Олександр Марков: Нормально слід відхиляти алтруї. Bashny.Net

«Номорально, алтруїсти повинні бути відхилені, незважаючи на те, що це корисно для групи. й

Інтерв'ю з біологом Олександр Марков про гени альтруїзму, еволюційний вибір і відмова від розмноження.

Матеріал підготовлений на базі радіопрограми «Поштаука» на радіоросійській службі новин. Провідний — головний редактор проекту PostScience Ivar Maksutov, гість повітря — Олександр Марков, доктор біологічних наук, провідний науковий співробітник Палеонтологічного інституту російської академії наук, професор ЕШ, завідувач кафедри біологічної еволюції біологічного факультету Московського державного університету.



до Здавалося б, що альтрозизм є протимовою до теорії еволюції та еволюційного розвитку життя в цілому. Це правда?

до Так, є думка серед людей, які далекі від біології, що еволюціонарна теорія не може пояснити виникнення сакруальної поведінки, коли індивід раптом жертвує своїх життєздатних інтересів для деяких інших осіб. На перший погляд, може здатися, що така поведінка повинна бути безперечно відхилена підбіркою. Це правда, що ми не часто зустрічаємо з проявом жертви в природі, але є такі випадки.

- Нав'язлива інтерпретація теорії Дарвіна говорить, що тому що вижити, він повинен вбити всіх і робити погані речі.

до Це право. Так само «виживання в'язниці» є дуже заточеною рецептурою. Найвища не завжди виживає, але існує безліч різних способів підвищення ефективності відтворення власних генів.

до Що таке природа альтрузії? Еволюція?

- Можливо, ми повинні спочатку уточнити те, що ми маємо на увазі альтруїзм, коли ми не говоримо про людей, але про інші життєдіяльності. Деякі експерти не люблять використовувати термін «альтруїз», враховуючи його занадто антропоморфний, і замінити його іншими словами. Але нехай тільки погоджується, що коли ми говоримо «альтрумізм», ми не будемо на увазі людей, але поведінка індивіда, яка призводить до збільшення фітнесу, тобто репродуктивний успіх інших осіб, і до зменшення фітнесу власної, така поведінка може бути однозначно домовленою алтруїстикою. Що таке його коріння?

Насправді це одна з улюблених проблем для еволюціональних біологів. Як пояснити це? На перший погляд, це здається важко пояснити, на другий погляд, здається легко, якщо груповий вибір бере участь. altruistic поведінка індивіда корисно для груп, що означає, що ті групи, в яких є багато альтруїстів, перемагаються і розмножуються краще, і ті групи, де є кілька альтруїстів, відповідно, вимирають, втрачають і так далі. У цьому дусі, що Дарвін висловив себе у своїй книзі Сходження чоловіка та сексуального вибору. Він фактично звернув увагу на те, що війна, міжгрупова єдність, і писав, що, очевидно, ті племена наших предків, в яких були більш сміливі, чесний, вальсантний, тобто алтруїстика, як ми говоримо, члени, поразили племена, де переважали тільки егости, і, відповідно, вони стали більше.

Проблеми почали будувати математичні моделі і протестувати ці думки з простими математичними моделями, а потім комп’ютерними моделями. І побачили, що непросто знайти умови, в яких цей груповий вибір працював у чистому вигляді. Зважаючи на те, що група може бути корисною для вашого альтруїзму, але всередині відрізняється. Якщо ви порівнювати себе іншим членам групи, будучи альтруїстом є визначенням некомерційного. Відповідно, індивідуальний вибір в групі буде працювати, що знизить пропорцію алтруїстів, тобто алтруїсти будуть відхилені. Це може бути тисяч разів корисною для групи, щоб мати алтруїсти, але якщо вони алтруїсти, то вони просочують їх репродуктивний успіх для інших, то є менше їх, і є більш егости автоматично. Груповий підбір ослабше індивідуального підбору. І виходить з моделей, які зазвичай альтери повинні бути відхилені, незважаючи на те, що вони корисні для групи.

- Репродуктивна функція важлива. Так не так багато розподілу ресурсів, але вміння проходити на власних генах?

- Еволюція, так. Якщо мова йде про біологічну еволюцію, то тільки ефективність відтворення власних генів, і це фітнес. Все інше приходить до цього.

- Чи потрібні певні умови для алтруїстської поведінки?

