Alexander Markov: Normalmente, los altruistas deben ser rechazados.

“Normalmente, los altruistas deben ser rechazados a pesar de ser útiles para el grupo. ”

Entrevista con biólogo Alexander Markov sobre genes de altruismo, selección evolutiva y negativa a reproducirse.

El material se preparó sobre la base del programa de radio "PostScience" en el servicio de noticias ruso de radio. Liderazgo — Editor en Jefe del proyecto PostScience Ivar Maksutov, invitado del aire — Alexander Markov, Doctor de Ciencias Biológicas, Investigador principal del Instituto Paleontológico de la Academia Rusa de Ciencias, Profesor ESH, Jefe del Departamento de Evolución Biológica de la Facultad Biológica de la Universidad Estatal de Moscú.

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- A muchos les parece que el altruismo es un contraargumento contra la teoría de la evolución y el desarrollo evolutivo de la vida en general. ¿Es verdad?

- Sí, hay una opinión entre las personas alejadas de la biología que la teoría evolutiva no puede explicar el surgimiento del comportamiento sacrificial, cuando un individuo de repente sacrifica sus intereses creados para algunos otros individuos. A primera vista, puede parecer que tal comportamiento debe ser rechazado sin piedad por la selección. Es cierto que a menudo no nos encontramos con la manifestación del sacrificio en la naturaleza, pero hay tales casos.

- Una interpretación ingenua de la teoría de Darwin dice que porque el más apropiado sobrevive, debe matar a todos y hacer cosas malas.

- Así es. Sólo "supervivencia de lo más apropiado" es una formulación muy torcida. Lo más fuerte no siempre sobrevive, pero hay muchas maneras diferentes de aumentar la eficiencia de la reproducción de sus propios genes.

- ¿Cuál es la naturaleza del altruismo? ¿Evolutivo?

- Tal vez deberíamos aclarar primero lo que queremos decir por el altruismo, cuando no estamos hablando de personas, sino de otros seres vivos. A algunos expertos no les gusta usar el término “altruismo”, considerándolo demasiado antropomorfo, y reemplazarlo con otras palabras. Pero vamos a estar de acuerdo en que cuando decimos "altruismo", no nos referiremos a la gente, pero el comportamiento de un individuo que conduce a un aumento de la aptitud, es decir, el éxito reproductivo de otros individuos, y a una disminución de la aptitud propia, tal comportamiento puede ser acordado convencionalmente para ser llamado altruista. ¿Cuáles son sus raíces?

De hecho, este es uno de los problemas favoritos para los biólogos evolutivos. ¿Cómo lo explicas? A primera vista, esto parece difícil de explicar, a segunda vista, parece fácil si la selección de grupo está involucrada. El comportamiento altruista de un individuo es útil para grupos, lo que significa que aquellos grupos en los que hay muchos altruistas ganarán y reproducirán mejor, y aquellos grupos donde hay pocos altruistas, por consiguiente, morirán, perderán y así sucesivamente. Es en este espíritu que Darwin se expresó en su libro El Descenso del Hombre y la Selección Sexual. Allí llamó la atención sobre el hecho de guerras, enemistad intergrupo, y escribió que, obviamente, esas tribus de nuestros antepasados, en las que había más valientes, honestos, valientes, es decir, altruistas, como decimos, miembros, derrotaron a esas tribus donde sólo prevalecían los egoistas, y, en consecuencia, se convirtieron en más.

Los problemas comenzaron cuando los biólogos comenzaron a construir modelos matemáticos y probar estos pensamientos con modelos matemáticos simples y luego modelos de computadora. Y vieron que no era fácil encontrar las condiciones en las que esta selección de grupo funcionaba en su forma pura. Porque el grupo puede beneficiarse de su altruismo, pero el interior es diferente. Si te comparas con otros miembros del grupo, ser un altruista es por definición sin fines de lucro. En consecuencia, la selección individual dentro del grupo funcionará, lo que reducirá la proporción de altruistas, es decir, los altruistas serán rechazados. Puede ser mil veces útil para un grupo tener altruistas, pero si son altruistas, entonces están sacrificando su éxito reproductivo por el bien de otros, entonces hay menos de ellos, y hay más egoistas automáticamente. La selección de grupos es más débil que la selección individual. Y resulta de los modelos que normalmente altruistas deben ser rechazados, a pesar de que son útiles para el grupo.

- La función reproductiva es crucial. Así que no tanto la asignación de recursos, sino la capacidad de pasar por sus propios genes?

- Evolutivamente, sí. Si estamos hablando específicamente sobre la evolución biológica, entonces sólo la eficacia de la reproducción de los propios genes importa, y esto es fitness. Todo lo demás se reduce a eso.

