突变率是生物体发生基因突变的速率,它可以包括简单的基因变异或更复杂的突变,导致与同一物种的其他有机体产生相当大的差异。突变率通常表示为一代内发生突变的几率。人们有时将突变率与突变频率混淆:突变率指的是一种概率突变的频率实际上包括计算具有特定基因突变的有机体的数量。
艾滋病病毒的突变率高得惊人。突变率高的物种更容易适应不断变化的环境。然而,高突变率可能对个体不利,因为许多突变是不有益的。因此,高突变率会导致许多个体死亡,而少数个体则会对环境变化作出反应并使物种永存。这使得高突变率对整个物种有利,但对个体代表不利。
可能会导致基因突变另一方面,低突变率对个体是有益的,因为他们出生时发生突变的几率相对较低。但是,低突变率对物种是有害的,因为它们使生物体很难适应有利的突变,从而帮助生物体对自然环境的变化作出反应。在许多细菌和病毒中都可以发现高突变率的典型例子。这些生物体发现快速突变是有益的,因为它们大量繁殖,因此,失去大量的个体并不会伤害整个物种高突变率也使它们能够适应各种情况,包括需要长时间的孵化,或引进新的药物,杀死物种中的许多个体。当高突变率发生在引起疾病的有机体中时,会带来严重的问题,因为很难将这些有机体从体内根除。例如,艾滋病病毒有着臭名昭著的高突变率,这使得它能够不断逃避新的药物来对抗它。除了随着时间的推移对一个物种的发展产生影响外,突变率也可以用来收集有关物种历史的信息。研究人员已经跟踪了特定的变化,以确定生物何时发生了遗传分化,就像利用时钟一样。通过利用生物突变率的数据,随着时间的推移,研究人员可以估计出两个物种之间是否存在关联物种可能是同一物种,或者基因研究可以找到共同的祖先。


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