اشکالات آزمایش میلر
به اعتقاد تکامل گرایان چهار مرحله برای پیدایش اولیه حیات وجود دارد:
1- تولید غیر زیستی مولکول های آلی کوچک مانند آمینواسید ها و نوکلئوتید ها(یعنی پیدایش مولکول های آلی کوچک از مواد معدنی در محیط)
2- اتصال مولکول های کوچک و تولید درشت مولکول های مثل پروتئین ها و اسید های نوکلئیک.
3- بسته بندی مولکول ها در پروتوسل ها که محیط داخل آن ها با بیرون متفاوت بود.
4- پیدایش مولکول های خود همانند ساز که در نهایت وراثت را شکل دادند.(منبع :بیولوژی کمپبل)
اما مرحله اول: از زمان ارسطو اعتقاد بر این بود که موجودات زنده از مواد غیر زنده به صورت خودبخودی به وجود می آیند که به آن نظریه پیدایش خودبخودی یا خلق الساعه یا Spontaneous creation می گویند. به واسطه فعالیت های بعضی دانشمندان مثل فرانچسکو ردی ، پاستور و دیگران نظریه پیدایش خودبخودی را رد شد. داروین در نامهای درسال ۱۸۷۱ ذکر میکند که حیات ممکن است در حوضچه گرم کوچکی که حاوی آمونیاک، نمکها ی فسفره، نور، حرارت، الکتریسیته وسایر عوامل بوده است آغاز شده باشد.
الکساندر اوپارین(Alexander Ivanovich Oparin) بیوشیمیست روسی(شوروی سابق) در سال ۱۹۲۴پیشنهاد کرد که اکسیژن موجود در جو زمین مانع تشکیل برخی ترکیبات آلی ضروری برای ایجاد حیات است. اپارین در کتابش بنام منشاء حیات(The origin of life) این نکته را مطرح میسازد که پیدایش خودبخودی حیات که توسط لویی پاستور باطل اعلام شد، در حقیقت یکبار اتفاق افتادهاست. البته وقوع دوباره آن در شرایط حاضر زمین که دارای جو اکسید کننده است، ناممکن است. به نظر اپارین بوجود آمدن سوپ اولیه حاوی مولکولهای آلی در شرایط فاقد اکسیژن و تحت تاثیر نور خورشید، انفجارهای آتشفشانی و رعد و برق ممکن بوده است. این شرایط میتوانستهاست به ترکیب مولکولهای ساده تر و تشکیل مولکولهای پیچیده تر بیانجامد.
همزمان با اوپارین دانشمندی به نام هالدن اعلام کرد اقیانوسهای پیش از پیدایش حیات تفاوت چشمگیری با اقیانوسهای امروزی داشتهاند. در آن زمان اقیانوسها سوپی داغ و رقیق بودهاند که در آن ترکیبات آلی توان شکل گرفتن داشتهاند. امروزه به مجموع نظریات این دو نفر تئوری اوپارین- هالدن(Oparin-Haldane Theory ) یا الگوی سوپ بنیادین می گویند.
اولین بار استانلی میلر(Stanley Miller)با طراحی آزمایشی این فرضیه را آزمایش کرد. میلر، مخلوطی از گازهای آمونیاک، هیدروژن،نیتروژن، بخار آب و متان(N2 ,NH3, H2, H2O, CH4 ) در درون دستگاهی قرار داد(شکل زیر) و به منظور شبیه سازی رعد وبرق از جرقه الکتریکی استفاده کرد. او پس از چند روز ترکیبات متعددی در این دستگاه پیدا کرد. میلر مواد تولید شده را از طریق تله سرد(trap) از دستگاه خارج می کرد.

اما دلایل که در رد آزمایش میلر وجود دارد به شرح زیر است:
1- در صورتی که تله سرد وجود نداشته باشد مواد تولید شده تحت تاثیر انرژی که آن را به وجود آورده بود، از بین می رفت. در شرایط اولیه حیات تله سرد وجود نداشت. از طرف دیگر اگر این مواد تولید شده تحت تاثیر انرژی قرار نداشته باشند امکان تولید مولکول های آلی بزرگتر هم وجود ندارد.
2- اینکه اتمسفر اولیه زمین شامل گازهای مورد استفاده میلر باشد رد شده است.
3- مخلوط به دست آمده از آزمایش شامل اسید آمینه هایL و D است. در صورتی که فقط نوع L در موجودات زنده وجود دارد. ورود حتی یک اسیدآمینه D به ساختار پروتئین ها،کارکرد آن ها را کاملا خراب می کند.
4- بر اساس ادعای تکامل گرایان شکل گیری حیات بدون دخالت نیروی هوشمند صورت گرفته در صورتی که این آزمایش به وسیله انسان که موجودی هوشمند است صورت گرفته است.
5- کشفیات صورت گرفته نشان دهنده وجود لایه های از مواد اکسیده در سنگ های قدیمی (2 رمیلیارد سال پیش) موجود می باشد. وجود این لایه های سنگ های اکسیده قدیمی، نشان دهنده وجود اکسیژن در اتمسفر اولیه زمین است. اگر اکسیژن در جو اولیه زمین وجود داشته باشد به دلیل خاصیت اکسید کنندگی مواد آلی موجود در جو را از بین می برد. به فرض که اکسیژن وجود نداشته باشد پس لایه ازون هم وجود نداشته است پس مواد تولید شده به وسیله اشعه ماوراء بنفش از بین می رود.
6- مشکل دیگر اینست که غلظت این مواد تولید شده به این روش بسیار کم خواهد بود چون حجم آب در کره زمین بسیار زیاد است. این غلظت کم برای انجام واکنش های مراحل بعدی کافی نخواهد بود.
7- مسئله بعدی اینست که قند ها و اسید آمینه ها با یکدیگر ترکیب می شوند و باعث تخریب یکدیگر می شوند.لذا اسید امینه در حضور مولکول های قند باقی نمی ماند.
8- کلسیم با اسید فسفریک ترکیب می شود. تمام اسید فسفریک به صورت نمک غیر محلول در می آید و در کف اقیانوس ها رسوب می کند. بنابراین فسفاتی برای تشکیل DNA و RNA باقی نمی ماند.

منابع: 1- آفرینش حیات دکتر ابوالفضل درویزه
2- بیولوژی کمپبل
3- ویکی پدیا

حیات مجموعه شگفت آور و زیبایی است که قدرت بی پایان آفریدگار خود را به نمایش در می آورد. این وبلاگ قصد دارد آخرین یافته ها و جستجو های نویسنده، در زمینه زیست شناسی را با دانش آموزان و همکاران عزیز در میان بگذارد.