Las mutaciones son cambios en el material genético de los seres vivos. Aunque a menudo se relacionan con enfermedades, también forman parte de la diversidad de la vida y permiten que las poblaciones evolucionen. Comprender las características de las mutaciones ayuda a distinguir sus causas, sus tipos y sus efectos, sin considerarlas siempre buenas o malas. Su importancia depende del lugar donde ocurren, del tipo de célula afectada y de la influencia que tienen sobre el organismo.

 
Infografia sobre Características de las mutaciones

¿Qué es exactamente una mutación?

Una mutación es una alteración permanente en la secuencia del ADN. Puede afectar a una sola base nitrogenada, a un fragmento de un gen o incluso a una parte grande de un cromosoma. Como el ADN contiene las instrucciones para fabricar proteínas y regular distintas funciones, un cambio puede modificar la actividad de una célula.

No todas las mutaciones producen un efecto visible. Algunas no cambian la proteína correspondiente; otras alteran una característica, provocan una enfermedad o resultan beneficiosas en un ambiente determinado. Por eso, una de sus características esenciales es que sus consecuencias son variables y dependen del contexto biológico.

¿Dónde y cómo se producen?

Las mutaciones pueden aparecer de manera espontánea durante la duplicación del ADN, cuando una célula copia su información genética antes de dividirse. Aunque existen mecanismos de reparación muy eficaces, a veces queda un error. También pueden originarse por la acción de agentes externos llamados mutágenos.

Entre ellos se encuentran ciertos tipos de radiación, algunas sustancias químicas y determinados virus. Sin embargo, estar expuesto a un mutágeno no significa que necesariamente se produzca una mutación: influyen la dosis, el tiempo de exposición, el tipo de célula y la capacidad de reparación del organismo.

  • Errores naturales durante la copia del ADN.
  • Radiación ultravioleta, rayos X u otras radiaciones ionizantes.
  • Sustancias químicas presentes en el humo del tabaco o en algunos contaminantes.
  • Fallos en los sistemas celulares que revisan y reparan el material genético.

Tipos de mutaciones según el cambio genético

Una forma útil de clasificar las mutaciones es observar qué parte del material genético se modifica. Las mutaciones génicas afectan la secuencia de un gen. Pueden consistir en la sustitución de una base, la pérdida de una base o la incorporación de una nueva. Si se añaden o eliminan bases en una cantidad que no es múltiplo de tres, puede cambiarse la lectura completa del gen.

Las mutaciones cromosómicas afectan la estructura de un cromosoma. Pueden incluir pérdidas, repeticiones, inversiones o intercambios de fragmentos. Por otra parte, las mutaciones genómicas modifican el número de cromosomas, como sucede cuando una célula recibe uno de más o uno de menos.

  • Sustitución: una base del ADN es reemplazada por otra.
  • Inserción: se añaden una o varias bases.
  • Deleción: se pierde una parte de la secuencia.
  • Duplicación o inversión: un fragmento se repite o cambia de orientación.
  • Alteración numérica: cambia la cantidad total de cromosomas.

¿Todas las mutaciones se heredan?

No. Esta es una de las diferencias más importantes. Las mutaciones que aparecen en células del cuerpo, llamadas somáticas, pueden afectar al individuo, pero normalmente no pasan a sus hijos. Un ejemplo sería una alteración adquirida en una célula de la piel después de una exposición excesiva al sol.

En cambio, las mutaciones que se producen en células reproductoras o en las células que las originan pueden transmitirse a la descendencia. Se llaman mutaciones germinales. Para que una mutación heredada se manifieste, también influyen otros genes y las condiciones del ambiente.

Efectos: del silencio genético a la evolución

Las consecuencias de una mutación pueden ser neutras, perjudiciales o beneficiosas. Una mutación neutra no cambia de forma apreciable la función del organismo. Una perjudicial puede alterar una proteína importante y favorecer la aparición de trastornos, mientras que una beneficiosa puede mejorar la supervivencia o la reproducción en un ambiente concreto.

Por ejemplo, algunas variaciones genéticas permiten resistir mejor una infección o aprovechar un alimento. En las bacterias, ciertas mutaciones pueden producir resistencia a los antibióticos; por eso, el uso incorrecto de estos medicamentos favorece la supervivencia de las bacterias resistentes. A largo plazo, las mutaciones proporcionan la variabilidad genética sobre la que actúa la selección natural.

Una curiosidad importante es que las mutaciones no aparecen porque un organismo necesite adaptarse. Surgen al azar, y el ambiente determina cuáles pueden resultar útiles. Así, las mutaciones son cambios individuales, pero también una fuente fundamental de diversidad y evolución en las poblaciones.