Tok genů (také známý jako genová migrace) je přenos alel genů z jedné populace do druhé.
Migrace do nebo z populace může být zodpovědná za výraznou změnu četnosti alel (počet jednotlivých členů nesoucích určitou variantu genu). Přistěhovalectví může mít za následek přidání nového genetického materiálu do zavedeného genofondu konkrétního druhu nebo populace, a naopak emigrace může mít za následek odebrání genetického materiálu.
Existuje řada faktorů, které ovlivňují rychlost toku genů mezi různými populacemi. Jedním z nejvýznamnějších faktorů je mobilita a zvířata bývají mobilnější než rostliny. Větší mobilita jedince mu dává větší migrační potenciál.
Fyzické bariéry bránící toku genů jsou obvykle, ale ne vždy, přirozené. Mohou zahrnovat neprůchodná pohoří nebo rozlehlé pouště nebo něco tak jednoduchého, jako je Velká čínská zeď, která bránila přirozenému toku genů rostlin. Ukázalo se, že příklady stejných druhů, které rostou na obou stranách, jsou geneticky odlišné.
Proud genů byl pozorován u lidí, například ve Spojených státech, kde se nedávno spojila bělošská evropská populace a černošská západoafrická populace. Duffyho krevní skupina dává přenašečům určitou odolnost vůči malárii a v důsledku toho v západní Africe, kde je malárie rozšířená, je alela Fyo v podstatě stoprocentní. V Evropě, která má mnohem nižší úroveň malárie, mají buď alelu Fya nebo Fyb. Měřením frekvencí lze měřit rychlost toku genů mezi oběma populacemi, což ukazuje, že tok genů je větší na severu USA než na jihu.
Geny mohou proudit mezi druhy, jako když se bakteriální DNA přenáší na zvířata nebo rostliny.
Biolog Gogarten navrhuje, že „původní metafora stromu již neodpovídá datům z nedávného výzkumu genomu“, proto „by biologové měli použít metaforu mozaiky k popisu různých historií spojených v jednotlivých genomech a použít [metaforu] sítě k vizualizaci bohaté výměny a kooperativních účinků HGT mezi mikroby“.
„Při použití jednotlivých genů jako fylogenetických markerů je obtížné vysledovat fylogenezi organismu v přítomnosti HGT [horizontální přenos genů]. Kombinace jednoduchého koalescenčního modelu kladogeneze se vzácnými událostmi HGT [horizontální přenos genů] naznačuje, že neexistoval jediný poslední společný předek, který by obsahoval všechny geny, které byly dědičné po těch, které byly sdíleny mezi třemi oblastmi života. Každá současná molekula má svou vlastní historii a stopy vedou zpět k jednotlivým molekulovým cenancům. Nicméně tito molekulární předci byli pravděpodobně přítomni v různých organismech v různých dobách.“
Modely toku genů mohou být odvozeny z populační genetiky, např. model sousedství Sewalla Wrighta, Wrightův ostrovní model a model odrazového můstku.