- Я. Біологи шукають такі умови досить ефективно протягом останніх 50 років. Серйозне вивчення цих механізмів почалося десь у 60-х роках. Включаючи великий внесок Вільяма Гамільтона, великий англійський аортист, зроблений на ці роботи. Найефективніша і переконлива теорія до дати називається теорія пов'язаного вибору.

Суть теорії пов'язаного вибору було дуже добре виражено в часі великим біологом Джоном Галданом, який сказав, що він був готовий дати йому життя, щоб зберегти два мурахи або вісім музинок. Те, що еволюція ґрунтується на поширенні генів. Ген, або досить генетичний варіант (алеле), є не єдиним об'єктом, кожен алель присутній у населення у вигляді багатьох копій. І де еволюція буде залежати від долі всіх цих примірників, чи будуть більш-менші копії в наступному генеруванні. Гени – це «заміжні» при отриманні більшого з них, а іноді це вигідно для гена, що впливає на поведінку жертви одного або двох примірників себе, щоб надати перевагу іншим примірникам себе, що містяться в інших організмах. В результаті організм жертвує себе іншими організмами, але тому що є копії одного гена в цих інших організмах, ген слугує своїм життєдіяльним інтересам. Копіри цього поведінкового гена будуть більшими. Цей ген ми називаємо геном альтруїзму.

до Передбачається, що восьмих корусах цей генетичний матеріал, ці селеї менш ймовірні бути присутніми, ніж у випадку братів.

- Так, це право. Отже, якщо у вас є муфта і у вас є ген для альтруїзму, ймовірність того, що ваш муфт також має цей ген для альтруїзму один другий. Ми говоримо про вибір кінного корабля, є індикатором ступеня кінного корабля, тут у нас є дивовижна з братом 0.5, а ступінь поклоніння з корузином, у нас є одна вісімка.

- Зайдіть його. Чи є в цій логіці реальні біологічні приклади, будь-які приклади тварин?

- Тепер це модно критикувати теорію пов'язаного вибору, але насправді мені здається, що ця теорія не може бути переповнена будь-яким чином. Перш за все, адже це сувора логіка. Є проста нерівність, ген альтруїзму буде підтриманий підбіром, тобто його частота буде збільшуватися, якщо RB>C, де R є ступенем кінності, B є значенням отримання, що одержувач altruistic акт отримує, тобто користь альтруїзму, і C - це ціна, яка альтруїст сплачує за цей альтуністичний акт. Якщо R переповнений B більш ніж C, то геном альтруїзму, чи подобається це чи ні, пропагують, підвищують його частоту, і це його. Це доведено як теорема Питагорея. Ось ми визначимо змінні R, B і C, і це просто так, що коли ця нерівність виконана, ген алтруїзму буде поширюватися, тому немає нічого рефруту. Ще одна річ, як часто цей ефект зустрічається в реальній природі, як часто ця обставина важлива. Звісно, це часто виявляється важливим, тому що якщо ми дивимося в реальних випадках альтруїзму, самосумісності в природі, то для більшості випадків це випадки, коли життя жертвує своїх інтересів саме заради родичів, заради близьких родичів. Вони часто клони.

Клони - це сукупність генетично ідентичних осіб, які відбувалися в результаті статевого розмноження з одного представника. Наприклад, попелиці, комахи шкідників, розмножуються як сексуально, так і з І жінка може призвести до parthenogenesis багато нащадків, які генетично ідентичні їй, так що це буде клоном. У такому клоні можливо альтрузизм. Навіть зараз деякі паразити знайшли таку альтруїзму, коли є також клональне розмноження і багато генетично ідентичних паразитів, які сидять в равлі, і деякі з них жертвують власне відтворення, залучаються до того, що вони знаходять і вбивають інші паразити, які намагаються потрапити в той же равлик. Так це воїнські паразити, вони не відтворюють, замість того, щоб вони відмовлятися і вбити конкуруючих паразитів.

до Так, їх альтрозизм є те, що вони відмовляються від відтворення, щоб захистити інші копії і забезпечити їх виживання?

- Так, щоб захистити свої статеві брати або сестри. Всі вони генетично ідентичні, тому Р, що дуже ступінь кінності, є одним, і це ідеальні умови для вибору кінів, щоб підтримувати алтрузизм. І це в таких випадках, які ми часто знайдемо цей альтруізм. З комах найбільш поширений альтрузм у вигляді відмови від розмноження і допомоги іншим особам, які отримали від гіменоптера комах, це відомі пастки, бджіл, мурах, в яких зазвичай одна жінка і одна або кілька чоловіків розмножуються в сім'ї, і всі інші люди працюють індивіди, які не розмножуються, але тільки допомагають королеви виростити її потом. Чому вони? Гамільтон також пропонував можливість пояснення того, чому ця певна група комах дала. Вони мають дуже незвичайну систему гендерної спадщини.

