Il 15 maggio del 1953 fu pubblicato, sulle pagine di Science, un articolo dal titolo A Production of Amino Acids Under Possible Primitive Earth Conditions. L'autore, Stanley Miller (1930 - 2007), era un giovane dottorando di Harold Urey (1893 - 1981) premio Nobel per la Chimica (1934) e direttore del Laboratorio Chimico dell'Università di Chicago. In quel periodo Urey si interessava alla composizione dell'atmosfera della Terra primitiva; era convinto, analogamente a quanto previsto dall'ipotesi Oparin-Haldane, che essa fosse ricca di composti a base di idrogeno e priva di ossigeno libero (atmosfera riducente). Convinse quindi Miller a costruire un apparecchio all'interno del quale simulare tali condizioni ambientali primordiali.
Miller costruì un apparecchio in cui, per riscaldamento di un pallone di vetro pieno di acqua (oceano primitivo), si otteneva vapore acqueo che veniva trasferito, tramite un circuito di tubi di vetro sigillati, ad un altro pallone pieno di una miscela di gas formata da metano, ammoniaca e Idrogeno (atmosfera primitiva).
Due elettrodi sottoponevano a continue scariche elettriche la miscela gassosa, a simulare antichi fulmini temporaleschi. I prodotti di sintesi, condensati per raffreddamento, erano costretti, dal gioco dei tubi, ad accumularsi nel pallone contenente l'acqua. Dopo una settimana, Miller analizzò il liquido scoprendo che circa il 15 per cento del carbonio utilizzato si era trasformato in composti organici tra cui amminoacidi, gli elementi di base delle proteine.
Negli anni successivi, l'esperimento di Miller è stato ripetuto utilizzando miscele gassose e fonti di energia differenti che hanno consentito la sintesi di altri importanti composti biologici. Lo stesso Miller aveva ottenuto altre sintesi i cui risultati, mai pubblicati, sono stati solo recentemente riscoperti e arricchiti sottoponendo i campioni originali a tecniche di analisi più moderne.
L'esperimento di Miller-Urey ha dimostrato che composto organici importanti per la vita, la cui sintesi si riteneva essere esclusiva degli organismi viventi, si possono ottenere a partire dai composti inorganici presenti nell'ambiente primordiale della Terra.
[Elaborazione grafica Andrea Fantini studio]