Сотрудничество (эволюция)

редактировать
Эволюционный процесс, при котором группы организмов работают или действуют вместе для общей или взаимной выгоды

В эволюция, сотрудничество - это процесс, при котором группы организмов работают или действуют вместе для общей или взаимной выгоды. Обычно это определяется как любая адаптация, которая развивалась, по крайней мере частично, для повышения репродуктивного успеха социальных партнеров актера. Например, территориальные хоры самцов львов отпугивают злоумышленников и могут принести пользу всем участникам.

Этот процесс контрастирует с внутригрупповой конкуренцией, когда люди работают друг против друга из эгоистичных соображений. Кооперация существует не только у людей, но и у других животных. Разнообразие таксонов, которые демонстрируют взаимодействие, довольно велико: от зебр стад до пестрых болтунов до африканских слонов. Многие виды животных и растений сотрудничают как с представителями своего собственного вида, так и с представителями других видов.

Содержание

  • 1 У животных
    • 1.1 Родственный отбор
  • 2 У растений
  • 3 Пояснение
    • 3.1 Прямые преимущества фитнеса
    • 3.2 Косвенные преимущества фитнеса
  • 4 Многоуровневый отбор
  • 5 Эффект рынка
  • 6 Симбиоз
    • 6.1 Мутуализм
  • 7 Скрытые выгоды
  • 8 Дилемма заключенного
  • 9 Эволюционные механизмы, предполагающие, что взаимность является результатом, а не причиной эволюции сотрудничества
  • 10 История исследований сотрудничества
  • 11 См. Также
  • 12 Примечания
  • 13 Ссылки

У животных

Сотрудничество у животных, по-видимому, происходит в основном для прямой выгоды или между родственниками. Тратить время и ресурсы на помощь родственному человеку может сначала показаться разрушительным для шансов организма на выживание, но на самом деле это полезно в долгосрочной перспективе. Поскольку родственники имеют часть генетического состава помощника, увеличение шансов каждого человека на выживание может фактически увеличить вероятность того, что генетические черты помощника будут переданы будущим поколениям.

Однако некоторые исследователи, например экологи Профессор Тим Клаттон-Брок утверждает, что сотрудничество - это более сложный процесс. Они заявляют, что помощники могут получать больше прямых и менее косвенных выгод от помощи другим, чем обычно сообщается. Эти преимущества включают защиту от хищников и улучшение репродуктивной способности. Более того, они настаивают на том, что сотрудничество может быть не только взаимодействием между двумя людьми, но может быть частью более широкой цели объединения популяций.

Выдающиеся биологи, такие как Чарльз Дарвин, Э. О. Уилсон и У. Д. Гамильтон нашел эволюцию сотрудничества увлекательной, поскольку естественный отбор благоприятствует тем, кто достигает наибольшего репродуктивного успеха, в то время как кооперативное поведение часто снижает репродуктивный успех актера ( индивид, выполняющий кооперативное поведение). Следовательно, сотрудничество представляло собой сложную проблему для теории естественного отбора, основанной на предположении, что люди соревнуются, чтобы выжить и максимизировать свой репродуктивный успех. Вдобавок было обнаружено, что некоторые виды проявляют кооперативное поведение, которое на первый взгляд может показаться вредным для их собственной эволюционной приспособленности. Например, когда суслик подает сигнал тревоги, чтобы предупредить других членов группы о ближайшем койоте, он привлекает к себе внимание и увеличивает свои шансы быть съеденным. Было выдвинуто множество гипотез эволюции сотрудничества, и все они основаны на моделях Гамильтона, основанных на инклюзивной пригодности. Эти модели предполагают, что естественный отбор благоприятствует сотрудничеству из-за либо прямых выгод пригодности (взаимовыгодное сотрудничество), либо косвенных выгод приспособленности (альтруистическое сотрудничество ). Как объясняется ниже, прямые выгоды включают в себя побочные выгоды и принудительную взаимность, в то время как косвенные выгоды (родственный отбор) включают ограниченное рассредоточение, дискриминацию по родству и эффект зеленой бороды.

Родственный отбор

Одной из специфических форм сотрудничества у животных является родственный отбор, при котором животные способствуют репродуктивному успеху своих сородичей, тем самым способствуя их собственной приспособленности.

