Melvin Calvin, (nacido el 8 de abril de 1911, St. Paul, Minnesota, EE.UU.-muerto el 8 de enero de 1997, Berkeley, California), bioquímico estadounidense que recibió el Premio Nobel de Química en 1961 por su descubrimiento de las vías químicas de la fotosíntesis.
Calvin era hijo de padres inmigrantes. Su padre era de Kalvaria, Lituania, por lo que las autoridades de inmigración de Ellis Island lo rebautizaron como Calvin; su madre era de la Georgia rusa. Poco después de su nacimiento, la familia se trasladó a Detroit, Michigan, donde Calvin mostró un temprano interés por la ciencia, especialmente por la química y la física. En 1927 recibió una beca completa del Michigan College of Mining and Technology (ahora Universidad Tecnológica de Michigan) en Houghton, donde fue el primer estudiante de química de la escuela. Se ofrecían pocos cursos de química, por lo que se matriculó en cursos de mineralogía, geología, paleontología e ingeniería civil, que resultaron útiles en su posterior investigación científica interdisciplinar. Tras su segundo año, interrumpió sus estudios durante un año, ganando dinero como analista en una fábrica de latón.
Calvin se licenció en 1931, y luego asistió a la Universidad de Minnesota en Minneapolis, donde se doctoró en 1935 con una disertación sobre la afinidad de los electrones de los átomos de halógeno. Con una beca de la Fundación Rockefeller, investigó la catálisis de coordinación, la activación del hidrógeno molecular y las metaloporfirinas (compuestos de porfirina y metal) en la Universidad de Manchester (Inglaterra) con Michael Polanyi, que le introdujo en el enfoque interdisciplinario. En 1937 Calvin se incorporó a la facultad de la Universidad de California, Berkeley, como instructor. (Fue el primer químico formado en otro lugar contratado por la facultad desde 1912). Ascendió en el escalafón hasta convertirse en director (1946) del grupo de química bioorgánica del Laboratorio de Radiación Lawrence de la escuela (actual Laboratorio Nacional Lawrence Livermore), director del Laboratorio de Biodinámica Química (1963), director asociado del Lawrence Livermore (1967) y catedrático de química de la Universidad (1971).
En Berkeley, Calvin continuó su trabajo sobre la activación del hidrógeno y comenzó a trabajar en el color de los compuestos orgánicos, lo que le llevó a estudiar la estructura electrónica de las moléculas orgánicas. A principios de la década de 1940, trabajó en genética molecular, proponiendo que el enlace de hidrógeno está implicado en el apilamiento de las bases de los ácidos nucleicos en los cromosomas. Durante la Segunda Guerra Mundial, trabajó en complejos de cobalto que se enlazan reversiblemente con el oxígeno para producir un aparato generador de oxígeno para submarinos o destructores. En el Proyecto Manhattan, empleó la quelación y la extracción con disolventes para aislar y purificar el plutonio de otros productos de fisión del uranio que habían sido irradiados. Aunque no se desarrolló a tiempo para su uso en tiempos de guerra, su técnica se utilizó posteriormente para las separaciones de laboratorio.
En 1942 Calvin se casó con Genevieve Jemtegaard, con el posterior premio Nobel de química Glenn T. Seaborg como padrino. El matrimonio colaboró en un proyecto interdisciplinar para investigar los factores químicos del sistema del grupo sanguíneo Rh. Genevieve era agente de libertad condicional de menores, pero, según la autobiografía de Calvin, «pasó mucho tiempo en el laboratorio trabajando con el material antigénico». Fue su primera experiencia en un laboratorio químico, pero no la última, ni mucho menos». Juntos ayudaron a determinar la estructura de uno de los antígenos del Rh, al que llamaron elinin por su hija Elin. Tras el embargo petrolífero que siguió a la guerra árabe-israelí de 1973, buscaron plantas adecuadas, por ejemplo del género Euphorbia, para convertir la energía solar en hidrocarburos para obtener combustible, pero el proyecto no resultó económicamente viable.
En 1946 Calvin comenzó sus trabajos sobre la fotosíntesis, que le valieron el premio Nobel. Tras añadir dióxido de carbono con trazas de carbono 14 radiactivo a una suspensión iluminada del alga verde unicelular Chlorella pyrenoidosa, detuvo el crecimiento del alga en diferentes etapas y utilizó la cromatografía en papel para aislar e identificar las diminutas cantidades de compuestos radiactivos. Esto le permitió identificar la mayoría de las reacciones químicas de los pasos intermedios de la fotosíntesis, el proceso en el que el dióxido de carbono se convierte en carbohidratos. Descubrió el «ciclo de Calvin», en el que las reacciones fotosintéticas «oscuras» son impulsadas por los compuestos producidos en las reacciones «luminosas» que se producen al absorber la luz por la clorofila para producir oxígeno. Utilizando también técnicas de rastreo isotópico, siguió el camino del oxígeno en la fotosíntesis. Este fue el primer uso de un trazador de carbono 14 para explicar una vía química.
La investigación de Calvin también incluyó trabajos sobre el comportamiento electrónico, fotoelectrónico y fotoquímico de las porfirinas; la evolución química y la geoquímica orgánica, incluidos los componentes orgánicos de las rocas lunares para la U.S. National Aeronautics and Space Administration (NASA); las reacciones de los radicales libres; el efecto del deuterio («hidrógeno pesado») en las reacciones bioquímicas; la carcinogénesis química y vírica; la fotosíntesis artificial («cloroplastos sintéticos»); la química de la radiación; la bioquímica del aprendizaje; la química del cerebro; la filosofía de la ciencia; y los procesos que conducen al origen de la vida.
El grupo bioorgánico de Calvin acabó necesitando más espacio, por lo que diseñó el nuevo Laboratorio de Biodinámica Química (el «Roundhouse» o «Carrusel de Calvin»). Este edificio circular contenía laboratorios abiertos y numerosas ventanas pero pocas paredes para fomentar la interacción interdisciplinaria que había llevado a cabo con su grupo de fotosíntesis en el antiguo Laboratorio de Radiación. Dirigió este laboratorio hasta su jubilación forzosa en 1980, cuando pasó a llamarse Laboratorio Melvin Calvin. Aunque se jubiló oficialmente, siguió acudiendo a su despacho hasta 1996 para trabajar con un pequeño grupo de investigación.
Calvin fue autor de más de 600 artículos y 7 libros, y recibió varios títulos honoríficos de universidades estadounidenses y extranjeras. Entre sus numerosos galardones se encuentran la Medalla Priestley (1978), el máximo galardón de la Sociedad Química Americana, y la Medalla Nacional de la Ciencia de Estados Unidos (1989), el máximo galardón científico civil estadounidense.