突然変異率とは何ですか？

突然変異率は、生物が遺伝的突然変異を経験する率であり、単純な遺伝的変異または同じ種の他の生物とのかなりの相違をもたらすより複雑な突然変異を含むことができます。 突然変異率は通常、単一世代内の突然変異の可能性として表されます。 人々は時々突然変異率と突然変異頻度を混同します。頻度は突然変異の確率を指しますが、頻度は実際には特定の遺伝子突然変異を持つ生物の数を数えることを含みます。

突然変異率が高い種は、変化する環境に適応するのが簡単です。 ただし、多くの突然変異は有益ではないため、突然変異率が高いと個人にとって悪いことがあります。 その結果、突然変異率が高いために多くの個体が死亡する一方、環境の変化に対応して種を永続させるために少数の個体が発生しました。 これにより、種全体としては高いレートになりますが、個々の代表には向いていません。

一方、低い突然変異率は個人に適しています。突然変異で生まれる可能性が比較的低いためです。 しかし、種にとっては、低率は悪いことです。なぜなら、生物が自然環境の変化に反応するのを助ける好ましい突然変異を生物が適応させるのを難しくするからです。

高い突然変異率の古典的な例の1つは、多くの細菌やウイルスに見られます。 これらの生物は、大量に繁殖するため、急速に変異させることが有益であることがわかります。そのため、多数の個体を失っても種全体を傷つけることはありません。 また、突然変異率が高いため、長期間インキュベートする必要がある状況や、種内の多くの個体を殺す新薬の導入を含む状況に適応することができます。

高い突然変異率は、病気を引き起こす生物で発生した場合、これらの生物を体から根絶することが難しいため、深刻な問題を引き起こす可能性があります。 たとえば、HIVの悪名高い突然変異率は、HIVと戦うために導入された新しい薬物を絶えず回避することを可能にします。

時間の経過とともに種の発達に影響を与えることに加えて、変異率は種の歴史に関する情報を収集するためにも使用できます。 研究者は、時計のような突然変異を利用して、生物が遺伝的に分岐した時期を特定するために特定の変化を追跡しました。 生物の突然変異率に関するデータを使用して、時間の経過とともに突然変異をロールバックすることにより、研究者は、2つの関連種が同じ種であった可能性を推定したり、遺伝子研究で共通の祖先を見つけることができます。