Различные теории были предложены объяснения родственного отбора, включая гипотезы «оплаты проживания» и «наследования территории». Теория «платы за проживание» предполагает, что люди помогают другим выращивать потомство, чтобы вернуть милость заводчиков, позволяющую им жить на своей земле. Теория «наследования территории» утверждает, что люди помогают улучшить доступ к местам размножения после ухода заводчиков.

Исследования, проведенные на красных волках, подтверждают утверждение предыдущих исследователей о том, что помощники получают как немедленную, так и долгосрочную выгоду. от кооперативного разведения. Исследователи оценили последствия решения рыжих волков оставаться со своими стаями в течение длительного периода времени после рождения. Хотя отсроченное расселение помогло потомству других волков, исследования также показали, что это продлило продолжительность жизни самцов волков-помощников. Это говорит о том, что родственный отбор может принести пользу человеку не только в долгосрочной перспективе за счет улучшения физической формы, но и в краткосрочной перспективе за счет увеличения шансов на выживание.

Некоторые исследования показывают, что люди оказывают большую помощь более близким родственникам. Это явление известно как родственная дискриминация. В своем метаанализе исследователи собрали данные о родственном отборе, опосредованном генетическим родством у 18 видов, в том числе западная синяя птица, зимородок-пестрый, австралийская сорока, и карликовый мангуст. Они обнаружили, что разные виды демонстрируют различную степень родственной дискриминации, причем наибольшая частота встречается среди тех, кто больше всего выигрывает от кооперативного взаимодействия.

У растений

Кооперация существует не только у животных, но и у животных. также в растениях. В тепличном эксперименте с Ipomoea hederacea, вьющимся растением, результаты показывают, что родственные группы обладают более высокими показателями эффективности роста, чем не-родственные группы. Ожидается, что это возникнет из-за уменьшения конкуренции внутри родственных групп.

Объяснение

Теория инклюзивной приспособленности дает хороший обзор возможных решений фундаментальной проблемы сотрудничества. Теория основана на гипотезе о том, что сотрудничество помогает в передаче основных генов будущим поколениям либо за счет увеличения репродуктивных успехов индивидуума (прямая приспособленность), либо других людей, несущих те же гены (непрямая приспособленность). Прямые выгоды могут быть результатом простого побочного продукта сотрудничества или механизмов принуждения, в то время как косвенные выгоды могут быть результатом сотрудничества с генетически похожими людьми.

Прямые выгоды от пригодности

Это также называется взаимовыгодным сотрудничеством, поскольку как субъект, так и получатель зависят от прямых выгод от пригодности, которые подразделяются на два разных типа: побочная выгода и принудительное исполнение.

Побочная выгода возникает в результате того, что социальные партнеры имеют общая заинтересованность в сотрудничестве. Например, у сурикатов больший размер группы приносит пользу всем членам этой группы за счет увеличения выживаемости, успеха в поисках пищи и побед в конфликтах. Это потому, что жить группами лучше, чем жить в одиночестве, а сотрудничество возникает пассивно в результате того, что многие животные делают одно и то же. Побочные выгоды также могут возникать в результате того, что подчиненные животные остаются и помогают гнезду, в котором доминируют лидеры, часто страдающие высокой смертностью. Было показано, что сотрудничество будет наиболее выгодным для пола, который с большей вероятностью останется и размножится в натальной группе. Это потому, что у подчиненного будет больше шансов стать доминирующим в группе со временем. В этом сценарии часто наблюдается сотрудничество между неродственными членами одного и того же вида, такими как оса Polistes dominula.

Prisoner's Delight, еще один термин для описания побочного продукта, - термин, придуманный Кеннетом Бинмором в 2007 году после того, как он обнаружил, что выгоды могут возникать как автоматическое следствие в противном случае «корыстного» действия в кооперативной охоте. Он проиллюстрировал это сценарием с двумя охотниками, каждый из которых может выбирать: охотиться (сотрудничать) или не охотиться (безбилетный). Предполагая, что совместная охота приносит больше наград, чем охота с одним игроком, когда охота не редкость, выигрывают как охотники, так и неохотники, потому что любой из игроков, вероятно, будет с другими охотниками и, таким образом, вероятно, получит награды за успешный охота. Эта ситуация демонстрирует «Восторг заключенного», потому что пища от успешной охоты распределяется между двумя игроками независимо от того, участвовали ли они в ней или нет.

