba” que el Gran Diseñador-Programador diseñó previa y perfectamente el ambiente o “hardware” en el que se desplegarían sus diseños, insertados (en código “divine” u otro lenguaje de programación supramaterial) en el código genético de los seres vivos, cientos de miles de millones de años antes de que surgiera el primero de ellos (para mayor asombro de los científicos surgidos muchísimos cientos de miles de millones de años más tarde), en un alarde de previsión, savoir faire y de “simplicidad milagrosamente compleja e irrecdutible”, o algo más o menos similar :D :D :D

  4. Francesc
    23 marzo, 2011 en 17:15

    +1 a la sugerencia de Javi :p

    Jose Manuel, ya saldrá, no te preocupes, nunca faltan a la cita. Primero minimizarán cualquier descubrimiento, luego lo encontrarán improbable -¿cómo sabemos que la atmósfera primitiva era así?- y finalmente dirán que dios lo planeó todo para hacer surgir la vida.

  5. 23 marzo, 2011 en 17:57

    Este artículo me ha traído gratos recuerdos del bachillerato. Para el concurso nacional de química orgánica escogí nada más ni nada menos que la replicación del experimento de Stanley Miller. En ese momento me dí cuenta que un concepto claro es fácilmente demostrable, algo que carateriza a la ciencia de verdad. Por el contrario, mientras más difícil y rebuscada sea la replicación de algo, ¿qué tan seguros podemos estar de que lo estamos comprendiendo?

    Saludos cordiales,

    C.M.

  6. 23 marzo, 2011 en 21:02

    Javi :

    Otra cosa, seria muy interesante si hicierais alguna entrada tocando un poco en profundidad el estado actual de lo que se sabe sobre la sintesis abiogenica. Como han resultado los experimentos posteriores a Miller, que dudas hay, etc.

    Francesc :

    +1 a la sugerencia de Javi :p

    Cogida la “indirecta” :mrgreen:

  7. KC
    24 marzo, 2011 en 2:30

    Desde luego ha llovido un poco desde esto:

    http://www.elpais.com/articulo/sociedad/ESTADOS_UNIDOS/cientifico/norteamericano/descubre/meteorito/elementos/basicos/vida/elpepisoc/19830831elpepisoc_4/Tes

    Lo mejor, la frase del final. ¡Si es que no hay que darle importancia a cosillas nimias!…

    Saludos.

  8. Daniel
    25 marzo, 2011 en 15:11

    ¿Cúales serian esos “23″ aminoácidos?

  9. Daniel
    25 marzo, 2011 en 15:18

    Olvídenlo. Ya encontré los que me faltaban.

    Gracias.

  10. Flipagoras
    29 abril, 2011 en 21:50

    Recientemente he tenido un pequeño debate con los creacionistas de cierto blog, en el que he podido comprobar como me han terminado censurando y borrando mis mensajes, pese a que creo que he sido respetuoso al máximo, aunque supongo que mi postura es hereje. Me gustaría reproducir aquí lo que considero clave de ese “debate” para que sirva de ejemplo. (Lo comento aquí porque va al hilo de los experimentos de Miller y el origen de la vida).

    Básicamente yo les argumentaba lo de siempre: el DI no tiene evidencias y se basa en algunas lagunas, en negar toda la evidencia y en inventarse, en base a esa negación, que algo posible es imposible. Eso sí, sin una demostración matemática ni nada que se le parezca.

    Yo: “dado un sistema biológico cualquiera, en el que X es la probabilidad de que el origen de dicho sistema sea natural y espontáneo, e Y la probabilidad del suceso complementario (origen sobrenatural y dirigido):
    p(X)=1-p(Y) ; p(Y)=1-p(X)

    Lo que hace el DI es:
    1: me invento la probabilidad de X, asignándole un valor cercano a 0.
    2: estimo la probabilidad de Y como cercana a 1.”

    Ahora que me han censurado sé que es inútil, pero intentaba mostrarles la distorsión cognitiva y el salto de fé que estaban dando (pobre iluso)…

    Creata 1 dice: “Yo puedo esperar que elementos naturales formen una disposición de piedras que correspondan con un símbolo, letras o incluso varias palabras ya que, aunque improbable esto es posible. Sin embargo, no puedo esperar que la naturaleza organice la materia con mayores niveles de abstracción, es decir, no esperaría, por ejemplo, que dispusiera las piedras no solo en sentido horizontal bidimensional (a ras del suelo), sino que además lo hiciera tridimensionalmente en una estructura de piedra con esquinas y que las mismas además encajen unas con otras con coherencia funcional como sucede en una casa de piedra. El naturalismo en cambio extrapola la plausibilidad del primer caso para aplicarlo al segundo y asumir que la naturaleza si puede hacerlo.”

