Hos bakterier er det vanlig at gener spres ved det som kalles horisontal genoverføring. Det vil si overføring av genetisk materiale fra en bakterie til en annen bakterie uten at det går fra foreldre til avkom. Denne evnen til å utveksle DNA har medført stor tilpasningsevne og suksess.
Utveksling av DNA
De fleste bakterier øker den genetiske variasjonen ved å utveksle gener. Giverens gener blir dermed ført videre til neste generasjon når mottakeren deler seg. En slik overføring av arvemateriale kan gjøres på tre ulike måter:
- Konjugasjon
- Transformasjon
- Transduksjon.
Konjugasjon
Transformasjon
DNA-fragmenter fra døde celler kan slippes fritt ut i omgivelsene. Bakterier har mulighet til å ta opp dette arvestoffet fra omgivelsene. Dette kan de så sette inn sammen med sitt eget DNA. På denne måten får mottakeren endret sin genotype og får nye egenskaper. Iveren etter å ta opp DNA-fragmenter øker når miljøforholdene er ugunstige.
Denne formen for overføring benyttes ofte eksperimentelt i forskningssammenheng hvor bakterier legges i en løsning av DNA-fragmenter.
Transduksjon
Ved transduksjon blir bakterie-DNA overført mellom bakterier via bakteriofager. En bakteriofag er et virus som angriper bakterier og formerer seg i disse. Når bakterien produserer nye bakteriofager, kan DNA-et i de nye virusene få med fragmenter av bakteriens DNA. Dette arvestoffet kan viruset i neste omgang overføre sammen med sitt eget DNA, til andre bakterier som angripes.