CB101: La mayoría de las mutaciones son dañinas

La mayoría de las mutaciones son dañinas, de modo que el efecto total de las mutaciones es dañino.

Fuente:

Morris, Henry M. 1985. Scientific Creationism. Green Forest, AR: Master Books, pp. 55-57.

Watchtower Bible and Tract Society. 1985. Life—How Did It Get Here? Brooklyn, NY, pg. 100.

Respuesta

La mayoría de las mutaciones son neutrales. Nachman y Crowell estiman al rededor de 3 mutaciones dañinas cada 175 por generación en humanos ([Nachman_y_Crowell_2000]). De las que tienen efectos significativos, la mayoría son dañinas, pero la fracción que son benéficas es más alto de lo que normalmente se piensa. Un experimento con E. coli descubrió que cerca 1 de cada 150 mutaciones nuevas y uno de cada 10 mutaciones funcionales son benéficas ([Perfeito_et_al_2007]).

Las mutaciones dañinas no sobreviven mucho tiempo, y las mutaciones benéficas sobreviven mucho más, de modo que cuando uno sólo considera las mutaciones que sobreviven, la mayoría son benéficas.
Se encuentran mutaciones benéficas con frecuencia. Son lo bastante comunes como para ser problemas en caso de resistencia los antibióticos en organismos que causan enfermedades y resistencia a los pesticidas en las pestes agrícolas (p. ej. [Newcomb_et_al_1997]; no son mera selección de variaciones preexistentes). Se las puede encontrar repetidamente en poblaciones de laboratorio ([Wichman_et_al_1999]). Otros ejemplos incluyen lo siguiente:
- Las mutaciones le han dado a las bacterias la capacidad de degradar el nilón ([Prijambada_et_al_1995]).
- Los criadores de plantas han usado crianza de mutaciones para producir mutaciones y seleccionar las benéficas ([FAO_IAEA_1977]).
- Ciertas mutaciones en humanos confieren resistencia al SIDA ([Dean_et_al_1996]; [Sullivan_et_al_2001]) o a las enfermedades cardíacas ([Long_1994]; [Weisgraber_et_al_1983]).
- Una mutacion en los humanos hace fuertes los huesos ([Boyden_et_al_2002]).
- Con frecuencia se encuentran transposones, especialmente en las plantas; ayudan a proporcionar diversidad benéfica ([Moffat_2000]).
- La mutación y selección in vitro pueden usarse para producir la evolución de funcionalidad sustancialmente mejorada de las moléculas de ARN, como una ribozima ([Wright_y_Joyce_1997]).
El que una mutación sea benéfica o no depende del ambiente. Una mutación que ayuda al organismo en una circunstancai puede dañarlo en otra. Cuando el ambiente cambia, las variaciones que alguna vez fueron antiadaptativas de pronto se ven favorecidas. Tales ambientes cambian constantemente, la variación ayuda a las poblaciones a sobrevivir, incluso di algunas de esas variaciones no funcionan tan bien como otras. Cuando ocurren mutaciones benéficas en un ambiente cambiado, por lo general se extienden rápidamente en la población ([Elena_et_al_1996]).
Las tasas altas de mutación son ventajosas en ciertos ambientes. Las cepas hipermutables de Pseudomonas aeruginosa se encuentran con más frecuencia en los pulmones de los pacientes de fibrosis cística (en los que los antibióticos y otras presiones aumentan la presión selectiva y la variabilidad) que en pacientes sin fibrosis cística ([Oliver_et_al_2000]).
Nótese que la existencia de cualquier mutación benéfica es una refutación del modelo del creacionismo de la tierra joven ([Morris_1985], 13).

Enlaces

Williams, Robert. n.d. Examples of beneficial mutations and natural selection. http://www.gate.net/~rwms/EvoMutations.html

Williams, Robert. n.d. Examples of beneficial mutations in humans. http://www.gate.net/~rwms/EvoHumBenMutations.html

Referencias

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Boyden, Ann M., Junhao Mao, Joseph Belsky, Lyle Mitzner, Anita Farhi, Mary A. Mitnick, Dianqing Wu, Karl Insogna y Richard P. Lifton. 2002. High bone density due to a mutation in LDL-receptor-related protein 5. New England Journal of Medicine 346: 1513-1521, May 16, 2002. http://content.nejm.org/cgi/content/short/346/20/1513

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Dean, M. et al. 1996. Genetic restriction of HIV-1 infection and progression to AIDS by a deletion allele of the CKR5 structural gene. Science 273: 1856-1862.

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Elena, S. F., V. S. Cooper y R. E. Lenski. 1996. Punctuated evolution caused by selection of rare beneficial mutations. Science 272: 1802-1804.

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Wichman, H. A. et al. 1999. Different trajectories of parallel evolution during viral adaptation. Science 285: 422-424.

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