Lukrake fluctuaties in de genfrequenties van een populatie als gevolg van toevalseffecten
Genetische drift treedt altijd op maar is vooral van belang bij kleine populaties. Als de effectieve populatieomvang klein is, kan drift gemakkelijk leiden tot fixatie van genen. Dat betekent dat de allelische variatie van zo’n gen verdwijnt, waar die voorheen wel aanwezig was. Van alle allelen is er eentje die toevallig als enige overblijft terwijl alle andere allelen door toeval uitsterven. Er is geen polymorfie meer.
Belangrijk is dat drift geen selectief proces is. Het ontstaat zuiver door toevalsverschijnselen (steekproefeffecten) van de ene generatie op de andere. Het zijn dus vooral neutrale allelen (genvarianten die geen voor- of nadelen veroorzaken) die onderhevig zijn aan drift. Maar ook allelen met licht nadelige effecten waarvan je verwacht dat ze door selectie in frequentie zullen afnemen, kunnen door drift toevallig gefixeerd raken.
De effecten van drift zijn beschreven in wiskundige modellen van de neutrale evolutietheorie, ontwikkeld door de Japanse wiskundigen Motoo Kimura en Tomoko Ohta. Een cruciale grootheid in deze theorie is het product van de selectiecoëfficiënt (s) en de effectieve populatieomvang (N$$$_e$$$), vermenigvuldigd met 4. Als 4sN$$$_e$$$ klein is (kleiner dan 1) zal het drift-effect overheersen. Ook al wordt er tegen een allel geselecteerd met s, als de populatie klein is kan zo’n allel toch gefixeerd raken.
Omdat het een toevalsproces is, zal drift in verschillende populaties leiden tot verschillende fixaties van genen. Dat betekent dat populaties die niet via migratie met elkaar verbonden zijn, qua genetische samenstelling van elkaar gaan verschillen. Dit principe is de basis voor isolatie door afstand (IBD).