- ¿Son necesarias ciertas condiciones para el comportamiento altruista?

- Sí. Los biólogos han estado buscando estas condiciones con bastante eficacia durante los últimos 50 años. Un estudio serio de estos mecanismos comenzó en algún lugar de los años 60. Incluyendo una gran contribución que William Hamilton, el gran teórico inglés, hizo a estas obras. La teoría más eficaz y convincente hasta la fecha se llama la teoría de la selección relacionada.

La esencia de la teoría de la selección relacionada fue muy bien expresada por el gran biólogo John Haldane, quien dijo que estaba listo para dar su vida para salvar a dos hermanos o ocho primos. La cosa es que la evolución se basa en la propagación de los genes. Un gen, o más bien una variante genética (alelelo), no es un solo objeto, cada alelo está presente en una población en forma de muchas copias. Y donde la evolución va a ir depende del destino de todas estas copias, ya sea que habrá más o menos copias en la próxima generación. Los genes son “interesados” en conseguir más de ellos, y a veces es ventajoso para un gen que influye en el comportamiento para sacrificar una o dos copias de sí mismo para dar una ventaja a otras copias de sí mismo que están contenidas en otros organismos. Como resultado, el organismo se sacrifica por otros organismos, pero porque hay copias del mismo gen en estos otros organismos, el gen sirve a sus propios intereses creados. Las copias de este gen conductual se harán más grandes. Este gen que llamamos genoma altruista.

- Se supone que en ocho primos este material genético, estos alelos son menos propensos a estar presentes que en el caso de los hermanos.

- Sí, así es. Así que si tienes un hermano y tienes un gen para el altruismo, la probabilidad de que tu hermano también tenga este gen para el altruismo es un segundo. Estamos hablando de selección de parentesco, hay un indicador del grado de parentesco, aquí tenemos un parentesco con un hermano de 0,5, y el grado de parentesco con un primo tenemos un octavo.

- Lo tengo. ¿Esta lógica tiene ejemplos biológicos reales, algún ejemplo animal?

- Ahora es de moda criticar la teoría de la selección relacionada, pero de hecho me parece que esta teoría no puede ser refutada de ninguna manera. En primer lugar, porque es lógica estricta. Hay una simple desigualdad, el gen del altruismo será apoyado por la selección, es decir, su frecuencia aumentará si RB tituladoC, donde R es el grado de parentesco, B es el valor de la ganancia que el receptor del acto altruista recibe, es decir, el beneficio del altruismo, y C es el precio que el altruista paga por este acto altruista. Si R es multiplicado por B más que C, entonces el gen altruismo, nos guste o no, se propagará, aumentará su frecuencia, y eso es todo. Esto se prueba como teorema pitagórico. Aquí hemos definido las variables R, B y C, y simplemente sigue que cuando se cumple esta desigualdad, el gen altruismo se extenderá, por lo que no hay nada que refutar. Otra cosa es cuán a menudo este efecto ocurre en la naturaleza real, cuán a menudo esta circunstancia es importante. Aparentemente, esto a menudo resulta ser importante, porque si miramos casos reales de altruismo, sacrificio propio en la naturaleza, entonces por lo general estos son casos cuando los seres vivos sacrifican sus intereses precisamente por el bien de los parientes, por el bien de los parientes cercanos. A menudo son clones.

Los clones son un conjunto de individuos genéticamente idénticos que ocurrieron como resultado de la reproducción asexual de un ancestro. Por ejemplo, anfidos, plagas de insectos, reproducen sexual y sexualmente. Y la hembra puede liderar por parthenogenesis muchos descendientes que son genéticamente idénticos a ella, así que esto será un clon. En tal clon, el altruismo es posible. Incluso ahora, algunos parásitos han encontrado tal altruismo, cuando también hay reproducción clonal y muchos parásitos genéticamente idénticos sentados en el caracol, y algunos de ellos sacrifican su propia reproducción, se comprometen en el hecho de que encuentran y matan otros parásitos que están tratando de entrar en el mismo caracol. Así que estos son parásitos guerreros, no se reproducen, en cambio se lanzan y matan parásitos competidores.

- Entonces su altruismo es que se niegan a reproducirse para proteger otras copias y asegurar su supervivencia?

- Sí, para proteger a tus hermanos sexuales. Todos son genéticamente idénticos, así que R, ese grado de parentesco, es uno, y estas son condiciones ideales para la selección de parientes para apoyar el altruismo. Y es en tales casos que a menudo encontramos este altruismo. De los insectos, el altruismo más generalizado en forma de negativa a reproducir y ayudar a otros individuos recibidos de los insectos de Hymenoptera, son avispas, abejas, hormigas bien conocidas, en las que generalmente una hembra y uno o varios machos se reproducen en la familia, y todos los demás individuos trabajan individuos que no se reproducen, pero sólo ayudan a la reina a crecer su descendencia. ¿Por qué son? Hamilton también ofreció una posible explicación por qué este grupo particular de insectos lo hizo. Tienen un sistema muy inusual de herencia de género.

