Η γενετική μετατόπιση είναι ένας μηχανισμός εξέλιξης που συμβαίνει με τυχαία τύχη και όχι από φυσική επιλογή. Στη γενετική μετατόπιση, ένας πληθυσμός βιώνει μια αλλαγή στη συχνότητα ενός δεδομένου αλληλόμορφου, που υποκινείται από τυχαία τύχη και όχι από ανάγκη προσαρμογής. Αυτό διαφέρει από τη φυσική επιλογή, στην οποία η αλληλική συχνότητα μεταβάλλεται με βάση τα πιο κατάλληλα γονίδια που επιβιώνουν για αναπαραγωγή και τα ασθενέστερα γονίδια πεθαίνουν. Η γενετική μετατόπιση τείνει να είναι φαινόμενο μεταξύ μικρότερων πληθυσμών, ενώ η φυσική επιλογή επηρεάζει τους μεγαλύτερους πληθυσμούς.
Ένα αλληλόμορφο, ή γενετική παραλλαγή, είναι ένα συστατικό ενός γονιδίου που παράγει ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό. Φανταστείτε ότι υπάρχουν και κόκκινα σκουλήκια και λευκά σκουλήκια στον ίδιο πληθυσμό. Εάν ένα κόκκινο σκουλήκι ζευγαρώσει με ένα λευκό σκουλήκι, το καθένα θα περάσει ένα αλληλόμορφο στους απογόνους του, κόκκινο ή λευκό, για να σχηματίσει ένα γονίδιο. Το κυρίαρχο ή ισχυρό αλληλόμορφο θα καθορίσει ποιο χαρακτηριστικό παρουσιάζει το μωρό σκουλήκι. Εάν το λευκό είναι κυρίαρχο, το μωρό σκουλήκι θα είναι λευκό, εάν το κόκκινο είναι κυρίαρχο, το μωρό σκουλήκι θα είναι κόκκινο και εάν το μωρό σκουλήκι λάβει δύο από τα ίδια υπολειπόμενα αλληλόμορφα, θα εμφανίσει αυτό το υπολειπόμενο χαρακτηριστικό. Η γενετική είναι πολύ πιο περίπλοκη από ό,τι επιτρέπει αυτό το παράδειγμα, αλλά αυτή είναι η γενική ιδέα.
Τώρα φανταστείτε αυτά τα σκουλήκια να ζουν σε ένα βάλτο γεμάτο με κόκκινη λάσπη και να περιβάλλονται από πουλιά που θέλουν να τα φάνε. Τα κόκκινα σκουλήκια είναι πιο πιθανό να επιβιώσουν επειδή είναι καμουφλαρισμένα από τη λάσπη και δεν θα είναι τόσο εύκολα ορατά από τα αρπακτικά. Επομένως, περισσότερα κόκκινα σκουλήκια θα ζήσουν για να αναπαραχθούν και περισσότερα κόκκινα αλληλόμορφα θα περάσουν στους απογόνους, αυξάνοντας τη συχνότητα των ερυθρών αλληλίων. Περισσότερα λευκά σκουλήκια, τα οποία είναι εύκολα ορατά από τα πουλιά, θα καταναλωθούν πριν μπορέσουν να μεταδώσουν τα γονίδιά τους, μειώνοντας έτσι την αλληλική τους συχνότητα. Αυτή είναι η φυσική επιλογή.
Τώρα, φανταστείτε ότι υπάρχουν δέκα κόκκινα σκουλήκια και δέκα λευκά σκουλήκια με ίσες πιθανότητες επιβίωσης για αναπαραγωγή. Ένα δέντρο πέφτει στο βάλτο, σκοτώνοντας οκτώ σκουλήκια. έξι λευκά και δύο κόκκινα. Έπειτα, ας υποθέσουμε ότι δύο λευκά σκουλήκια και ένα κόκκινο σκουλήκι αρρωσταίνουν και πεθαίνουν. Κατά τύχη, τώρα έχουν απομείνει επτά κόκκινα σκουλήκια και μόνο δύο λευκά σκουλήκια. Αυτό είναι ένα παράδειγμα γενετικής μετατόπισης.
Η γενετική μετατόπιση μπορεί επίσης να συμβεί μέσω ενός τυχαίου δειγματοληπτικού σφάλματος. Ένα δειγματοληπτικό σφάλμα παρουσιάζεται όταν ένα δείγμα εμφανίζει διαφορετικά αποτελέσματα από ό,τι θα έκανε ολόκληρος ο πληθυσμός. Για παράδειγμα, ας πούμε ότι υπάρχουν πενήντα κόκκινα σκουλήκια και πενήντα λευκά σκουλήκια σε έναν πληθυσμό και οι επιστήμονες επιλέγουν τυχαία δέκα σκουλήκια για να παρατηρήσουν. Επειδή το δείγμα είναι μικρότερο, τα αλληλόμορφα που μεταβιβάζονται στην ομάδα των δέκα μπορεί να μην εξισορροπηθούν όπως θα έκαναν σε μια ομάδα των εκατό. Επίσης, εάν η ομάδα περιέχει περισσότερα κόκκινα σκουλήκια από τα λευκά, η παρουσίαση των αλληλόμορφων στους απογόνους θα είναι λοξή.
Η γενετική μετατόπιση καθίσταται σταθερή όταν ένα αλληλόμορφο αντικαθιστά ένα άλλο εντελώς ή ένα αλληλόμορφο πεθαίνει. Φανταστείτε τα επτά κόκκινα σκουλήκια και τα δύο λευκά σκουλήκια που έμειναν στο βάλτο μετά την καταστροφή του δέντρου και την ασθένεια σκότωσαν τα άλλα έντεκα σκουλήκια. Καθώς τα σκουλήκια αναπαράγονται, θα εμφανιστούν λιγότερα λευκά σκουλήκια μέχρι τελικά να μην έχουν μείνει λευκά σκουλήκια. Η γενετική μετατόπιση θα διορθωθεί τότε, γιατί όλες οι μελλοντικές γενιές θα είναι κόκκινες.
Επειδή η γενετική μετατόπιση λειτουργεί πολύ πιο γρήγορα σε μικρούς πληθυσμούς, ένα φαινόμενο συμφόρησης πληθυσμού ή ιδρυτικό αποτέλεσμα μπορεί να αυξήσει τη διαδικασία της γενετικής μετατόπισης. Πληθυσμιακή συμφόρηση εμφανίζεται όταν ένας πληθυσμός υφίσταται ξαφνικά μια πτώση του μεγέθους. Το δέντρο που πέφτει στο βάλτο και σκοτώνει σχεδόν το μισό πληθυσμό σκουληκιών είναι ένα παράδειγμα του φαινομένου της συμφόρησης. Ένα φαινόμενο ιδρυτή εμφανίζεται όταν ένα μικρό τμήμα ενός πληθυσμού απομονώνεται από την υπόλοιπη ομάδα και εξελίσσεται χωριστά.