Исследование подтверждает эволюционную связь между социальной структурой и эгоизмом

Биологи использовали индийскую моль (платяную моль), одного из самых плодовитых каннибалов в природе, чтобы показать, как социальная структура влияет на эволюцию эгоистичного поведения.

Исследователи выявили, что менее эгоистичное поведение эволюционировало в условиях жизни, которые заставляли особей чаще взаимодействовать с родственными особями (сиблингами). Хотя вывод был подтверждён экспериментами с насекомыми, биолог из Университета Райса Фолькер Рудольф заявил, что этот эволюционный принцип может быть применён для изучения любого вида, включая человека.

В исследовании, опубликованном на этой неделе в Ecology Letters, Рудольф, его давний соавтор Майк Бутс из Калифорнийского университета в Беркли и их коллеги показали, что могут направлять эволюцию каннибализма у гусениц индийской моли, просто изменяя их среду обитания.

В лабораторных тестах исследователи показали, что могут предсказуемо увеличивать или уменьшать уровень каннибализма, ограничивая возможность особей удаляться друг от друга. Это увеличивало вероятность «локальных» взаимодействий между родственными личинками. В средах, где гусеницы были вынуждены чаще взаимодействовать с сиблингами, менее эгоистичное поведение эволюционировало в течение 10 поколений.

Рудольф пояснил, что увеличение локальных взаимодействий создаёт условия против эволюции эгоистичного поведения, такого как каннибализм. Если представить континуум поведения от наименее до наиболее эгоистичного, то каннибализм находится на крайнем конце: особь увеличивает своё собственное выживание и размножение, поедая себе подобных.

Исследование предоставило редкий экспериментальный тест ключевой концепции эволюционной теории: с увеличением локальных взаимодействий растёт и давление отбора против эгоистичного поведения. Это суть теоретического предсказания 2010 года, сделанного Рудольфом и Бутсом.

«Семьи, которые были сильно каннибалистичными, просто не так хорошо справлялись в этой системе, — сказал Рудольф. — Семьи, которые были менее каннибалистичными, имели гораздо меньшую смертность и производили больше потомства».

В экспериментах с молью варьировалась «липкость» пищи, в которой жили гусеницы. В более липкой пище, ограничивающей их передвижение, личинки с большей вероятностью оставались в небольших семейных группах, что вынуждало к более частым взаимодействиям с сиблингами.

Рудольф отметил, что тот же эволюционный принцип может быть применён и к изучению поведения человека. Например, в обществах, где люди живут большими семейными группами среди близких родственников, можно ожидать в среднем менее эгоистичного поведения, чем в обществах, где люди более изолированы от семей и окружены незнакомцами.

Каннибализм, который сейчас задокументирован более чем у 1000 видов, имеет важные экологические последствия, влияя на динамику популяций, сообществ и целых экосистем.

Исследование показало, что «ограничение расселения» и увеличение локальных взаимодействий может противодействовать эволюции каннибализма, повышая стоимость крайнего эгоизма. Однако эволюционное давление может действовать и в обратную сторону, например, при нехватке пищи, когда каннибализм даёт дополнительные преимущества.

Третий фактор — распознавание родства — также может влиять на эволюцию. Если особь хорошо распознаёт родственников и избегает поедать их, она может позволить себе быть более каннибалистичной в смешанной популяции.

Рудольф планирует в будущих исследованиях изучить трёхстороннее взаимодействие между каннибализмом, расселением и распознаванием родства, чтобы понять причины различий в каннибализме между видами и популяциями.