No entraré en detalles, pero el punto es que las hermanas Hymenoptera están más estrechamente relacionadas que la madre y la hija. Hermanas, dos abejas o avispas tienen un coeficiente de parentesco de 0,75 y comparten tres cuartas partes de sus genes. Y la madre y su hija tienen 0,5, como nosotros, así como todos los animales, por lo que hay requisitos muy fuertes para que el individuo prefiera el cuidado de las hermanas al nacimiento de sus propios hijos, que, de hecho, hormigas, abejas y así sucesivamente. Pero todavía hay termitas, estos insectos son también sociales, que tienen la misma eusocialidad, es decir, los trabajadores se niegan a reproducirse, y no tienen esta característica, sus hijos y hermanos tienen R = 0.5. Pero los termitas adoptan monogamia, es decir, una hembra - un macho. ¿Qué maximiza el grado de parentesco entre hermanos y hermanas? En esta fórmula Hamilton, R es 0,5. Si los padres son fieles entre sí, un padre, una madre, todos los niños reciben R = 0,5, igual que entre padres e hijos. Es decir, cualquier trifle es suficiente aquí para inclinar las escalas en la dirección de cuidar a hermanos y hermanas, y no a favor de la institución de sus hijos. Todo esto está muy bien explicado desde la posición de selección relacionada.

Finalmente, otro ejemplo perfectamente claro del poder de la teoría de la selección relacionada es el siguiente. Este es un organismo multicelular, porque se formó de un tejido común de organismos monocelulares, ¿verdad? Las células han dejado de divergir, algunas de las células son células germinales, tienen la oportunidad de transferir sus genes a la descendencia, y todas las otras células de un organismo multicelular como si altruistamente rechazaran su propia reproducción, se sacrificaran, la capacidad de dejar sus genes en las próximas generaciones para que una pequeña parte de las células se multipliquen. Es decir, en las primeras etapas de la formación de un organismo multicelular de una colonia de unicellular es un altruismo típico.

- Este es un ejemplo increíble de hecho, porque siempre estamos acostumbrados a mirar una situación como esta de manera diferente. Pero de hecho, incluso la lógica misma que servimos a nuestros propios genes es también una forma de altruismo, que es que nuestro propio organismo, de hecho, y toda la variedad de formas complejas, sirve un número muy limitado de células que deben ser transmitidas y transformadas de cierta manera. ¿Cómo explica toda esta historia las relaciones dentro de tales comunidades y el fenómeno del parasitismo social?

- He dado este ejemplo de organismos multicelulares para explicar el problema del parasitismo social y mostrar el poder de la teoría de la selección relacionada. A lo largo de la evolución, ha habido muchos intentos de crear un organismo multicelular fuera de una multitud de los unicelares, y ahora vemos algunas formas intermedias en la naturaleza. Pero hay básicamente dos maneras. Usted puede conseguir diferentes organismos monocelulares para unirse y construir un organismo multicelular, y algunas bacterias, algunos organismos monocelulares y más complejos tratan de hacer eso. Pero estos intentos nunca llegaron lejos. Sólo se forman los cuerpos de fruta más simples y primitivos. Y una manera muy prometedora de crear un organismo multicelular era otra manera, cuando un organismo multicelular se forma de los descendientes de una sola célula. La célula divide, sus descendientes son genéticamente idénticos, y son muy buenos para encontrar un lenguaje común entre sí y son capaces de altruismo. ¿Por qué? Porque tienen R igual a uno, porque son genéticamente idénticos.

¿Y qué pasa cuando R es menos de uno, como cuando muchas amebas se deslizan juntas y construyen un cuerpo frutal juntos? Hay amebas coloniales y sociales que viven por separado, y cuando hay poca comida, secretan señales de llamadas especiales, se deslizan en un montón, forman tal plasmodium, se arrastran juntos, y luego se convierten en un cuerpo de fruta, en el cual parte de estas amebas se convierten en esporas y pueden sobrevivir tiempos difíciles y continuar la carrera, pero la parte muere porque van a construir las piernas del cuerpo de frutas y no pueden volver a convertirse en esporas, es decir, aquí. Se requiere cierto altruismo de algunas de estas amebas.