Я не збираюся в подробиці, але точка полягає в тому, що сестри Hymenoptera більш тісно пов'язані з матір'ю і дочкою. Сестри, два парі, або булопи мають коефіцієнт кінності 0,75 і поділяють три квартали їх генів. І мати і її дочка мають 0.5, як нам, так і всі тварини, тому є дуже міцні передумови для людини, щоб віддати перевагу догляду за сестрами до народження власних дітей, які, власне, мурах, бджіл і так далі. Але є все ще, тим не менш, такі комахи також соціальні, які мають однакову евсомальність, тобто працівники відмовляються від відтворення, і вони не мають такої можливості, їх діти і брати мають R = 0.5. Але термініти приймають моногамію, тобто одного чоловіка - одного чоловіка. Яка максимальна ступінь худоби між братами і сестрами? У цій формулі Гамільтон, Р 0.5. Якщо батьки вірні один одному, один батько, одна мама, то всі діти отримують R = 0.5, так само, як і між батьками і дітьми. Це, будь-яка тріфле достатньо тут, щоб виконувати ваги в напрямку догляду за братами і сестрами, а не на користь установи своїх дітей. Це все дуже добре пояснюється положенням відповідного вибору.

Нарешті, ще один ідеальний чіткий приклад влади теорії пов'язаного вибору є наступним. Це багатоклітинний організм, тому що він був утворений з загального Клітини перестали дивержитися, деякі з клітинок - це статеві клітини, у них є можливість перенести свої гени на потомство, а всі інші клітини багатоклітинного організму, як якщо altruisticly відмовляються від власного розмноження, жертвувати себе, можливість залишити свої гени в наступних поколінь для того, щоб невелика частина клітин для розмноження. Це, на перших стадіях формування багатоклітинного організму з колонії одноклітинного є типовим альтруїзом.

до Це дивовижний приклад насправді, тому що ми завжди звикли шукати ситуації, як це по-різному. Але насправді, навіть сама логіка, яку ми обслуговуємо наші гени, також є формою альтруїзму, яка полягає в тому, що саме наш організм, власне, і весь спектр складних форм, служить дуже обмеженою кількістю клітин, які повинні передаватися і трансформуватися в певному вигляді. Як роз’ясувати відносини в таких громадах і явища суспільного параситизму?

- Я дав цей приклад багатоклітинних організмів, щоб пояснити проблему суспільного паразитизму і показати силу теорії пов'язаного вибору. Протягом еволюції існує безліч спроб створення багатоклітинного організму з безлічі одноклітинних, і ми зараз бачимо деякі проміжні форми в природі. Але є в основному два способи. Ви можете отримати різні одноклітинні організми, щоб зібрати і побудувати багатоклітинний організм, і деякі бактерії, деякі одноклітинні, більш складні організми намагаються це зробити. Але ці спроби не пішли далеко. Тільки найпростіші, найбільш примітивні багатоклітинні, сформувані фруктові тіла. І справді перспективним способом створення багатоклітинного організму був інший спосіб, коли багатоклітинний організм утворюється з нащадків однієї клітини. Клітинні розділи, її нащадки є генетично ідентичними, і вони дуже хороші при пошуку загальної мови з кожним другом і здатні алтрузувати. Чому? Тому що вони мають R рівні один, тому що вони генетично ідентичні.

І що відбувається, коли R менше, ніж один, так як коли багато амеопа розгорніть разом і збудуйте фруктове тіло разом? Є колоніальні, соціальні амебаси, які живуть окремо, і коли є мало їжі, вони секретують спеціальні сигнали викликів, ковзають в пучок, утворюють такий плазмодій, стирають разом, а потім перетворюються в фруктовий організм, в якому частина цих амебаських перетворюються в спори і можуть вижити важкі часи і продовжити расу, але частина штампів, тому що вони йдуть, щоб побудувати ноги фруктового тіла і не можуть перетворюватися в спори, тобто тут знову альтрузизм. У деяких з цих амебасадах обов'язковий альтруізм.

