Las mutaciones aleatorias

En el año 1943 Max Delbrück y Salvador Luria diseñaron un experimento para comprobar cómo surgían las mutaciones bacterianas, que sirvió de paso para dirimir si la resistencia bacteriana a los fagos se regía por principios evolutivos Lamarckianos o Dawinianos.

Según las hipótesis lamarckianas la evolución se produce porque los seres vivos pueden cambiar sus caracteres para conseguir adaptarse mejor a las condiciones del medio ambiente y esos cambios serían hereditarios, Darwin por el contrario pensaba que en una población hay variabilidad y los individuos presentan caracteres diferentes, los individuos cuyo carácter resulte más ventajoso para sobrevivir en su medio ambiente, progresarán más fácilmente y tendrán un mayor éxito evolutivo.

Las bacterias de la especie Escherichia coli son frecuentemente infectadas por virus bacteriófagos que se fijan sobre la bacteria inyectándole su material genético. A partir de ese momento el DNA del virus utiliza los mecanismos celulares de la bacteria para replicarse, pero hay bacterias que han sufrido una mutación y se han hecho resistentes a la infección por virus. ¿Cómo se originaban estas mutaciones?

Delbrück y Luria prepararon varios tubos de cultivo con Escherichia coli, cuando crecieron colonias bacterianas sembraron la misma cantidad en placas de Petri que contenían medios de cultivo con un virus bacteriófago capaz de infectar a dicha bacteria, con la intención de comprobar las bacterias resistentes al fago que surgían en cada uno de los cultivos.

Había dos posibilidades: 

- la lamarckiana (a la izquierda) en que las mutaciones son inducidas por las condiciones del medio ambiente, en ese caso deberían surgir más o menos el mismo número de colonias mutantes en cada placa de Petri

- la darwiniana (a la derecha) en que las mutaciones se producirían de manera espontánea durante la multiplicación bacteriana y al sembrar en las placas el número de colonias mutantes variaría mucho de unas placas a otras

Como quiera que los resultados obtenidos coincidieron con la segunda opción, Delbrück y Luria concluyeron que las mutaciones se producen de manera espontánea durante la división bacteriana, es decir de forma completamente aleatoria.