Si bien las mutaciones ocurren al azar, no ocurren en el vacío, ocurren en un genoma existente. Todo ese genoma está lejos de estar optimizado: hay regiones no codificantes, regiones donde se unen los catalizadores, ADN parásito (transposones), restos de ADN de virus y bacterias, copias silenciadas y mutadas de genes útiles, así como ADN que codifica proteínas. Esto significa que hay margen de mejora y espacio para acumular ruido en el genoma.
Las mutaciones no solo ocurren y proliferan, tampoco. Se prueba la viabilidad de cada mutación en la descendencia que las hereda. Las mutaciones que son inmediatamente dañinas se eliminan rápidamente porque el huésped muere antes de que pueda reproducirse, mientras que las mutaciones que tienen poco o ningún efecto en el estado físico de un organismo persisten. Algunas mutaciones dañinas solo son visibles si la descendencia hereda una copia de cada padre; este es el tipo de mutación que más escucha. La mayoría de las mutaciones que ocurren dentro de los genes son dañinas y se eliminan, aunque los genes tienen alguna variación debido a mutaciones no dañinas. Las porciones no codificantes del ADN acumulan muchas más mutaciones, porque estas secciones no tienen una selección fuerte que actúe para mantenerlas libres de ruido.
Sin embargo, no todas las mutaciones en los genes son dañinas o incluso notables. El ADN codifica los aminoácidos, que se polimerizan para ensamblar proteínas. Sin embargo, muchas partes del código de ADN son redundantes, lo que significa que algunos cambios en el código terminan siendo silenciosos y no tienen efecto sobre el producto final, la proteína. Incluso si se realizan cambios en la proteína, no todos son estrictamente dañinos. En la anemia de células falciformes, una mutación de ADN conduce a un cambio de aminoácido que conduce a la producción de proteína de hemoglobina que deforma la forma de los glóbulos rojos. Si bien esta mutación es dañina cuando la descendencia hereda dos copias, las personas con una son más resistentes a la malaria.
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El entorno en el que viven los organismos (o células) siempre está cambiando. Los genes que existen en una población pueden ser más o menos óptimos para las condiciones actuales, pero dado que las condiciones cambian, a veces los genes existentes pueden funcionar mejor en condiciones ambientales nuevas o cambiantes, ya sea modificando los productos finales de la proteína o modificando los dosis producida (modificando los sitios de unión al ADN). O se podría hacer que los genes funcionen mejor juntos. Los genes de diferentes individuos se mezclan durante el cruce (un paso en la producción de esperma y óvulos), pero los genes que están muy juntos en un cromosoma se barajan con menos frecuencia. Eso le da tiempo a estos genes que con frecuencia se heredan juntos para evolucionar y evolucionar conjuntamente. Las mutaciones también pueden crear proteínas con nuevas funciones, en gran parte a través de cambios acumulados en los genes existentes que se duplican a través de algún error (también un tipo de mutación), silenciados por la acumulación o más mutaciones (ahora llamadas pseudogen), y finalmente se reactivan a través de más mutaciones. .
Es importante destacar que este último tipo de mutación ya tiene información útil y permite la iteración sobre eso, mientras mantiene la función del gen original en una copia. Todo el genoma se duplicó en nuestros ancestros sospechosos, dando lugar a un conjunto gigante de genes duplicados que luego podrían diversificarse lejos de sus funciones originales y asumir nuevos roles biológicos, por lo que claramente CADA mutación necesariamente conduce a un mayor caos.