- Чи можу я зрозуміти правильно, що розмноження, тобто розвиток багатоклітинного організму шляхом розмноження з оригінальної клітини, можливо, перш за все, тому що альтрузизм цих клітин обумовлений тим, що вони мають, як це було, єдиний генетичний матеріал, загальний Р дорівнює одному, це завдяки тому, що будівництво цього організму можливо, оскільки вони готові жертвувати один одному?

- Точно. Вони не мають передумов для обману, для самопізнання. З R=1, неважливо, що ви потурбуєте про себе або вашого сусіда, ви генетично ідентичні. Якщо ви можете жертвувати себе, щоб допомогти одному або двох сусідніх клітин, то підбір буде підтримувати мутації, що призводить до цієї поведінки.

до Яким чином можна жертвувати власні репродуктивні функції для розвитку та підвищення репродуктивних функцій в іншому випадку?

до Як ви знаєте, люди часто роблять це. Якщо ми беремо справи війни, наприклад, зрозуміло: люди підбирають клуб або гармату і ризикують їх життя на користь своєї групи.

до Але тут можна сказати, що певні соціальні, релігійні, ідеологічні, ідеологічні візерунки визначають їх поведінку. Це, вони не тому, що їх біологічна природа штовхає їх до цього, але тому що є певні моральні, етичні, релігійні, філософські настрої.

- Ви знаєте, моральні, етичні, релігійні ставлення до кожного народу, в кожному племені, в кожному епоху різняться, але кожен на війну і завжди воював. Люди в Камені Колись не збігається з клубами, і це було справою з часу безсмертного. Саме тому, припустимо, що схильність бути ворожим до чужих, схильність до ризику життя і здоров'я, щоб допомогти собі, наповнюючи обличчям незнайомців, поведінка називається парохіальним альтрумізмом - це практично, звичайно, написано в наших генах, грубо кажучи. Отже, гени, які роблять нас швидше, щоб дізнатися цю поведінку швидко і легко були, звичайно, вибрані. Це еволюційна тенденція, вона дуже розвинена. Віддай в себе і іншому, а потім самопочуття життя і здоров'я для себе, шкодуючи інших, характерний для сарагенів Homo в найвищому ступені.

до Отже, в принципі, національна поведінка є абсолютно еволюційною?

до Це найпростіший, найбільш примітивний для хомових сапіренів, не варто навчатися: ці в сірих шкірах знаходяться самостійно, а в жовтих шкірах дивніші, для них необхідно вмирати, а ті, які необхідно вбити - це найбільш примітивна наша людська психологія, яка практично не потребує вчитися. І так легко перенести натовп до такої поведінки: ми самі, вони дивні, йдуть вперед, знищити.

- Чи існують будь-які дослідження або факти про поширеність альтруїзму, альтруїстичної поведінки в хмільках? Це, був Австралопітекус відрізняється від Neanderthal, Neanderthal від Homo sapiens і так далі?

до Ми не маємо генетичних даних на ранніх стадіях, ми не маємо ніяких генетичних даних, ми знаємо, що Homo erectus є ранніми видами, які жили 1,8 млн. років тому. Найдавніша чітка індикація альтруїзму, поведінкова атипія герпесу, є черепом без зубного старого чоловіка, знайденого в Грузії, грузинського чоловіка (Гомо Генуя), переходу між жовчами і еректусом. Товстий старий чоловік або, швидше за все, стара жінка, яка втратила всі зуби, проживала довгий час (після втрати її зубів, отвори загущені), відповідно, хтось покрили її, її родичі її. Це чисто людський альтрумізм, поведінка не властива іншим сердечникам або меншій мірі. Це, очевидно, вже на ранніх стадіях, десь 2-3 млн., можливо, 4 млн. років тому, в нашому хмільному рядку, тенденція до взаємодопомоги в групі вже розвинена. У зв'язку з зміною способу життя, той факт, що наші предки почали жити в саванному, полювання на велику гру, або вони були першими скасовами, всі ці стратегії вимагають більшої співпраці, ніж спосіб життя, що ведеться, кажуть, chimpanzees, хоча вони також мають співпрацю.



Олександр Марков, доктор біологічних наук, провідний науковий співробітник Палеонтологічного інституту російської академії наук, професор російської академії наук, завідувач кафедри біологічної еволюції біологічного факультету Московського державного університету



P.S. І пам'ятайте, що просто змініть наше споживання – разом ми змінюємо світ!

Джерело: postnauka.ru/talks/25926