1。突然変異:
* 自発的変異: これらは、DNA複製中のエラーのためにランダムに発生します。速度は低いですが、細菌の数は、自発的な変異が重要な遺伝的多様性につながる可能性があることを意味します。
* 誘発された突然変異: これらは、放射線(UV光、X線)、化学物質(変異原)、または特定のウイルスなどの外部要因によって引き起こされます。これらの薬剤はDNAに損傷を与え、修理プロセス中にエラーを引き起こす可能性があります。
2。水平遺伝子導入(HGT): このプロセスには、細胞分裂とは無関係に、細菌間の遺伝物質の移動が含まれます。 HGTは、細菌の進化と適応の重要な推進力です。
* 変換: 細菌は、他の細菌から放出された裸のDNA断片を取り上げます。
* 変容: 細菌DNAは、バクテリオファージ(細菌に感染するウイルス)によって転写されます。
* 共役: 層(タンパク質チューブ)を介した細菌間の直接接触による遺伝物質の移動。
3。遺伝子複製: このプロセスは、独立して修正して進化できる新しい遺伝子の作成につながる可能性があります。
4。トランスポゾン(ジャンプ遺伝子): これらは、細菌ゲノム内および細菌ゲノム間を移動できるモバイル遺伝的要素です。トランスポゾンの動きは、遺伝子を破壊したり、新しい遺伝子を作成したり、遺伝子の発現を変えたりする可能性があります。
遺伝的変化の結果:
* 抗生物質耐性: 突然変異は、タンパク質構造の変化につながり、細菌を抗生物質に耐性にする可能性があります。
* 新しい環境への適応: 細菌は、極端な温度や栄養不足の状態など、新しい環境で生き残ることができる遺伝子を獲得できます。
* 毒性の増加: 細菌は、より病原性を高める遺伝子を獲得し、疾患の重症度の増加につながる可能性があります。
要約:
細菌の遺伝的変化は、突然変異、水平遺伝子導入、遺伝子重複、およびトランスポゾンを介して発生します。これらのメカニズムは、細菌の顕著な適応性と進化に貢献し、人間や環境との相互作用の有益で有害な側面の両方で重要な役割を果たします。