Vad är mutationsgraden?
Mutationsgraden är den hastighet med vilken organismer upplever genetiska mutationer, som kan inkludera enkla genetiska variationer eller mer komplexa mutationer som resulterar i en betydande avvikelse från andra organismer av samma art. Mutationsgraden uttrycks vanligtvis som risken för mutationer inom en enda generation. Människor blandar ibland mutationshastigheter med mutationsfrekvens: frekvensen avser en sannolikhet för mutation, medan frekvensen faktiskt innebär att man räknar antalet organismer med en viss genetisk mutation.
En art som har en hög mutationsgrad kan ha lättare att anpassa sig till en föränderlig miljö. Höga mutationsgrader kan emellertid vara dåliga för individer, eftersom många mutationer inte är fördelaktiga. Som ett resultat skulle den höga mutationsgraden få många individer att dö, medan några få utvecklats för att svara på miljöförändringar och försvara arten. Detta gör att höga mängder är bra för arter som helhet, men inte bra för enskilda representanter.
En låg mutationsgrad är å andra sidan bra för individer, eftersom deras chanser att födas med en mutation är relativt låga. Låga mängder kan dock vara dåliga för arter, eftersom de gör det svårt för organismer att anpassa gynnsamma mutationer som hjälper organismen att svara på förändringar i den naturliga miljön.
Ett av de klassiska exemplen på en hög mutationsgrad finns i många bakterier och virus. Dessa organismer tycker att det är fördelaktigt att mutera snabbt, eftersom de reproducerar sig i stort antal, så att förlora många individer skadar inte arten som helhet. Den höga mutationsgraden tillåter dem också att anpassa sig till situationer som kan inkludera behovet av att inkubera under en längre tid, eller införandet av nya läkemedel som dödar många individer inom arten.
Höga mutationsgrader kan utgöra ett allvarligt problem när de förekommer i organismer som orsakar sjukdom, eftersom det är svårt att utrota dessa organismer från kroppen. HIV har till exempel en ökänt hög mutationsgrad som gör att den ständigt kan undvika nya mediciner som införts för att bekämpa den.
Förutom att det påverkar utvecklingen av en art över tid, kan mutationsgraden också användas för att samla information om en art. Forskare har spårat specifika förändringar för att avgöra när organismer divergerade genetiskt och använder mutationer ungefär som klockor. Genom att rulla tillbaka mutationerna över tid, med hjälp av data om en organisms mutationsgrad, kan en forskare uppskatta när två relaterade arter kan ha varit samma art, eller genetisk forskning kan hitta en gemensam förfader.