Было показано, что свободная езда или жатва преимущества без каких-либо усилий, часто проблема в коллективных действиях. Примерами бесплатного использования могут быть случаи, когда работник в профсоюзе не платит взносов, но все же получает выгоду от представительства профсоюза. В исследовании, опубликованном в 1995 году, ученые обнаружили, что львицы демонстрировали индивидуальные различия в степени их участия в групповом территориальном конфликте. Некоторые львы постоянно «сотрудничали», приближаясь к злоумышленникам, в то время как другие «отставали», чтобы избежать риска драки. Несмотря на то, что главная женщина признала отстающих, она не смогла их наказать, предполагая, что сотрудничество не поддерживается взаимностью.

Сотрудничество поддерживается в ситуациях, когда безбилетник является проблемой посредством принуждения, это механизм, при котором актер награждается за сотрудничество или наказывается за отказ от сотрудничества. Это происходит, когда предпочтение отдается сотрудничеству в помощи тем, кто помогал актерам в прошлом. Наказание за отказ от сотрудничества было задокументировано в сурикатах, где доминирующие самки нападают и выселяют подчиненных самок, которые забеременели. Беременность рассматривается как отказ от сотрудничества, потому что только доминирующим самкам разрешается выносить потомство. Доминирующие самки будут атаковать и убивать потомство подчиненных самок, если они уклоняются от выселения, а выселение часто приводит к усилению стресса и снижению выживаемости.

Принуждение также может быть взаимовыгодным, и его часто называют взаимное сотрудничество, потому что акт сотрудничества преимущественно направлен на лиц, которые помогали актеру в прошлом (напрямую) или помогали тем, кто помогал актеру в прошлом (косвенно).

Косвенные преимущества фитнеса

Второй класс объяснений сотрудничества - это косвенные преимущества фитнеса или альтруистическое сотрудничество. Есть три основных механизма, которые генерируют этот тип улучшения приспособленности: ограниченное рассредоточение, родственная дискриминация и эффект зеленой бороды.

Гамильтон первоначально предположил, что может возникнуть высокая степень родства. двумя способами: прямое распознавание родственников между людьми или ограниченное расселение, или вязкость популяции, которая может удерживать родственников вместе. Самый простой способ вызвать родство между социальными партнерами - это ограниченное рассредоточение, механизм, при котором генетическое сходство коррелирует с пространственной близостью. Если особи не отходят далеко, то их обычно окружают родственники. Следовательно, любой акт альтруизма будет направлен в первую очередь на родственников. Этот механизм был продемонстрирован на бактериях Pseudomonas aeruginosa, где сотрудничество не приветствуется, когда популяции хорошо смешаны, но приветствуется, когда существует высокая степень местного родства.

Родственная дискриминация также влияет на сотрудничество, потому что субъект может оказывать помощь преимущественно родственным партнерам. Поскольку родственники обычно имеют общие гены, считается, что этот кумовство может привести к генетическому родству между актером и потомством партнера, что влияет на сотрудничество, которое актор может дать.

Этот механизм аналогичен тому, что происходит с эффектом зеленой бороды, но с эффектом зеленой бороды актер должен вместо этого определить, у кого из его социальных партнеров есть общий ген сотрудничества.. Система «зеленой бороды» всегда должна сочетаться у индивидов и аллелей, чтобы произвести ощутимый признак, распознать эту черту у других и преференциальное отношение к признанным. Примеры поведения зеленой бороды были обнаружены у гидрозоанов, плесневых грибов, дрожжей и муравьев. Примером может служить ящерицы с боковыми пятнами, где самцы с синим горлом предпочитают устраивать территории рядом друг с другом. Результаты показывают, что соседние голубоглазые более успешны в охране партнера. Однако голубые самцы рядом с более крупными и агрессивными оранжевыми самцами имеют определенную цену. В этой стратегии синего цвета есть эволюционные циклы альтруизма, чередующиеся с мутуализмом, связанные с игрой RPS.

