Динозавры и история жизни на Земле

Поиск по сайту



Статистика




Яндекс.Метрика




Альтруисты выживают помаленьку

Группа ученых под руководством специалиста в области эволюционной биологии Томаса Флатта (Flatt) из Университета Брауна в Провиденсе создала теоретическую модель выживания альтруистов в среде эгоистов. А заодно прояснила, зачем вообще сотрудничество – фундаментальное понятие биологии, этологии и социологии – понадобилось в ходе эволюции.

Защитный механизм для склонных к сотрудничеству индивидов может быть следующим: жизнь в маленьких изолированных группах, где они надежно защищены от многочисленных жуликов и могут спокойно плодиться и перемещаться.

И биологи, и экономисты неоднократно убеждались в том, что эгоизм окупается. Вирусы крадут ферменты, чтобы воспроизводиться. Злостные неплательщики используют в своих интересах издержки коммунального обслуживания и процветают. Да и, согласно теории игр, мошенники неизменно одерживают верх над альтруистами.

И, тем не менее, сотрудничество – неотъемлемый признак как человеческого общества (примеры варьируются от кондоминиума до Организации Объединенных Наций), так и животного мира. Муравьи живут колониями. Львы охотятся группами. Рабочие пчелы трудятся на собратьев и даже гибнут, защищая улей. Как же могло возникнуть стремление к кооперации усилий и возможностей?

Парадокс получил название «трагедия ресурсов общего пользования» (tragedy of the commons). Конфликт между индивидуальными интересами и общественной пользой озадачивал ученых многие десятилетия. Трио исследователей (помимо Флатта в него вошли математик Тимоти Киллингбэк и швейцарский программист и популяционный биолог Джонас Бьери (Jonas Bieri) разработало уникальную, не похожую на любую другую модель, которая теоретически способна объяснить пользу от сотрудничества. По их расчетам, альтруисты не просто выживают, но процветают и поддерживают свою численность в далекой перспективе. Исследование опубликует Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Достоинство новой модели, по мнению ее же главного создателя Флатта, кроется, прежде всего, в необыкновенной простоте и одновременно универсальности подхода, который можно применять к сотрудничеству на всех биологических уровнях – «от букашки до человека».

Программа основана на играх с «публичными благами» (public goods), основных элементах теории игр и простейшей модели социальных дилемм.

В типичной игре в «общественные блага» экспериментатор выдает четырем игрокам горшок денег. Каждый игрок может вложить все или часть денег в общее дело. Затем руководитель эксперимента собирает инвестированные средства, удваивает сумму и вновь распределяет среди игроков. Результаты очевидны: если каждый игрок расстанется со всем стартовым капиталом, дивиденды каждого также будут велики. Если все игроки будут осторожничать и рискнут лишь малой частью средств, на большие прибыли рассчитывать, соответственно, не приходится. Однако, если участники коалиции нарвутся на жулика, жулик, вложивший минимум средств, обязательно выиграет. Иначе говоря, обманная стратегия обеспечивает победу.

В новой модели исследователи ввели в игру такой фактор, как популяционная динамика. Игроков поделили на группы, и они играли с другими участники своих команд. Далее каждый игрок «воспроизводился» пропорционально прибыли, которую получил от игры, передавая свою стратегию – партнера или жулика – «потомку» по наследству. После воспроизведения происходили «случайные мутации», в результате чего доля, которую внесет каждый игрок, менялась. И в завершение игроки перемешивались случайным образом, беспорядочно рассеиваясь по разным группам и принося с собой собственные инвестиционные «привычки». В результате образовались группы различных размеров.

Дальнейшее моделирование ситуации показало, что через 100 тысяч поколений наступит совершенно поразительный финал: партнеры-альтруисты в состоянии выжить и сохранить свою численность.

<4>Ключевым условием станет размер группы: в маленьком «обществе» партнеры, чьи большие инвестиции начинают окупаться, процветают. Приспособленность альтруистов оказывается более высокой, и они успешно передают ее своему более многочисленному потомству. Постепенно альтруисты переходят к доминированию в своей группе, а при смешивании групп ростки сотрудничества попадают и в другие сообщества.

Таким образом, сотрудничество выгодно, но при соблюдении ряда определенных условий. Особенность «модели Флатта» в том, что она базируется исключительно на популяционной динамике, объясняя возникновение и развитие такого явления, как сотрудничество. Большинство других моделей учитывают более сложные механизмы – вроде родственного отбора, наказаний и взаимовыгоды. Некоторые из таких механизмов требуют способности к познанию и, следовательно, применимы лишь к высшим животным и человеку.

В последнее время сотрудничество и альтруизм, считавшиеся проигрышными стратегиями, все чаще оказываются по-своему выгодными. Совсем недавно калифорнийским биологам удалось выявить ген альтруизма у пятнистых ящериц. Более того, в генах обнаружились признаки «зеленой бороды» – эффекта, благодаря которому альтруисты узнают друг друга, что и помогает им в долгосрочной перспективе отбиться от агрессоров и обеспечить себе потомство.