Melvin Calvin, (nascido em 8 de abril de 1911, St. Paul, Minnesota, Estados Unidos – crido em 8 de janeiro de 1997, Berkeley, Califórnia), bioquímico americano que recebeu o Prêmio Nobel de Química de 1961 por sua descoberta das vias químicas da fotossíntese.

Calvin era filho de pais imigrantes. Seu pai era de Kalvaria, Lituânia, então as autoridades de imigração de Ellis Island renomearam-no Calvin; sua mãe era da Geórgia russa. Logo após o seu nascimento, a família mudou-se para Detroit, Michigan, onde Calvin mostrou um interesse inicial pela ciência, especialmente pela química e física. Em 1927 ele recebeu uma bolsa de estudos integral da Michigan College of Mining and Technology (agora Michigan Technological University) em Houghton, onde ele foi o primeiro aluno de química da escola. Poucos cursos de química foram oferecidos, então ele se matriculou em cursos de mineralogia, geologia, paleontologia e engenharia civil, todos os quais se mostraram úteis em sua pesquisa científica interdisciplinar posterior. Após seu segundo ano, ele interrompeu seus estudos por um ano, ganhando dinheiro como analista em uma fábrica de latão.

Calvin obteve o bacharelado em 1931, e então ele freqüentou a Universidade de Minnesota em Minneapolis, da qual recebeu um doutorado em 1935 com uma dissertação sobre a afinidade dos elétrons de átomos halógenos. Com uma bolsa da Fundação Rockefeller, pesquisou catálise de coordenação, ativação de hidrogênio molecular e metaloporfirinas (porfirina e compostos metálicos) na Universidade de Manchester, na Inglaterra, com Michael Polanyi, que o introduziu à abordagem interdisciplinar. Em 1937 Calvin ingressou na faculdade da Universidade da Califórnia, Berkeley, como instrutor. (Ele foi o primeiro químico formado em outro lugar a ser contratado pela escola desde 1912). Ele subiu nas fileiras para se tornar diretor (1946) do grupo de química bioorgânica do Laboratório de Radiação Lawrence (atual Laboratório Nacional Lawrence Livermore), diretor do Laboratório de Biodinâmica Química (1963), diretor associado do Lawrence Livermore (1967) e Professor Universitário de Química (1971).

Em Berkeley, Calvin continuou seu trabalho na ativação do hidrogênio e começou a trabalhar na cor dos compostos orgânicos, levando-o a estudar a estrutura eletrônica das moléculas orgânicas. No início dos anos 40, ele trabalhou na genética molecular, propondo que a ligação de hidrogênio está envolvida no empilhamento de bases de ácidos nucléicos em cromossomos. Durante a Segunda Guerra Mundial, ele trabalhou em complexos de cobalto que se ligam reversivelmente com oxigênio para produzir um aparelho gerador de oxigênio para submarinos ou destruidores. No Projeto Manhattan, ele empregou quelação e extração de solventes para isolar e purificar plutônio de outros produtos de fissão de urânio que haviam sido irradiados. Embora não tenha sido desenvolvido a tempo para uso em tempo de guerra, sua técnica foi posteriormente utilizada para separações em laboratório.

Em 1942 Calvin casou-se com Genevieve Jemtegaard, com o Nobel da Química Glenn T. Seaborg como padrinho. O casal colaborou em um projeto interdisciplinar para investigar os fatores químicos no sistema de grupo sanguíneo Rh. Genevieve era agente de liberdade condicional juvenil, mas, segundo a autobiografia de Calvin, “ela passou muito tempo realmente no laboratório trabalhando com o material antigênico”. Esta foi a sua primeira experiência em laboratório químico, mas não a última de qualquer forma”. Juntos ajudaram a determinar a estrutura de um dos antigénios Rh, que chamaram Elinin à sua filha Elin. Após o embargo do petróleo após a Guerra Árabe-Israeli de 1973, eles procuraram plantas adequadas, por exemplo, o gênero Euphorbia, para converter energia solar em hidrocarbonetos para combustível, mas o projeto não foi economicamente viável.

Em 1946 Calvin começou seu trabalho de fotossíntese, ganhador do Prêmio Nobel. Depois de adicionar dióxido de carbono com vestígios de carbono 14 radioativo a uma suspensão iluminada da alga monocelular Chlorella pyrenoidosa verde, ele parou o crescimento da alga em diferentes estágios e usou a cromatografia de papel para isolar e identificar as quantidades mínimas de compostos radioativos. Isto lhe permitiu identificar a maioria das reações químicas nas etapas intermediárias da fotossíntese – o processo no qual o dióxido de carbono é convertido em carboidratos. Ele descobriu o “ciclo Calvin”, no qual as reações fotossintéticas “escuras” são impulsionadas por compostos produzidos nas reações “leves” que ocorrem na absorção da luz pela clorofila para produzir oxigênio. Também utilizando técnicas de traçador isotópico, ele seguiu o caminho do oxigênio na fotossíntese. Este foi o primeiro uso de um marcador de carbono 14 para explicar um caminho químico.

Calvin também incluiu trabalhos sobre comportamento eletrônico, fotoeletrônico e fotoquímico das porfirinas; evolução química e geoquímica orgânica, incluindo constituintes orgânicos de rochas lunares para os EUA. Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA); reações dos radicais livres; o efeito do deutério (“hidrogênio pesado”) nas reações bioquímicas; carcinogênese química e viral; fotossíntese artificial (“cloroplastos sintéticos”); química da radiação; a bioquímica da aprendizagem; química do cérebro; filosofia da ciência; e processos que levam à origem da vida.

O grupo bioorgânico de Calvin acabou por necessitar de mais espaço, pelo que concebeu o novo Laboratório de Biodinâmica Química (o “Roundhouse” ou “Calvin Carousel”). Este edifício circular continha laboratórios abertos e numerosas janelas, mas poucas paredes para incentivar a interação interdisciplinar que ele havia realizado com o seu grupo de fotossíntese no antigo Laboratório de Radiação. Ele dirigiu este laboratório até sua aposentadoria obrigatória em 1980, quando foi renomeado Laboratório Melvin Calvin. Embora oficialmente aposentado, continuou a vir ao seu escritório até 1996 para trabalhar com um pequeno grupo de pesquisa.

Calvin foi autor de mais de 600 artigos e 7 livros, e recebeu vários títulos honoríficos de universidades americanas e estrangeiras. Seus numerosos prêmios incluíram a Medalha Priestley (1978), o mais alto prêmio da Sociedade Americana de Química, e a Medalha Nacional da Ciência dos EUA (1989), o mais alto prêmio científico civil dos EUA.