Многоуровневый отбор

Теория многоуровневого отбора предполагает, что отбор работает более чем на одном уровне: например, он может действовать на атомарном и молекулярном уровне в клетках, на уровне клеток в организме, а затем снова на уровне всего организма, на уровне сообщества и на уровне видов. Любой уровень, не конкурирующий с другими уровнями того же уровня, будет исключен, даже если уровень ниже является высококонкурентным. Классическим примером являются гены, предотвращающие рак. Раковые клетки бесконтрольно делятся, и на клеточном уровне они очень успешны, потому что (в краткосрочной перспективе) они очень хорошо воспроизводятся и опережают другие клетки организма. Однако на уровне всего организма рак часто приводит к летальному исходу и может препятствовать размножению. Следовательно, изменения в геноме, которые предотвращают рак (например, заставляя поврежденные клетки действовать совместно, уничтожая сами себя), являются предпочтительными. Теория многоуровневого отбора утверждает, что аналогичные эффекты могут иметь место, например, заставлять людей сотрудничать, чтобы избежать поведения, которое благоприятствует им в краткосрочной перспективе, но разрушает сообщество (и их потомков) в долгосрочной перспективе.

Эффект рынка

Одна теория, предлагающая механизм, который может привести к развитию сотрудничества, - это «рыночный эффект», предложенный Ноэ и Хаммерстайном. Механизм основан на том факте, что во многих ситуациях существует компромисс между эффективностью получения желаемого ресурса и количеством ресурсов, которые можно активно получить. В этом случае каждый партнер в системе может получить выгоду от специализации на производстве одного конкретного ресурса и получении другого ресурса посредством торговли. Когда существует только два партнера, каждый может специализироваться на одном ресурсе и торговать на другого. Торговля ресурсом требует сотрудничества с другим партнером и включает в себя процесс торгов и переговоров.

На этот механизм можно положиться как внутри вида или социальной группы, так и внутри видовых систем. Его также можно применить к системе с несколькими партнерами, в которой владелец ресурса имеет право выбирать своего партнера по сотрудничеству. Эта модель может быть применена в естественных системах (примеры существуют в мире обезьян, рыб-чистильщиков и т. Д.). Однако легко привести в качестве примера системы международной торговли. Арабские страны контролируют огромное количество нефти, но ищут технологии у западных стран. Они, в свою очередь, нуждаются в арабской нефти. Решение - торговое сотрудничество.

Симбиоз

Симбиоз относится к двум или более биологическим видам, которые тесно взаимодействуют, часто в течение длительного периода времени. Симбиоз включает три типа взаимодействий - мутуализм, комменсализм и паразитизм, из которых только мутуализм иногда можно квалифицировать как сотрудничество. Мутуализм предполагает тесное взаимовыгодное взаимодействие между двумя разными биологическими видами, тогда как «сотрудничество» - это более общий термин, который может включать более слабые взаимодействия и может быть межвидовым (между видами) или внутривидовым (внутри вида). При комменсализме один из двух участвующих видов получает выгоду, в то время как другой не получает ни вреда, ни пользы. При паразитизме один из двух участвующих видов получает выгоду за счет другого.

Симбиоз может быть обязательным или факультативным. В облигатном симбиозе выживание одного или обоих видов зависит от другого. В факультативном симбиозе симбиотическое взаимодействие не является необходимым для выживания любого вида.

Два особых типа симбиоза включают эндосимбиоз, при котором один вид живет внутри другого, и эктосимбиоз, при котором один вид живет на другом.

Mutualism

Rhizobia узелки на Vigna unguiculata

Mutualism - это форма симбиоза, в которой выигрывают оба участвующих вида.

Классическим примером мутуализма является взаимодействие между ризобиями почвенными бактериями и бобовыми (Fabaceae ). В этом взаимодействии бактерии ризобии вызывают образование корневых клубеньков у бобовых растений посредством обмена молекулярными сигналами. Внутри корневых клубеньков ризобии фиксируют атмосферный азот в аммиак с помощью фермента нитрогеназа. Бобовые растения получают пользу от нового источника пригодного для использования азота из ризобий, а ризобии извлекают выгоду из источников энергии органических кислот растений, а также от защиты, обеспечиваемой корневыми клубеньками. Поскольку ризобии живут в бобовых, это пример эндосимбиоза, а поскольку и бактерии, и растения могут выжить независимо, это также пример факультативного симбиоза.

Лишайники - еще один пример мутуализма. Лишайники состоят из гриба (микобионт) и фотосинтетического партнера (фотобионта), которым обычно является зеленая водоросль или цианобактерия. Микобионт извлекает выгоду из сахарных продуктов фотосинтеза, генерируемых фотобионтом, а фотобионт извлекает выгоду из повышенного удержания воды и увеличенной площади поверхности для захвата воды и минеральных питательных веществ, доставляемых микобионтом. Многие лишайники являются примерами облигатного симбиоза. Фактически, пятая часть всех известных дошедших до нас видов грибов образует облигатные симбиотические ассоциации с зелеными водорослями, цианобактериями или и тем, и другим.