    En otro de sus comentarios dice: “En cuanto a tu planteamiento en el cual dices que el DI se inventa una probabilidad de X cercana a cero, te corrijo para mi X es igual a 0, no cerca de cero.”

    En estos casos uno espera una demostración matemática solvente, pero nada. No paraban de citar al tal Dembski, cuando ni el mismo se cree sus palabras: ”I’m not and never have been in the business of offering a strict mathematical proof for the inability of material mechanisms to generate specified complexity”

    Una lástima haber perdido mi mensaje, porque le argumentaba lo siguiente sobre el origen espontáneo de la vida (la piedra angular de lo que según ellos es imposible).
    1: El experimento de Miller demostró que se podían obtener aminoácidos.
    2: Estos aminoácidos pueden autoensamblarse si las condiciones de salinidad del medio son las adecuadas:
    Rode, B. M., Suwannachot, Y. (1999) The possible role of Cu (II) for the origin of life. Coord. Chem. Rev. 192,1085-1099
    3: Inmediatamente esos pequeños péptidos ya pueden estabilizar pequeños RNAs, lo que apoya la hipótesis del mundo de RNA, más aún cuando tienen propiedades catalíticas.

    http://www.fasebj.org/content/19/9/1051.long

    Finalmente les argumentaba que esto era lo que decían que es imposible, y que como podían ver en el laboratorio se van dando pasos que apuntan que es más que probable, sobre todo teniendo en cuenta que la alternativa es lo sobrenatural. Resultado: 2 larguísimos mensajes desaparecidos. En ningún momento emplee la palabra “creata” ni ningún término despectivo, pero si que le dije a uno de ellos que negar la evolución a estas alturas era como decir que la tierra es plana… ¿habrá sido eso?

    En fin… lo comento aquí frustrado en plan denuncia, porque me parece el colmo que estos nostálgicos de la edad media que van de científicos y no han abierto otro libro en su vida que la biblia, me censuren sin más. El tiempo que tardé en reunir las evidencias, en escribirlo todo, argumentarlo, etc. borrado en un instante.

    Moraleja: no os molestéis en intentar debatir con creatas, porque no quieren debatir y es como un muro de ceguera mental contra el que te chocas una y otra vez, hasta que te banean o hacen mutis por el foro, y vuelta a empezar con los mismos slogans falsos. Es como una idea parásita que se alimenta de su capacidad de razocinio y que te quieren contagiar.

  11. jorge
    15 junio, 2011 en 1:48

    muy interesante! gracias a los que se toman su tiempo por escribir sus opiniones, y mas aun si tienen una base sobre la cual descansen aquellas;)

  12. alonso morales
    23 agosto, 2011 en 5:13

    cuales son los experimentos de stanley miller

  13. 23 agosto, 2011 en 18:40

    alonso morales :

    cuales son los experimentos de stanley miller

    Aquí hay un resumen:

    http://es.wikipedia.org/wiki/Experimento_de_Miller_y_Urey

    Saludos.

  14. Sara
    23 noviembre, 2012 en 23:15

    Hola!! tengo una duda que necesitaría que me la resolvieran…¿porqué Miller realizó el experimento en esas condiciones concretas y no en otras? es que tengo de hacer un trabajo sobre ello.
    Muchas gracias

  15. 24 noviembre, 2012 en 8:13

    Hola Sara, echale un vistazo a esto:

    Si entiendes inglés (es un artículo más completo): http://en.wikipedia.org/wiki/Miller%E2%80%93Urey_experiment

    En español (resumido): http://es.wikipedia.org/wiki/Experimento_de_Miller_y_Urey

    En resumen, empleó esas condiciones porque pensó que eran las que mejor simulaban las condiciones ambientales de la Tierra hace varios miles de millones de años.

  16. Gustavo
    24 enero, 2013 en 8:36

    Sir Fred Hoyle no era ningun “creata” y estaba en desacuerdo con Darwin y con Stanley Miller, promoviendo teorias bastante diferentes.

  17. 24 enero, 2013 en 8:52

    Efectivamente Gustavo, Hoyle no era ningún “creata”, él apuntó en varias ocasiones la posibilidad de la panspermia (llegada de vida desde el espacio) para explicar el origen de la vida en la Tierra. Pero eso:
    (i) Sólo traslada la cuestión de sitio. En algún lugar tuvo que originarse esa vida que cae en la Tierra. ¿Cómo se originó?
    (ii) No tiene relación con la evolución, ¿o acaso las vacas y los hipopótamos llegaron también por panspermia?

    A Hoyle, se le fue la pinza, como a muchos otros genios, e hizo bastantes aseveraciones falaces. Por ejemplo, aseguraba que el fósil de Archaeopteryx era un falsificación (Shipman, Pat, Taking Wing: Archaeopteryx and the Evolution of Bird Flight, pp 141-145, Simon and Schuster, 1998).

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