Flaskehalseffekt er en form for genetisk drift, altså tilfeldige endringer i allelfrekvensene i en populasjon.

En hendelse reduserer populasjonen kraftig på kort tid. Det kan være en naturkatastrofe, en epidemi, hard jakt eller at leveområdet blir ødelagt. Hendelsen rammer tilfeldig og er uavhengig av hvilke alleler individene har.

De få individene som overlever, er derfor et tilfeldig utvalg av den opprinnelige populasjonen. De har ikke med seg alle allelene som fantes før. Noen alleler forsvinner helt, andre blir tilfeldig mye vanligere enn de var. Allelfrekvensene i den nye populasjonen blir dermed annerledes enn i den gamle.

Selv om populasjonen vokser seg stor igjen, bygges ikke variasjonen opp med det samme. Nye alleler kan bare komme til ved mutasjon eller innvandring, og det tar lang tid.

Flaskehalseffekt kan føre til at populasjonen får lite genetisk variasjon. Da blir individene i snitt mer i slekt med hverandre, og innavl gir flere individer som er homozygote for skadelige recessive alleler. Populasjonen har også færre varianter å «velge blant» hvis miljøet endrer seg, for eksempel ved en ny sykdom eller et varmere klima. Sjansen for at arten dør ut, øker.

Et konkret eksempel er nordlig elefantsel (Mirounga angustirostris). Arten ble jaktet ned til noen titalls dyr på 1890-tallet. I dag er bestanden på over 100 000 dyr, men den genetiske variasjonen er fortsatt svært liten.