Co to jest wskaźnik mutacji?
Częstotliwość mutacji to szybkość, z jaką organizmy doświadczają mutacji genetycznych, które mogą obejmować proste odmiany genetyczne lub bardziej złożone mutacje, które powodują znaczną rozbieżność z innymi organizmami tego samego gatunku. Współczynnik mutacji jest zwykle wyrażany jako szansa mutacji w ciągu jednego pokolenia. Ludzie czasami mylą częstości mutacji z częstością mutacji: częstość ta odnosi się do prawdopodobieństwa mutacji, podczas gdy częstotliwość faktycznie obejmuje zliczanie liczby organizmów o określonej mutacji genetycznej.
Gatunek, który ma wysoki wskaźnik mutacji, może łatwiej dostosować się do zmieniającego się środowiska. Jednak wysokie wskaźniki mutacji mogą być złe dla osób, ponieważ wiele mutacji nie jest korzystnych. W rezultacie wysoki wskaźnik mutacji spowodowałby śmierć wielu osobników, podczas gdy kilka rozwinęło się w odpowiedzi na zmiany środowiskowe i utrwalenie gatunku. To sprawia, że wysokie wskaźniki są dobre dla gatunków jako całości, ale nie są dobre dla poszczególnych przedstawicieli.
Z drugiej strony niski wskaźnik mutacji jest dobry dla osób, ponieważ ich szanse na urodzenie się z mutacją są stosunkowo niskie. Niskie wskaźniki mogą być jednak szkodliwe dla gatunków, ponieważ utrudniają organizmom przystosowanie korzystnych mutacji, które pomagają organizmowi reagować na zmiany w środowisku naturalnym.
Jeden z klasycznych przykładów wysokiego wskaźnika mutacji można znaleźć w wielu bakteriach i wirusach. Dla tych organizmów korzystne jest szybkie mutowanie, ponieważ rozmnażają się w ogromnej liczbie, więc utrata wielu osobników nie zaszkodzi gatunkowi jako całości. Wysoki wskaźnik mutacji pozwala im również przystosować się do sytuacji, które mogą obejmować potrzebę inkubacji przez dłuższy czas lub wprowadzenie nowych leków zabijających wiele osobników w obrębie gatunku.
Wysokie wskaźniki mutacji mogą stanowić poważny problem, gdy występują w organizmach wywołujących choroby, ponieważ trudno jest wyeliminować te organizmy z organizmu. Na przykład HIV ma niesławnie wysoki wskaźnik mutacji, który pozwala mu stale unikać nowych leków wprowadzanych w celu jego zwalczania.
Oprócz wpływu na rozwój gatunku w czasie, wskaźniki mutacji mogą być również wykorzystane do zebrania informacji o historii gatunku. Badacze śledzili określone zmiany, aby ustalić, kiedy organizmy rozeszły się genetycznie, wykorzystując mutacje podobne do zegarów. Cofając mutacje w czasie, wykorzystując dane o częstości mutacji organizmu, badacz może oszacować, kiedy dwa spokrewnione gatunki mogły być tym samym gatunkiem lub badania genetyczne mogą znaleźć wspólnego przodka.