Para
que haja mutação, é primeiro necessário
que ocorra um dano na seqüência de nucleotídeos
do DNA. As células possuem um arsenal de mecanismos
de reparação do DNA encarregados de anular
o dano, mas ocasionalmente há uma falha nesses
mecanismos (ou o dano é simplesmente irreparável),
e as células replicam-se nestas condições.
Ainda, as células replicadas com danos no DNA raramente
persistem. Apenas uma pequena proporção
de células sobrevivem carregando os danos genéticos
da célula-mãe, passando a apresentar estas
novas características: enfim ocorre uma mutação.
Mutações
podem ter diversas origens: podem ser ocasionais, tomando
parte na pequena probabilidade de erro espontâneo
no momento da duplicação do DNA na mitose
ou na meiose; podem ser provocados por agentes mutagênicos
de origem eletromagnética, química ou biológica;
podem ser ainda induzidas em laboratório com o
uso intencional destes mesmos agentes sobre organismos
vivos.
Mutações
em pequena escala (a nível celular) adquirem maior
importância a nível evolutivo em organismos
unicelulares, como bactérias e protistas, ou acelulares,
como os vírus. Nestes organismos, uma mutação
em uma única célula pode dar origem a uma
linhagem inteiramente nova de células, que podem
de uma geração para outra se comportar de
maneiras completamente diferentes. A índústria
alimentícia, farmacêutica, e a pesquisa biológica
tomam proveito disso, produzindo em laboratório
em muito pouco tempo novas linhagens de seres vivos, com
mutações induzidas de tal forma a fazê-las
se comportar à maneira que suas pesquisas exigirem.
Já
em maior escala, em nível de organismos multicelulares,
as mutações ocasionais ocorridas em células
somáticas adquirem pouca importância na medida
em que essas mutações permanecem apenas
nas linhagens de células de um indivíduo,
jamais sendo passadas a seus descendentes. Entretanto,
as mutações acumuladas ao longo da vida
de um organismo fazem com que suas células gradativamente
percam parte de suas funções, fazendo com
que órgãos inteiros se tornem ineficientes,
o que caracteriza a velhice. Há também a
possibilidade de mutações em determinados
genes (responsáveis pelo ciclo reprodutivo da célula)
provocarem o surgimento linhagens cujo ritmo de reprodução
se intensifica ao passo que essas células perdem
parte de suas funções, o que caracteriza
tumores e câncer.
Em
organismos complexos como animais, plantas e fungos, as
mutações só são passadas para
gerações seguintes quando ocorrem durante
a meiose, ou seja, durante a formação de
gametas, uma vez que é através de união
de gametas que novos indivíduos são formados.
As
mutações atuam de forma crucial na evolução
das espécies. As alterações morfológicas,
nas quais a teoria da Seleção natural se
baseia, se devem a mutações que promovem
o surgimento de novas características em uma determinada
população, que por um motivo ou outro faz
com que seus portadores sejam mais bem sucedidos que seus
concorrentes e predecessores. Da mesma forma, mutações
que produzem indivíduos menos adaptáveis
ao seu meio tendem a ser rapidamente eliminadas por seus
concorrentes, já que a probabilidade de um indivíduo
mais fraco reproduzir-se é menor.