Не все примеры мутуализма также являются примерами сотрудничества. В частности, в мутуализме побочных продуктов выигрывают оба участника, но при этом не участвует сотрудничество. Например, когда слон испражняется, это полезно для слона как способ избавиться от отходов, а также полезно для навозного жука, который использует навоз слона. Однако поведение ни одного из участников не приносит выгоды другому, поэтому сотрудничество не происходит.

Скрытые выгоды

Скрытые выгоды - это выгоды от сотрудничества, которые не очевидны, потому что они неясны или отсрочены.. (Например, скрытая выгода не будет включать увеличение количества потомства или жизнеспособности потомства.)

Одним из примеров скрытой выгоды является Malarus cyaneus, превосходный волшебный крапивник. У M. cyaneus присутствие помощников в гнезде не приводит к увеличению массы птенцов. Однако присутствие помощников дает скрытую выгоду: оно увеличивает шанс того, что мать выживет и сможет размножаться в следующем году.

Еще одним примером скрытой выгоды является косвенная взаимность, в которой человек-донор помогает бенефициар, чтобы увеличить вероятность того, что наблюдатели будут инвестировать в донора в будущем, даже если у донора не будет дальнейшего взаимодействия с бенефициаром.

В исследовании с участием 79 студентов участники сыграли в игру, в которой они могли многократно отдавать деньги другим и получать их от других. Им сказали, что они никогда не будут взаимодействовать с одним и тем же человеком во взаимной роли. История пожертвований игрока отображалась при каждом анонимном взаимодействии, и пожертвования значительно чаще поступали получателям, которые были щедры по отношению к другим в более ранних взаимодействиях. Было показано, что косвенная взаимность встречается только у людей.

Дилемма заключенного

Совместная охота волков позволяет им ловить гораздо более крупную и более питательную добычу, чем может справиться любой отдельный волк. Однако такое сотрудничество потенциально может быть использовано эгоистичными людьми, которые не подвергают себя опасностям охоты, но, тем не менее, разделяют добычу.

Даже если все члены группы извлекают выгоду из сотрудничества, индивидуальные интересы может не одобрять сотрудничество. Дилемма заключенного кодифицирует эту проблему и является предметом множества исследований, как теоретических, так и экспериментальных. В своей первоначальной форме игра «дилемма заключенного» (PDG) описывала двух ожидающих суда заключенных, A и B, каждый из которых стоял перед выбором: предать другого или хранить молчание. «игра » имеет четыре возможных исхода: (а) они оба предают друг друга и оба приговорены к двум годам тюремного заключения; (b) A предает B, что освобождает A, и B приговаривается к четырем годам тюремного заключения; (c) B предает A с тем же результатом, что и (b), за исключением того, что именно B освобожден, а другой проводит четыре года в тюрьме; (d) оба хранят молчание, в результате чего каждый приговорен к шести месяцам заключения. Ясно, что (г) («сотрудничество») - лучшая взаимная стратегия, но с точки зрения индивидуального предательства она непобедима (в результате освобождается или получает только двухлетний срок). За молчание приговаривают к четырем или шести месяцам тюремного заключения. Это подтверждается еще одним примером PDG: два незнакомца вместе посещают ресторан и решают разделить счет. Наилучшим взаимовыгодным ходом для обеих сторон было бы заказ самых дешевых блюд в меню (взаимное сотрудничество). Но если один из членов группы воспользуется ситуацией, заказав самые дорогие предметы, то лучше, чтобы другой участник сделал то же самое. На самом деле, если личность посетителя совершенно неизвестна и двое посетителей вряд ли когда-либо снова встретятся, всегда в собственных интересах есть как можно дороже. Ситуации в природе, которые подвержены той же динамике (вознаграждения и штрафы), что и PDG, определяют совместное поведение: сотрудничество никогда не входит в фитнес-интересы человека, даже несмотря на то, что взаимное сотрудничество вознаграждает двух участников (вместе) больше, чем любая другая стратегия. Сотрудничество не может развиваться в этих обстоятельствах.

