La selezione naturale è il modo più importante in cui può avvenire l'evoluzione, ma non è l'unico modo. Un altro importante meccanismo di evoluzione è quello che i biologi chiamano deriva genetica, quando eventi casuali eliminano i geni da una popolazione. Due importanti esempi di deriva genetica sono gli eventi del fondatore e l'effetto collo di bottiglia.
Eventi del fondatore
Immagina di avere un barattolo contenente tre diversi colori di biglie: rosso, giallo e verde. Se prendi solo due o tre biglie dal barattolo, è possibile che tu raccolga tutte le palline gialle e rosse solo per caso. Se i diversi colori delle biglie fossero geni diversi e le tre biglie che hai scelto fossero una nuova popolazione, la nuova popolazione avrebbe solo geni rossi e gialli ma non verdi -- e questo è molto simile al modo in cui gli eventi del fondatore influenzano la genetica variazione. Quando un piccolo gruppo si separa da una popolazione più numerosa e se ne va da solo, quel piccolo gruppo potrebbe essere portatore di geni rari nella popolazione originale. Questi geni rari saranno ora comuni tra i discendenti del nuovo gruppo. Altri geni presenti nella popolazione originale, tuttavia, potrebbero essere del tutto assenti dal nuovo gruppo. La malattia di Huntington, ad esempio, è più comune tra la popolazione afrikaner o di origine olandese del Sudafrica che nella maggior parte altre popolazioni, perché un gene per Huntington era insolitamente comune nel piccolo gruppo di olandesi originali coloni.
Effetto collo di bottiglia
Gli effetti del collo di bottiglia si verificano quando una catastrofe, come un terremoto o uno tsunami, uccide la maggior parte della popolazione a caso e lascia solo una manciata di sopravvissuti. La catastrofe deve essere qualcosa che colpisce a caso, tuttavia, e uccide gli individui indipendentemente dai geni che portano. Una piaga che uccidesse solo individui privi di un particolare gene sarebbe un esempio di selezione naturale, e non è un effetto collo di bottiglia, perché uccide gli individui con uno specifico corredo genetico, piuttosto che colpire casuale. Gli effetti del collo di bottiglia riducono drasticamente la diversità genetica perché la maggior parte della popolazione muore ei geni portati da individui diversi muoiono con loro. Gli elefanti marini del nord, ad esempio, furono cacciati quasi fino all'estinzione alla fine del XIX secolo; a un certo punto ne erano rimasti vivi solo 20. La loro popolazione è rimbalzata a più di 30.000 nel secolo successivo, ma c'è molto meno genetica variazione tra gli elefanti marini settentrionali rispetto alle popolazioni meridionali, che non hanno subito una tale intensità a caccia.
Effetti
Sia i colli di bottiglia della popolazione che gli eventi fondatori hanno effetti simili: riducono la quantità di diversità genetica in una popolazione. Alcuni geni vengono eliminati dalla popolazione, mentre altri, che in origine potevano essere rari, ora diventano comuni. L'importante somiglianza tra gli eventi del fondatore e i colli di bottiglia della popolazione è la loro casualità. Nella selezione naturale, i geni con le migliori qualità di sopravvivenza sono quelli che vengono trasmessi alla generazione successiva. In un evento fondatore o in un collo di bottiglia della popolazione, i geni che vengono trasmessi non sono necessariamente migliori di quelli che sono stati eliminati: sono stati semplicemente favoriti per caso.
cause
La differenza tra eventi fondatori e colli di bottiglia della popolazione è il tipo di evento che li causa. Un evento fondatore si verifica quando un piccolo gruppo di individui viene separato dal resto della popolazione, mentre un effetto collo di bottiglia si verifica quando la maggior parte della popolazione viene distrutta. Il risultato finale è molto simile: la diversità genetica è ridotta. Ma il tipo di evento che porta a quel risultato è molto diverso, ed è per questo che questi due tipi di deriva genetica sono classificati separatamente.