Hvad er mutationsgraden?

Mutationshastigheden er den hastighed, hvormed organismer oplever genetiske mutationer, som kan omfatte enkle genetiske variationer eller mere komplekse mutationer, som resulterer i en betydelig afvigelse fra andre organismer af samme art. Mutationshastigheden udtrykkes normalt som chancen for mutationer inden for en enkelt generation. Folk forveksler undertiden mutationshastigheder med mutationsfrekvens: frekvensen refererer til en sandsynlighed for mutation, mens frekvensen faktisk involverer at tælle antallet af organismer med en bestemt genetisk mutation.

En art, der har en høj mutationsgrad, kan finde det lettere at tilpasse sig et skiftende miljø. Imidlertid kan høje mutationsrater være dårlige for individer, fordi mange mutationer ikke er gavnlige. Som et resultat ville den høje mutationshastighed få mange individer til at dø, mens nogle få udviklede sig til at reagere på miljøændringer og forevige arten. Dette gør høje satser gode for arterne som helhed, men ikke gode for individuelle repræsentanter.

En lav mutationsrate er på den anden side gode for individer, fordi deres chancer for at blive født med en mutation er relativt lave. Lave mængder kan dog være dårlige for arter, fordi de gør det svært for organismer at tilpasse gunstige mutationer, der hjælper organismen med at reagere på ændringer i det naturlige miljø.

Et af de klassiske eksempler på en høj mutationshastighed kan findes i mange bakterier og vira. Disse organismer finder det fordelagtigt at mutere hurtigt, fordi de formerer sig i stort antal, så det at miste mange individer skader ikke arten som helhed. Den høje mutationshastighed giver dem også mulighed for at tilpasse sig situationer, der kan omfatte behovet for at inkuberes i en længere periode, eller introduktionen af ​​nye lægemidler, der dræber mange individer i arten.

Høj mutationsgrad kan udgøre et alvorligt problem, når de forekommer i organismer, der forårsager sygdom, fordi det er vanskeligt at udrydde disse organismer fra kroppen. HIV har for eksempel en berygtet høj mutationsgrad, der tillader det konstant at undgå nye medicin introduceret for at bekæmpe den.

Ud over at have indflydelse på udviklingen af ​​en art over tid, kan mutationshastigheder også bruges til at indsamle information om en arts historie. Forskere har sporet specifikke ændringer for at bestemme, hvornår organismer divergerede genetisk ved at bruge mutationer meget som ure. Ved at rulle mutationerne tilbage over tid ved hjælp af data om en organisms mutationsgrad, kan en forsker estimere, hvornår to relaterede arter kan have været den samme art, eller genetisk forskning kan finde en fælles stamfar.