Klassiskt men ifrågasatt

Stanley Millers experiment år 1953 anförs ofta som bevis för att livet kan ha uppkommit av sig självt i en avlägsen forntid. Värdet av Millers förklaring grundar sig emellertid på antagandet att jordens ursprungliga atmosfär var ”reducerande”. Det betyder att den innehöll endast obetydliga mängder fritt (kemiskt obundet) syre. Varför var detta nödvändigt?

I boken The Mystery of Life’s Origin: Reassessing Current Theories sägs det att om stora mängder fritt syre varit närvarande, ”skulle ingen av ... aminosyrorna ens ha kunnat bildas”, och ”om några händelsevis bildats, skulle de snabbt ha förstörts”.a Hur välgrundat var Millers antagande om den så kallade primitiva atmosfären?

I en erkänd tidskrift skrev Miller två år efter sitt experiment: ”Dessa uppfattningar är naturligtvis spekulationer, eftersom vi inte vet om jorden hade en reducerande atmosfär när den bildades. ... Man har hittills inte funnit något direkt bevis för det.” — Journal of the American Chemical Society, 12 maj 1955.

Fann man något bevis längre fram? Omkring 25 år senare skrev den vetenskaplige skribenten Robert C. Cowen: ”Forskarna måste ompröva en del av sina antaganden. ... Knappast några bevis har framkommit som stöder uppfattningen att atmosfären var väterik och starkt reducerande. Vissa bevis tyder tvärtom på motsatsen.” — Technology Review, april 1981.

Har man funnit något bevis sedan dess? År 1991 skrev John Horgan i Scientific American: ”Under de senaste tio åren eller så har man börjat tvivla på Ureys och Millers antaganden när det gäller atmosfären. Laboratorieexperiment och datarekonstruktioner av atmosfären ... tyder på att den ultravioletta strålningen från solen, vilken nu blockeras av ozonlagret i atmosfären, skulle ha förstört vätebaserade molekyler i atmosfären. ... En sådan atmosfär [koldioxid och kväve] skulle inte ha främjat aminosyrasyntesen och andra förstadier till livet.”

Varför vidhåller då många fortfarande att jordens tidiga atmosfär var reducerande, att den innehöll endast små mängder syre? I boken Molecular Evolution and the Origin of Life svarar Sidney W. Fox och Klaus Dose: Atmosfären måste ha saknat syre därför att ”laboratorieexperiment visar att en kemisk evolution ... i hög grad skulle ha hämmats av syre” och därför att sådana föreningar som aminosyror ”inte är stabila i närvaro av syre under geologiska tidsperioder”.

Är inte detta ett cirkelbevis? Den tidiga atmosfären var reducerande, sägs det, därför att livet annars inte skulle ha kunnat uppkomma av sig självt. Men man har i själva verket inget bevis för att den var reducerande.

En annan talande detalj kan nämnas: Om gasblandningen föreställer atmosfären, den elektriska urladdningen är en imitation av blixten och det kokande vattnet motsvarar havet, vad eller vem representerar då forskaren som arrangerar och utför experimentet?

Forskaren Stanley L. Miller, som arbetade i Harold Ureys laboratorium, blandade väte, ammoniak, metan och vattenånga (vilket skulle representera den primitiva atmosfären) i ett slutet system med kokande vatten (föreställande havet) på botten och utsatte blandningen för elektriska urladdningar (simulerade blixtar). Innan en vecka gått, fanns det spår av en rödaktig klibbig substans, som Miller analyserade och fann vara rik på aminosyror — proteinernas byggstenar. Du kan mycket väl ha hört talas om det här experimentet, eftersom man i läroböcker och föreläsningar i många år har åberopat det som en förklaring till hur livet uppkom på jorden. Men är det en förklaring?

Värdet av Millers experiment ifrågasätts faktiskt på allvar nu för tiden. (Se ”Klassiskt men ifrågasatt”, sidorna 36, 37.)

Under de år som följt har emellertid optimismen svalnat. Årtionden har gått, och livets gåta är fortfarande olöst. Omkring 40 år efter sitt experiment sade professor Miller till Scientific American: ”Problemet med livets uppkomst har visat sig vara mycket svårare än jag, och de flesta andra, anade.”

Sedan Miller och andra på konstgjord väg hade framställt aminosyror, försökte forskarna framställa proteiner och DNA, nödvändiga förutsättningar för livet på jorden. Vilka resultat har man uppnått efter sina tusentals experiment med så kallade prebiotiska förhållanden? I boken The Mystery of Life’s Origin: Reassessing Current Theories sägs det: ”Kontrasten mellan den betydande framgången med att syntetisera aminosyror och det ständiga fiaskot när det gällt att syntetisera protein och DNA är slående.” Försöken i det senare fallet har ”helt misslyckats”.

”[Den minsta bakterie] har många fler likheter med människan än med Stanley Millers kemikalieblandning, eftersom bakterien redan har de egenskaper som kännetecknar dessa [biokemiska] system. Att gå från en bakterie till en människa är ett mindre steg än att gå från en aminosyrablandning till bakterien.” — Lynn Margulis, professor i biologi