社会進化と協力

協力と自己犠牲は自然選択に逆らうように見えるが、親族を助けたり、恩義を交換したりすることは遺伝的観点から利益をもたらし、生態学的文脈における社会生活の進化を説明する。

Definition

社会進化と協力とは、個体間の相互作用（協力的、利他的、あるいは対立的）がどのように進化するかに関わるものであり、血縁選択は共有された遺伝子を通じて親族に利益をもたらす行動を説明し、互恵性は非血縁者間の協力を説明する。

Scope

このトピックは、社会行動の生態学的および進化的基盤を扱う。具体的には、血縁選択と包括適応度、ハミルトンの法則、互恵的利他主義、協力と対立の進化、集団生活、真社会性および生殖的労働分業、親子間および性間の対立を含む。また、援助と社会性が有利になる遺伝的関連性と生態学的条件についても論じる。

Core questions

• 利他的行動は、行為者にとってのコストにもかかわらず、どのように進化し得るのか？
• ハミルトンの法則は、いつ援助が広がることを予測するのか？
• 互恵的利他主義は、非血縁者間の協力をどのように維持するのか？
• 不妊のヘルパーを持つ真社会性社会はなぜ進化するのか？

Key theories

血縁選択とハミルトンの法則

利他的行為は、受領者への利益が、行為者と受領者間の遺伝的関連性を乗じた値が、行為者へのコストを上回る場合に有利となる。したがって、親族を助ける遺伝子は包括適応度を通じて広がり得る。

互恵的利他主義

非血縁者間の協力は、援助が反復的な相互作用を通じて確実に返される場合に進化し得る。これにより、相互扶助の長期的利益が、援助の短期的コストを上回る。

Mechanisms

選択は、遺伝子が自己のコピーに与える総効果を通じて遺伝子に作用する。これは、行為者自身の子供の中にあるコピーであろうと、それを共有する親族の中にあるコピーであろうと関係ない。この包括適応度の計算はハミルトンの法則の基礎となっており、関連性によって利益とコストを比較衡量する。非血縁者間では、協力は、裏切り者が将来の援助を失う反復的な相互作用、評判、またはパートナー選択によって安定化され得る。真社会性、すなわち生殖個体を助ける不妊の働き蜂は、高い血縁度と集団生活の生態学的利益が、独立して繁殖するよりも巣での援助をより有利にする場合に発生する。

Clinical relevance

社会進化の理解は、社会性および集団生活を送る種の管理、協力繁殖者の保全、社会性昆虫の制御、そして人間の協力に関する進化的視点に情報を提供する。これは教育的な文脈であり、管理上の処方ではない。

History

ハミルトンは1964年に包括適応度を定式化し、社会行動の研究を変革した。トリヴァーズは1971年に互恵的利他主義を通じて非血縁者への協力を拡張した。ウィルソンが1975年に社会生物学を統合したことで、これらのアイデアは広く注目され、論争を巻き起こし、真社会性の進化は現在も集中的に研究されている。

Debates

血縁選択対群選択

包括適応度理論と、社会進化に関する多段階または群選択の説明の相対的な優位性は、特に真社会性の起源を巡って激しく争われてきたが、多くの研究者はこれらの枠組みを相補的または形式的に同等であると見なしている。

Key figures

• William D. Hamilton
• Robert Trivers
• John Maynard Smith
• Edward O. Wilson

Seminal works

• hamilton1964
• trivers1971
• davies2012

Frequently asked questions

ハミルトンの法則とは何か？

ハミルトンの法則は、利他主義の遺伝子が広がるのは、行為者と受領者間の関連性に受領者への利益を乗じた値が、行為者へのコストを上回る場合であると述べており、rb > cと要約される。

不妊の働き昆虫はどのように選択によって有利になり得るのか？

自身の繁殖を放棄する働き昆虫は、密接に関連する女王が多くの兄弟姉妹を生産するのを助けることによって、自身の遺伝子のコピーを伝えることができる。したがって、援助は単独で繁殖するよりも大きな包括適応度をもたらし得る。