Однако в 1981 году Аксельрод и Гамильтон отметили, что если одни и те же участники в PDG встречаются повторно (в так называемой повторяющейся игра «дилемма заключенного», IPD), затем «око за око» (предвосхищенное Робертом Триверсом '1971 г. теорией взаимного альтруизма) представляет собой надежную стратегию, продвигающую альтруизм. В «око за око» оба игрока начинают сотрудничество. После этого каждый участник повторяет последний ход другого игрока, в результате чего получается бесконечная последовательность совместных ходов. Однако ошибки серьезно подрывают эффективность «око за око», вызывая длительные череды предательств, которые можно исправить только другой ошибкой. После этих первоначальных открытий были идентифицированы все другие возможные стратегии игры IPD (всего 16 возможностей, включая, например, «щедрый око за око», который ведет себя как «око за око», за исключением того, что он взаимодействует с небольшой вероятностью, когда последним ходом соперника было «предательство».), но все это может быть проиграно хотя бы одной из других стратегий, если один из игроков переключится на такую ​​стратегию. В результате ни один из них не является эволюционно устойчивым, и любая продолжительная серия повторяющейся игры «дилемма заключенного», в которой альтернативные стратегии возникают случайным образом, порождает хаотичную последовательность изменений стратегии, которая никогда не заканчивается.

Результаты экспериментальной экономики показывают, однако, что люди часто действуют более сообща, чем того требует строгий личный интерес.

Эволюционные механизмы, предполагающие, что взаимность является результатом, а не причиной, эволюции сотрудничества

В свете повторяющейся игры «дилемма заключенного» и теории взаимного альтруизма, неспособной дать полные ответы на вопрос об эволюционной стабильности сотрудничества, было предложено несколько альтернативных объяснений.

Самец павлина с его красивым, но неуклюжим, аэродинамически несостоятельным эректильным хвостом, который Амоц Захави считает инвалидом, сопоставимым с физическим недостатком скаковой лошади. Чем больше гандикап, тем больше подходит индивидуум (см. Текст). Лучшие лошади в забеге с гандикапом несут наибольший вес, поэтому размер гандикапа является мерой качества животного.

Существуют поразительные параллели между совместным поведением и преувеличенными сексуальными украшениями, которые демонстрируют некоторые животные, особенно некоторые птицы, такие как, среди прочего, павлин. Оба являются дорогостоящими с точки зрения пригодности, и оба обычно заметны другим членам популяции или вида. Это привело Амоца Захави к предположению, что оба могут быть сигналами приспособленности, которые эволюционно стабилизировались в соответствии с его принципом инвалидности. Если сигнал должен оставаться надежным и, как правило, устойчивым к фальсификации, сигнал должен быть дорогостоящим в эволюционном плане. Таким образом, если лжец (с низким уровнем приспособленности) будет использовать дорогостоящий сигнал, который серьезно подорвет его реальную пригодность, ему будет сложно поддерживать подобие или нормальность. Захави позаимствовал термин «принцип гандикапа» из систем спортивного гандикапа. Эти системы направлены на уменьшение диспропорций в производительности, тем самым делая исход соревнований менее предсказуемым. В лошадиных забегах с гандикапом доказано, что более быстрым лошадям дается более тяжелый вес, чтобы они несли их под седлами, чем более медленным лошадям. Точно так же в любительском гольфе у лучших игроков в гольф вычитается меньше ударов из исходных результатов, чем у менее талантливых игроков. Таким образом, гандикап коррелирует с показателями без инвалидности, что позволяет, если кто-то ничего не знает о лошадях, предсказать, какая лошадь с инвалидностью выиграет открытую гонку. Это будет инвалид с наибольшим весом в седле. Недостатки в природе очень заметны, и поэтому павлина, например, могла бы определить здоровье потенциального партнера, сравнив ее физический недостаток (размер хвоста павлина) с таковыми у других самцов. Потеря физической формы самца, вызванная физическим недостатком, компенсируется его расширенным доступом к самкам, что является такой же проблемой для фитнеса, как и его здоровье. Совместные действия, по определению, также обходятся дорого (например, помощь в выращивании птенцов в гнезде неродственной пары птиц по сравнению с производством и выращиванием собственного потомства). Следовательно, это также будет сигнализировать о пригодности и, вероятно, так же привлекательно для женщин, как и физический недостаток. Если это так, сотрудничество эволюционно стабилизируется половым отбором.

африканским карликовым зимородком, демонстрирующим детали внешнего вида и окраски, которые с высокой степенью достоверности присущи всем африканским карликовым зимородкам.

