El proceso mutacional de la evolución es uno de los eslabones más importantes del desarrollo. En la mayoría de los casos, inicialmente tiene un efecto adverso sobre el fenotipo de los individuos. Sin embargo, al ser recesivos, los alelos alterados están presentes, por regla general, en los acervos genéticos en genotipos heterocigóticos para el locus correspondiente. Considere más a fondo el papel del proceso de mutación en la evolución.
Información general
El proceso de mutación es un cambio repentino hereditario provocado por una fuerte transformación funcional y estructural del material genético. Este último está organizado en una jerarquía de varios elementos, desde sitios moleculares presentes dentro de un gen hasta cromosomas y genomas. El proceso de mutación es un factor de presión sobre la población. Como resultado, la frecuencia de un alelo cambia en relación con otro.
Mejor efecto
Debido a la presencia de alelos mutantes en el acervo genético en el genotipo heterocigoto, se excluye un impacto negativo directo en la expresión fenotípica del rasgo controlado por este gen.
Debido al poder híbrido (heterosis), muchoslas mutaciones en el estado heterocigoto a menudo contribuyen a aumentar la viabilidad del organismo.
A través de la preservación de alelos que no tienen valor adaptativo en el entorno actual de existencia, pero que pueden adquirirlo en el futuro o al desarrollar otros nichos ecológicos, se forma una reserva de variabilidad.
El significado del proceso de mutación
La importancia se debe a que con la constante ocurrencia de cambios espontáneos y sus combinaciones, surgen nuevas combinaciones de genes y transformaciones al cruzarse. Esto, a su vez, conduce inevitablemente a ajustes hereditarios en la población. El papel del proceso de mutación es aumentar la heterogeneidad genética. Al mismo tiempo, sin la participación de otros factores, no es capaz de dirigir la transformación de la población natural.
El proceso mutacional es una fuente de material elemental, una reserva de variabilidad. La aparición de transformaciones tiene un carácter estadístico y probabilístico. La importancia evolutiva del proceso radica en mantener la alta heterogeneidad de las poblaciones naturales, participando en la formación de diversos alelos y la aparición de nuevos genes. El proceso de mutación crea una gama completa de variabilidad en un acervo genético particular. Con su flujo constante, tiene un carácter no dirigido y aleatorio.
Especificaciones
El proceso de mutación ocurre a lo largo de la existencia de toda vida. Algunas transformaciones pueden ocurrir repetidamente en diferentes organismos. Los acervos genéticos están bajo una influencia constanteproceso de mutación. Esto compensa la alta probabilidad de pérdida de un solo cambio en varias generaciones. A pesar de que el proceso de mutación ejerce una presión relativamente pequeña sobre un solo gen, con un gran número de ellos, la estructura genética sufre cambios significativos.
Mecanismo y resultado
Como resultado de cruces continuos, aparecen muchas combinaciones de alelos. La combinatoria genética examina repetidamente el significado de las mutaciones. Penetran en nuevos genomas, aparecen en diferentes ambientes genotípicos. El número potencial de tales combinaciones de material genético dentro de cualquier población es enorme. Sin embargo, solo se realiza una parte insignificante del número teóricamente probable de opciones. La proporción realizada de combinaciones determina la unicidad de casi cada individuo. Este factor es extremadamente importante para la implementación de la selección natural.
Características de la manifestación
Las mutaciones son la materia elemental de la evolución. Los hay de varios tipos: genómicos, cromosómicos, génicos. Entre las características de la manifestación de las mutaciones, se debe destacar su expresividad. Refleja el grado de su expresión fenotípica. Además, las mutaciones se caracterizan por la penetrancia. Representa la frecuencia de manifestaciones fenotípicas en un solo alelo de un gen particular en una población, independientemente de la expresividad.
Mutaciones genéticas
Representan una transformación de la secuencia de nucleótidos. El proceso de mutación en este caso cambia la naturaleza de la acción del gen. Por lo general, hay una transformación molecular que provoca un efecto fenotípico. Supongamos que en cierto gen, en cierto punto de los códigos, hay un CTT que codifica ácido glutámico. Al reemplazar solo un nucleótido, puede convertirse en un codón GTT. Participará en la síntesis no de ácido glutámico, sino de glutamina. Las moléculas de proteína original y mutante son diferentes, y es probable que esto conduzca a diferencias secundarias de naturaleza fenotípica. La replicación exacta del nuevo alelo ocurrirá hasta que ocurra un nuevo cambio. Con una mutación génica, surge así una serie o un par de elementos homólogos. También puedes sacar la conclusión opuesta. La presencia de variabilidad alélica para un gen en particular significa que fue mutado en un momento determinado.
Extra
Estado heterocigoto, genotipo diploide, "ADN silencioso": todas estas son trampas para las mutaciones. Con la degeneración del código genético, la rareza de la ocurrencia de transformaciones habla de reparación. Los procesos de mutación deberían ocurrir en los organismos vivos existentes con cierta frecuencia. Debería ser suficiente para causar cambios por los cuales las poblaciones serían llevadas a un nuevo nivel. Las mutaciones se encuentran en varias concentraciones. Algunos de ellos deberían participar en el proceso histórico de desarrollo de los organismos vivos, contribuyendo a la formación de nuevos taxones. Las mutaciones, por regla general, aparecen sin transiciones, de forma discreta yde modo espasmódico. Una vez que ocurre un cambio, es estable. Se transmite a la descendencia. Las mutaciones no se producen de forma dirigida. El mismo cambio se puede repetir una y otra vez.
Valor adaptativo
La mayoría de los nuevos mutantes tienen una viabilidad significativamente menor que el tipo salvaje/normal. Al mismo tiempo, se expresa en diversos grados: desde un estado subvital, apenas perceptible, hasta un estado semiletal y letal. En el análisis de viabilidad de mutantes de Drosophila que aparecían con cambios en el cromosoma X, en el 90% de los individuos era inferior a los normales. El 10% tenía un estado supervital: aumento de la vitalidad. En general, el valor adaptativo de los mutantes emergentes, por regla general, se reduce. Se caracteriza por la utilidad funcional de los rasgos morfológicos y la fertilidad, la vitalidad fisiológica.
