Kaj je stopnja mutacije?

Stopnja mutacij je stopnja, pri kateri organizmi doživijo genetske mutacije, ki lahko vključujejo preproste genetske variacije ali bolj zapletene mutacije, ki povzročijo znatno odstopanje od drugih organizmov iste vrste. Stopnja mutacij je običajno izražena kot možnost mutacij znotraj ene generacije. Ljudje včasih zamenjujejo stopnje mutacij s pogostostjo mutacij: stopnja se nanaša na verjetnost mutacije, medtem ko pogostost dejansko vključuje štetje števila organizmov z določeno genetsko mutacijo.

Vrsta, ki ima visoko stopnjo mutacij, se lahko lažje prilagodi spreminjajočemu se okolju. Vendar pa je lahko visoka stopnja mutacij slaba za posameznike, saj številne mutacije niso koristne. Posledično bi visoka stopnja mutacij povzročila smrt mnogih posameznikov, medtem ko se je nekaj razvilo, da bi se odzvali na okoljske spremembe in ohranili vrsto. Zaradi tega so visoke stopnje dobre za vrsto kot celoto, ne pa za posamezne predstavnike.

Nizka stopnja mutacij je po drugi strani dobra za posameznike, saj so njihove možnosti, da se rodijo z mutacijo, relativno nizke. Nizke stopnje pa so lahko slabe za vrste, saj organizmom otežujejo prilagajanje ugodnih mutacij, ki pomagajo organizmu, da se odzove na spremembe v naravnem okolju.

Eden od klasičnih primerov visoke stopnje mutacij je mogoče najti v številnih bakterijah in virusih. Tem organizmom je koristno hitro mutirati, saj se razmnožujejo v ogromnem številu, zato izguba številnih osebkov ne škodi vrsti kot celoti. Visoka stopnja mutacije jim omogoča tudi prilagajanje situacijam, ki lahko vključujejo potrebo po daljšem časovnem obdobju inkubacije ali uvedbo novih zdravil, ki ubijejo številne posameznike znotraj vrste.

Visoke stopnje mutacij lahko predstavljajo resen problem, če se pojavijo pri organizmih, ki povzročajo bolezni, saj je te organizme težko izkoreniniti iz telesa. HIV ima na primer neslavno visoko stopnjo mutacij, ki mu omogoča, da se nenehno izogiba novim zdravilom, uvedenim za boj proti njemu.

Poleg tega, da vplivajo na razvoj vrste skozi čas, se lahko stopnje mutacij uporabljajo tudi za zbiranje informacij o zgodovini vrste. Raziskovalci so sledili specifičnim spremembam, da bi ugotovili, kdaj so se organizmi genetsko razlikovali, pri čemer so uporabljali mutacije, podobno kot ure. Z vračanjem mutacij skozi čas in z uporabo podatkov o stopnji mutacij organizma lahko raziskovalec oceni, kdaj sta bili dve sorodni vrsti ista vrsta, ali pa lahko genetske raziskave najdejo skupnega prednika.