Genfrequenties kunnen van de ene generatie op de andere veranderen door een proces van puur toeval dat bekend staat als genetische drift. Dit komt omdat het aantal individuen in een populatie eindig is, en dus de frequentie van een gen kan veranderen in de volgende generatie door ongevallen van bemonstering, net zoals het mogelijk is om meer of minder dan 50 “hoofden” in 100 worpen van een munt gewoon bij toeval.,
De omvang van de veranderingen in de genfrequentie als gevolg van genetische drift is omgekeerd evenredig met de grootte van de populatie—hoe groter het aantal zich voortplantende individuen, hoe kleiner de effecten van genetische drift. Deze omgekeerde relatie tussen steekproefgrootte en omvang van steekproeffouten kan worden geïllustreerd door opnieuw te verwijzen naar het gooien van een munt. Wanneer een cent twee keer wordt gegooid, twee hoofden zijn niet verwonderlijk. Maar het zal verrassend en verdacht zijn, als 20 gooit alle opbrengst hoofden. Het aandeel van de koppen verkregen in een reeks van worpen nadert dichter bij 0.,5 als het aantal worpen groter wordt.
de relatie is hetzelfde in populaties, hoewel de belangrijke waarde hier niet het werkelijke aantal individuen in de populatie is, maar de “effectieve” populatiegrootte. Dit is het aantal individuen dat Nakomelingen voortbrengt, omdat slechts het reproduceren individuen hun genen aan de volgende generatie overbrengen. Het is niet ongebruikelijk, zowel bij planten als bij dieren, dat sommige individuen grote aantallen nakomelingen hebben, terwijl anderen er geen hebben., Bij zeehonden, antilopen, bavianen en vele andere zoogdieren, bijvoorbeeld, kan een dominant mannetje een grote harem van vrouwtjes houden ten koste van vele andere mannetjes die geen partners kunnen vinden. Het komt vaak voor dat de effectieve populatiegrootte aanzienlijk kleiner is dan het aantal individuen in een generatie.
de effecten van genetische drift in het veranderen van genfrequenties van de ene generatie op de volgende zijn vrij klein in de meeste natuurlijke populaties, die over het algemeen bestaan uit duizenden zich voortplantende individuen. De effecten over vele generaties zijn belangrijker., Inderdaad, bij afwezigheid van andere processen van verandering (zoals natuurlijke selectie en mutatie), zouden populaties uiteindelijk gefixeerd raken, met één allel op elke locus na de geleidelijke eliminatie van alle andere. Met genetische drift als de enige kracht in werking, zou de kans dat een bepaald allel uiteindelijk een frequentie van 1 bereikt precies de frequentie van het allel zijn—dat wil zeggen, een allel met een frequentie van 0,8 zou een 80 procent kans hebben om uiteindelijk het enige allel aanwezig in de populatie te worden., Het proces zou echter veel tijd in beslag nemen, omdat stijgingen en dalingen waarschijnlijk met gelijke waarschijnlijkheid zullen worden afgewisseld. Belangrijker nog, natuurlijke selectie en andere processen veranderen genfrequenties op manieren die niet bepaald worden door puur toeval, zodat geen enkel allel een kans heeft om gefixeerd te raken als gevolg van genetische drift alleen.
genetische drift kan belangrijke evolutionaire gevolgen hebben wanneer een nieuwe populatie wordt gevestigd door slechts enkele individuen—een fenomeen dat bekend staat als het stichter Principe., Eilanden, meren en andere geïsoleerde ecologische sites worden vaak gekoloniseerd door een of zeer weinig zaden of dieren van een soort, die er passief worden vervoerd door de wind, in de vacht van grotere dieren, of op een andere manier. De allelische frequenties die aanwezig zijn in deze paar kolonisatoren zullen waarschijnlijk op vele plaatsen verschillen van die in de populatie die ze hebben achtergelaten, en die verschillen hebben een blijvende invloed op de evolutie van de nieuwe populatie., Het grondleggersprincipe is een van de redenen dat soorten in naburige eilanden, zoals die in de Hawaïaanse archipel, vaak heterogener zijn dan soorten in vergelijkbare continentale gebieden naast elkaar.klimatologische of andere omstandigheden, indien ongunstig, kunnen soms het aantal individuen in een populatie drastisch verminderen en zelfs met uitsterven bedreigen. Dergelijke incidentele verminderingen worden bevolkingsknelpunten genoemd., De populaties kunnen later hun typische grootte herstellen, maar de allelische frequenties kunnen aanzienlijk veranderd zijn en daardoor de toekomstige evolutie van de soort beïnvloeden. Bottlenecks zijn waarschijnlijker bij relatief grote dieren en planten dan bij kleinere, omdat populaties van grote organismen doorgaans uit minder individuen bestaan. Primitieve menselijke populaties uit het verleden werden onderverdeeld in vele kleine stammen die keer op keer werden gedecimeerd door ziekte, oorlog en andere rampen., Verschillen tussen de huidige menselijke populaties in de allelfrequenties van vele genen—zoals die welke de ABO en andere bloedgroepen bepalen—kunnen ten minste gedeeltelijk zijn ontstaan als gevolg van knelpunten in voorouderlijke populaties. Aanhoudende populatieknelpunten kunnen de Algemene genetische variatie zo sterk verminderen dat ze de toekomstige evolutie veranderen en het voortbestaan van de soort in gevaar brengen. Een goed geauthenticeerd geval is dat van de cheeta, waar geen allelische variatie is gevonden onder de vele scores van Gene loci bestudeerd.