スタンリー・ロイド・ミラー
生涯と業績
スタンリー・ロイド・ミラー(Stanley Lloyd Miller、
1930年3月7日 -
2007年5月20日)は、生命がどのようにして地球に誕生したのかという根源的な問いに対し、実験科学の手法で光を当てた
アメリカ合衆国の
化学者です。
カリフォルニア州オークランドに
ドイツ系アメリカ人として生まれ、その生涯を通じて科学史における重要な一歩を記しました。
彼の学術的な歩みは、
カリフォルニア大学バークレー校での学部生時代に始まりました。ここで、後に彼を指導し、歴史的な共同研究にも関わることになるノーベル賞受賞者、ハロルド・ユーリーという偉大な科学者との出会いがありました。ユーリーのもとで基礎を固めたミラーは、その後
シカゴ大学の大学院に進学し、再びユーリーの研究室に身を置きます。
ユーリー=ミラーの実験
1953年、
シカゴ大学の大学院生であったミラーは、指導教授であるユーリーの着想に基づき、科学史において最も有名な実験の一つとなる「ユーリー=ミラーの実験」を行います。この実験の目的は、約40億年前に存在したと考えられている原始地球の環境を実験室内に再現し、無機物から有機物が自然に生成される可能性を検証することでした。
ミラーは、メタン(CH₄)、アンモニア(NH₃)、水素(H₂)、そして水蒸気(H₂O)といった、当時の科学者が推測していた原始地球大気の成分を模したガス混合物を、特殊なガラスフラスコの中に封入しました。このフラスコには、水を加熱して水蒸気を循環させるための装置や、発生したガスを冷却して液体として回収するための仕組みが組み込まれていました。原始地球で頻繁に発生したであろう雷をシミュレートするために、この混合ガスに対して高電圧の放電を数日間にわたって継続的に行いました。
実験開始から数日後、フラスコ内の水が茶色く変色しているのが観察されました。ミラーがこの液体を詳細に分析した結果、驚くべき発見がありました。そこには、生命体を構成するタンパク質の材料となる基本的な有機物であるアミノ酸(例えばグリシン、アラニンなど)をはじめ、他にも様々な種類の有機分子が検出されたのです。これは、無機物から出発して、生命の構成要素となるような有機物が、原始地球のような環境下で自然に、比較的簡単に生成されうることを、実験的に初めて明確に示したものでした。
この実験は、それまで主に理論的な推測や議論に留まっていた「生命の起源」という壮大なテーマに対し、実験科学という実証的な手法を持ち込んだ画期的なものでした。生命が地球上でどのように誕生したのかを探る科学的研究において、このユーリー=ミラーの実験は最初の具体的かつ説得力のある証拠の一つとして位置づけられ、その後の多くの生命起源に関する研究の方向性を定める上で決定的な影響を与えました。生物学史、特に進化生物学や生化学の分野において、この実験は「生命の起源に関する最初の実験的証明」として今なお語り継がれる重要な業績です。
その後のキャリアと遺産
1954年に
シカゴ大学から博士号を取得したミラーは、その後も生命の起源に関する研究を継続しました。晩年は
カリフォルニア大学サンディエゴ校の化学科名誉教授として、教育と研究に貢献しました。
2007年5月20日、スタンリー・ロイド・ミラーは
心不全のため、77歳でその生涯を閉じました。彼の行ったユーリー=ミラーの実験は、地球上の生命誕生という奇跡的な現象の理解に向けた確固たる第一歩を記し、原始地球環境における有機物生成の可能性を実証したことで、生命の普遍性や宇宙における生命探査といった現代科学の多くの分野に今なお大きな影響を与え続けています。