Em 1953, o químico Stanley Miller, juntamente com seu orientador Harold Urey, testou experimentalmente a hipótese de Oparin e Haldane (1930), com relação ao surgimento da origem dos organismos, a partir da matéria não viva. Utilizaram como pressuposto reações químicas envolvendo os gases que provavelmente compunham a atmosfera primitiva, resultando em moléculas orgânicas formadas em condições extremadas, simulando um ambiente anteriormente inóspito.
No aparelho laboratorial construído foram introduzidos os prováveis componentes em suspensão que constituíam a atmosfera primitiva da Terra: amônia (NH3), metano (NH4), hidrogênio (H) e vapor d’água (H2O), e adaptados instrumentos que ocasionaram descargas elétricas, aquecimento e resfriamento do fluido em um sistema fechado.
Dessa forma, a água ali presente, induzida à ebulição por um aquecedor, promove a circulação dos elementos em um único sentido, expondo continuamente a mistura gasosa a eletrodos que descarregam eletricidade, reproduzindo o efeito dos raios e tempestades vigentes na época.
Durante o experimento, prolongado o funcionamento do sistema por uma semana, os cientistas constataram ao examinar o líquido acumulado na parte inferior do instrumento, no início incolor e no término avermelhado (situação que representava os mares e lagos primitivos), a existência de diversos compostos, entre eles a formação de aminoácidos (unidades básicas das proteínas) e outras substâncias orgânicas mais simples.
Evidências recentes indicam que além dos gases mencionados, certamente que o gás nitrogênio (N) e em abundância o dióxido de carbônico (CO2), também colaboraram decisivamente com a estruturação de moléculas vitais para a fundamentação primária de um elementar ser vivo, desenvolvendo-se evolutivamente ao longo de milhares de anos, causando toda a biodiversidade atual.
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