Le flux de gènes est le transfert d’allèles, diverses formes d’un gène codant pour des traits spécifiques, entre des populations distinctes d’individus. Cela peut augmenter la diversité génétique dans certains cas, et la diminuer dans d’autres, selon les circonstances. Il se produit à la fois au sein des populations de la même espèce et des populations d’espèces différentes, dans certains cas. Le transfert de gènes trans-espèces est plus rare et est généralement observé chez les bactéries, qui ont la capacité de transférer des gènes d’une espèce à l’autre grâce à l’utilisation de protéines spéciales appelées plasmides.
Dans un exemple simple de flux de gènes, les populations de fleurs sauvages de chaque côté d’une zone cultivée seraient séparées par la distance et pourraient commencer à développer des traits légèrement différents, comme les fleurs violettes par rapport aux fleurs bleues. Les insectes, les animaux ou le matériel agricole pourraient transporter le pollen d’un côté à l’autre, introduisant de nouveaux allèles dans la population. Les fleurs violettes pourraient développer des spécimens plus bleus, et vice versa.
Les populations animales subissent souvent un flux de gènes à la suite de la migration. Cela peut être observé de façon marquée dans les populations humaines. Aux États-Unis, par exemple, les métis aux allèles de plusieurs origines mettent en évidence le rôle que les migrants ont joué dans l’histoire de ce pays. La migration n’a pas besoin d’être permanente pour avoir un impact génétique, tant que les voyageurs ont suffisamment de temps pour se reproduire avec les résidents et laisser un héritage génétique derrière eux.
Certaines formes de flux de gènes améliorent la biodiversité. Ils introduisent de nouveaux traits dans une population, ce qui peut augmenter la rusticité et la variété. Dans d’autres cas, ils peuvent limiter la variation naturelle. Un trait dominant pourrait rapidement anéantir un récessif plus fragile, par exemple, en particulier dans une petite population isolée. Au fil du temps, les populations légèrement différentes pourraient devenir de nature plus homogène, sans traits distincts qui leur sont propres.
Cela peut être une préoccupation pour les populations végétales et animales sur les îles éloignées et dans d’autres zones isolées. Ceux-ci peuvent commencer à se spécialiser, se divisant en populations avec des différences distinctes et claires. Si du matériel génétique provenant d’une autre source est introduit, ces différences peuvent être effacées et les traits uniques développés dans cet environnement pourraient être perdus. Les écologistes qui travaillent dans des environnements sensibles à ce problème prennent des précautions pour éviter d’introduire du matériel génétique indésirable dans leur travail de terrain.
L’effet net de ce phénomène peut dépendre des gènes impliqués et de la population. Parfois, de nouvelles infusions d’allèles par le biais du flux génétique sont essentielles à la survie, comme on l’a vu avec la population juive ashkénaze, où de nombreuses personnes portent des traits génétiques dangereux en raison d’une culture historiquement insulaire. Les mariages mixtes avec des personnes d’autres régions peuvent réduire le risque d’un mariage entre deux porteurs qui pourrait donner naissance à un enfant atteint d’une maladie génétique.