Социальная эволюция и кооперация

Кооперация и самопожертвование, казалось бы, противоречат естественному отбору, однако помощь родственникам или обмен услугами могут быть генетически выгодными, что объясняет эволюцию социальной жизни в экологическом контексте.

Definition

Социальная эволюция и кооперация касаются того, как развиваются взаимодействия между индивидами — кооперативные, альтруистические или конфликтные, при этом родственный отбор объясняет поведение, приносящее пользу родственникам через общие гены, а реципрокность объясняет кооперацию между неродственными особями.

Scope

Эта тема охватывает экологические и эволюционные основы социального поведения: родственный отбор и инклюзивную приспособленность, правило Гамильтона, реципрокный альтруизм, эволюцию кооперации и конфликта, групповой образ жизни, эусоциальность и репродуктивное разделение труда, а также конфликт между родителями и потомством и половой конфликт. В ней рассматриваются генетическая связанность и экологические условия, при которых помощь и социальность являются выгодными.

Core questions

• Как альтруистическое поведение может развиваться, несмотря на его издержки для актора?
• Когда правило Гамильтона предсказывает распространение помощи?
• Как реципрокный альтруизм поддерживает кооперацию между неродственными особями?
• Почему развиваются эусоциальные общества со стерильными помощниками?

Key theories

Родственный отбор и правило Гамильтона

Альтруистический акт выгоден, когда выгода для реципиента, умноженная на генетическое родство между актором и реципиентом, превышает затраты для актора, так что гены, способствующие помощи родственникам, могут распространяться через инклюзивную приспособленность.

Реципрокный альтруизм

Кооперация между неродственными индивидами может развиваться, когда помощь надежно возвращается в ходе повторяющихся взаимодействий, так что долгосрочные выгоды от взаимной помощи перевешивают краткосрочные затраты на оказание помощи.

Mechanisms

Отбор действует на гены через их суммарное влияние на копии самих себя, будь то в собственном потомстве актора или у родственников, которые их разделяют; этот учет инклюзивной приспособленности лежит в основе правила Гамильтона, которое взвешивает выгоду и затраты по степени родства. Среди неродственных особей кооперация может быть стабилизирована повторяющимися взаимодействиями, в которых нарушители теряют будущую помощь, репутацией или выбором партнера. Эусоциальность, при которой стерильные рабочие особи помогают репродуктивной особи, возникает там, где высокая степень родства и экологические преимущества группового образа жизни делают помощь в гнезде более выгодной, чем независимое размножение.

Clinical relevance

Понимание социальной эволюции способствует управлению социальными и групповыми видами, сохранению видов с кооперативным размножением, контролю социальных насекомых и эволюционным перспективам человеческой кооперации. Это образовательный контекст, а не предписание по управлению.

History

Гамильтон формализовал концепцию инклюзивной приспособленности в 1964 году, что преобразовало изучение социального поведения, а Триверс распространил концепцию кооперации на неродственных особей через реципрокный альтруизм в 1971 году. Синтез социобиологии Уилсоном в 1975 году привлек широкое внимание к этим идеям и вызвал споры, а эволюция эусоциальности остается предметом интенсивных исследований.

Debates

Родственный отбор против группового отбора

Относительные достоинства теории инклюзивной приспособленности и многоуровневых или групповых теорий социальной эволюции остро оспаривались, особенно в отношении происхождения эусоциальности, хотя многие исследователи рассматривают эти концепции как взаимодополняющие или формально эквивалентные.

Key figures

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

Seminal works

• hamilton1964
• trivers1971
• davies2012

Frequently asked questions

Что такое правило Гамильтона?

Правило Гамильтона гласит, что ген альтруизма распространяется, когда родство между актором и реципиентом, умноженное на выгоду для реципиента, превышает затраты для актора, что кратко выражается как rb больше c.

Как стерильные рабочие насекомые могут быть выгодны для отбора?

Рабочие особи, отказывающиеся от собственного размножения, все еще могут передавать копии своих генов, помогая близкородственной матке производить много потомков, поэтому помощь может принести большую инклюзивную приспособленность, чем самостоятельное размножение.