- ¿Puedo entender correctamente que la reproducción, es decir, el desarrollo de un organismo multicelular a través de la reproducción de la célula original, es posible principalmente porque el altruismo de estas células se debe al hecho de que tienen, como era, un único material genético, un R común es igual a uno, es gracias a esto que la construcción de este organismo es posible, porque están dispuestos a sacrificarse el uno por el otro?

- Exactamente. No tienen condiciones previas para engañar, para el egoísmo. Con R=1, no importa si te preocupas por ti mismo o por tu prójimo, eres genéticamente idéntico. Si usted puede sacrificarse para ayudar a una o dos células vecinas, entonces la selección apoyará la mutación que le lleva a este comportamiento.

- ¿En qué medida es posible que Homo sapiens sacrifique sus propias funciones reproductivas para el desarrollo y la mejora de las funciones reproductivas en otro?

- Como sabes, la gente suele hacer esto. Si tomamos los casos de guerra, por ejemplo, es obvio: la gente recoge un club o un arma y arriesga sus vidas en beneficio de su grupo.

- Pero aquí podemos decir que ciertos patrones sociales, religiosos, ideológicos, ideológicos determinan su comportamiento. Es decir, no lo hacen porque su naturaleza biológica los empuja a hacerlo, sino porque hay ciertas actitudes morales, éticas, religiosas, filosóficas.

- Ya sabes, las actitudes morales, éticas, religiosas en cada nación, en cada tribu, en cada época son diferentes, pero todo el mundo está en guerra y siempre ha luchado. Gente en la Piedra La edad se cortó frenéticamente los cráneos con los clubes, y este ha sido el caso desde el tiempo inmemorial. Es decir, da una buena razón para suponer que la propensión a ser hostil a los extraños por su propio bien, la tendencia a arriesgar la vida y la salud para ayudar a sus propios, rellenando el rostro de extraños, un comportamiento llamado altruismo parroquial - casi ciertamente está escrito en nuestros genes, aproximadamente hablando. Así que los genes que nos hacen más propensos a aprender este comportamiento rápidamente y fácilmente fueron, por supuesto, seleccionados. Esta es una tendencia evolutiva, es muy desarrollada. Dividir en el propio y el otro, y luego sacrificar la vida y la salud por el propio, perjudicando a los demás, es típico de los sapiens Homo en el más alto grado.

- Entonces, en principio, el comportamiento nacionalista es absolutamente evolutivo?

- Es lo más simple, lo más primitivo para los sapiens de Homo, no es necesario aprender: estos en pieles grises son sus propios, y aquellos en pieles amarillas son extraños, porque éstos deben morir, y aquellos que deben matar - esto es lo más primitivo de nuestra psicología humana, que casi no necesita aprender. Y por lo tanto es tan fácil persuadir a la multitud a tal comportamiento: nosotros somos los nuestros, ellos son extraños, adelante, destruir.

- ¿Existen estudios o hechos sobre la prevalencia del altruismo, el comportamiento altruista en los homínidos? Es decir, ¿fue Australopithecus diferente de Neanderthal, Neanderthal de Homo sapiens y así sucesivamente?

- No tenemos datos genéticos sobre los primeros homínidos, no tenemos datos genéticos, sólo sabemos que Homo erectus es una especie temprana que vivió hace 1,8 millones de años. La indicación clara más antigua del altruismo, un comportamiento atípico de simios, es el cráneo de un viejo sin dientes encontrado en Georgia, un hombre georgiano (Homo georgius), una transición entre habilis y erectus. Un anciano sin dientes o, más bien, una anciana que, habiendo perdido todos sus dientes, vivió durante mucho tiempo (después de perder sus dientes, los agujeros engrosados), respectivamente, alguien la alimentó, sus parientes la alimentaron. Esto es un altruismo puramente humano, un comportamiento no peculiar a otros simios o en menor medida. Esto es, aparentemente, ya en las primeras etapas, en algún lugar de 2-3 millones, tal vez hace 4 millones de años, en nuestro linaje homínido, la tendencia a la asistencia mutua dentro de un grupo cohesivo ya se ha desarrollado. Aparentemente, debido al cambio de estilo de vida, el hecho de que nuestros antepasados comenzaron a vivir en la sabana, cazar gran juego, o fueron los primeros cazadores, todas estas estrategias requieren mayor cooperación que la forma de vida que conduce, por ejemplo, chimpancés, aunque también tienen cooperación.



Alexander Markov, Doctor de Ciencias Biológicas, Investigador principal del Instituto Paleontológico de la Academia Rusa de Ciencias, Profesor de la Academia Rusa de Ciencias, Jefe del Departamento de Evolución Biológica de la Facultad Biológica de la Universidad Estatal de Moscú



P.S. Y recuerden, simplemente cambiando nuestro consumo – juntos cambiamos el mundo!

Fuente: postnauka.ru/talks/25926