1952 yılında Esther ve Joshua Lederberg, mutasyonların yönelimli değil rasgele olduğunu gösteren bir deney yaptı. Burada Lederberg deneyinin düzeneği görülüyor. Bu deneyi anlamak için şu temel bilgileri hatırlamanız yeterli:
1) bakteriler petri kaplarında koloniler halinde yetiştirilir;
2) her bir koloniyi oluşturan yüzlerce bakteri, tek bir bakteriden üremiştir, yani bir koloninin bakterilerigenetik olarak birbirinin aynısıdır;
3) ilk petri kabının bir kopyası, bir bezi bu ilk petri kabına
ardından da boş petri kabına damga gibi basarak üretilebilir (her koloniden bakteriler bezle alınıp yine aynı bezle yeni petri kaplarına yerleştirilmiş olur). Bu deney, antibiyotik uygulamasında hayatta kalmayı başaran dirençli bakteri suşlarının, antibiyotiğe karşı gösterdikleri dirence antibiyotik uygulamasının sonucunda değil uygulamadan önce sahip oldukları hipotezine dayanır.