Существует альтернативная стратегия определения подходящих партнеров, которая не полагается на один пол, имеющий преувеличенные сексуальные украшения или другие недостатки, но, вероятно, в целом применима к большинству, если не ко всем сексуальным существам. Это основано на концепции, согласно которой изменение внешнего вида и функциональности, вызванное бесшумной мутацией, обычно выделяется в популяции. Это связано с тем, что измененный внешний вид и функциональность будут необычными, своеобразными и отличаться от нормы в этой популяции. Норма, по которой оцениваются эти необычные признаки, состоит из подходящих атрибутов, которые достигли своего множества посредством естественного отбора, в то время как менее хорошо адаптированные атрибуты будут в меньшинстве или откровенно редкими. Поскольку подавляющее большинство мутантных черт являются неадаптивными, и невозможно предсказать будущее направление эволюции, можно ожидать, что сексуальные существа предпочтут партнеров с наименьшим количеством необычных или незначительных черт. Это приведет к тому, что половая популяция быстро потеряет периферические фенотипические особенности, тем самым полностью изменив внешний вид и поведение всех ее членов. Все они очень быстро начнут выглядеть удивительно похожими друг на друга во всех деталях, как показано на прилагаемой фотографии африканского карликового зимородка Ispidina picta. Как только популяция станет столь же однородной по внешнему виду, как это типично для большинства видов, весь ее репертуар поведения также станет эволюционно стабильным, включая любые кооперативные, альтруистические и социальные взаимодействия. Таким образом, в примере выше эгоистичного человека, который держится в стороне от остальной части охотничьей стаи, но, тем не менее, присоединяется к добыче, этот человек будет признан отличным от нормы и, следовательно, будет испытывают трудности с привлечением партнера (койнофилия ). Следовательно, его гены будут иметь очень небольшую вероятность передачи следующему поколению, таким образом эволюционно стабилизируя сотрудничество и социальные взаимодействия на любом уровне сложности, который является нормой для этой популяции.

История исследований сотрудничества

Одно из первых упоминаний о сотрудничестве животных было сделано Чарльзом Дарвином, который отметил это как потенциальную проблему для своей теории естественного отбора. На протяжении большей части XIX века интеллектуалы, такие как Томас Генри Хаксли и Питер Кропоткин, горячо обсуждали, сотрудничают ли животные друг с другом и проявляют ли животные альтруистическое поведение.

В В конце 1900-х годов некоторые ранние исследования сотрудничества животных были сосредоточены на преимуществах группового образа жизни. Хотя проживание в группе приводит к затратам в виде учащения нападений хищников и усиления конкуренции при спаривании, некоторые животные обнаруживают, что выгоды перевешивают затраты. Животные, ведущие групповой образ жизни, часто получают пользу от помощи в удалении паразитов, доступе к большему количеству партнеров и сохранению энергии при поиске пищи. Первоначально наиболее очевидной формой сотрудничества животных был родственный отбор, но в более поздних исследованиях основное внимание уделяется не-родственному сотрудничеству, где преимущества могут показаться менее очевидными. Взаимодействие между родственниками часто включает в себя множество стратегий, включая манипуляции и принуждение, что усложняет изучение этих взаимодействий. Примером манипуляции является кукушка, паразит-выводок, откладывающая яйца в гнездо птицы другого вида. Затем эту птицу заставляют кормить и заботиться о потомстве кукушки. Хотя на первый взгляд это явление может выглядеть как сотрудничество, оно приносит пользу только одному получателю.

В прошлом простые модели теории игр, такие как классическая совместная охота и модели дилеммы заключенного, использовались для определения решений, принимаемых животными в отношениях сотрудничества. Однако сложные взаимодействия между животными потребовали использования более сложных экономических моделей, таких как равновесие по Нэшу. Равновесие Нэша - это тип теории некооперативных игр, в которой предполагается, что на решение индивида влияет его знание стратегий других индивидов. Эта теория была новой, поскольку учитывала более высокие когнитивные способности животных. эволюционно устойчивая стратегия является усовершенствованной версией равновесия по Нэшу в том смысле, что она предполагает, что стратегии наследуются и подвержены естественному отбору. Экономические модели полезны для анализа отношений сотрудничества, потому что они дают прогнозы относительно того, как люди будут действовать, когда сотрудничество является вариантом. Экономические модели несовершенны, но они дают общее представление о том, как работают отношения сотрудничества.

См. Также

Примечания

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-15 12:43:54
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте