Предложена новая теория эволюции эусоциальности
Доминирующая теория эволюции самых успешных существ планеты подверглась атаке со стороны легендарного гарвардского биолога .В эволюционной борьбе каждое животное выступает само за себя. Тем не менее по каким-то причинам возникли колонии, в которых каждый индивид готов пожертвовать собой ради общего блага. Эту самоотверженность на протяжении вот уже нескольких десятилетий объясняют генетическим сходством особей.
Эдвард Уилсон (р. 1929), один из основателей современной социобиологии, был в числе первых сторонников этой точки зрения, но теперь затеял контратаку. «За последние четыре десятилетия теория родственного отбора () была основной попыткой объяснить эволюцию эусоциальности, — пишут г-н Уилсон и его гарвардские коллеги Мартин Новак и Корина Тарнита в журнале Nature. — Здесь мы покажем ограниченность своего подхода».
На каждого человека приходится 1,6 млн муравьёв. (Фото Steve Jurvetson).
Согласно стандартной гипотезе репродуктивной пригодности, число насекомых, которые бескорыстно способствуют благоденствию своих общин, но сами по себе не производят потомство, должно стремиться к нулю. Они не имеют права существовать, это аномалия, но они повсеместно распространены, и их колонии сказочно процветают. Всего 2% насекомых эусоциальны, но на их долю приходится две трети биомассы насекомых.
Теория выбора родственников объясняет данный феномен очень просто: общественные (эусоциальные) животные — носители общих генов. Именно этим и определяется социальная кооперация. Возможно, человеческий альтруизм, согласно этой теории, до некоторой степени имеет те же корни.
Действительно, когда создавалась эта теория, эусоциальность («подлинная, настоящая социальность») была известна только среди видов, оплодотворённые яйца которых становятся женскими особями, а неоплодотворённые — мужскими. В результате сёстры имеют больше общих генов, чем сёстры и их потомство. Соответственно, сёстры готовы умереть друг за друга.
Но потом эусоциальность была обнаружена и у других насекомых — термитов и тлей, а также у раков-щелкунов и голых землекопов. Братья и сёстры этих видов генетически связаны друг с другом не более, чем со своим потомством. Иными словами, корреляция между эусоциальностью и генетическим родством у этих видов отсутствует.
Это не первая работа, в которой указывается на подобные несоответствия. Цель нового исследования — предоставить исчерпывающие математические выкладки, опровергающие теорию, а также предложить новое объяснение, базирующееся на стандартном естественном отборе, но с интересным поворотом. Учёные предлагают взглянуть на колонию как на единый организм, в котором каждая особь — словно клетка. «В нашей модели вопрос о том, почему отдельный муравей ведёт себя как альтруист, некорректен», — поясняет Корина Тарнита.
Только попробуй подойти ближе! (Фото .)
Представим себе одинокого первобытного муравья. Он живёт поблизости от источника пищи и имеет генетическую мутацию, которая заставляет его кормить своё потомство, а не оставлять его на произвол судьбы. Это явление широко распространено среди насекомых.
В результате потомок остаётся жить возле родительского гнезда и, соответственно, кормить своих отпрысков. «Поместите две одинокие осы в одном месте. Если первая построит гнездо, а вторая отложит в него яйцо, первая будет кормить потомство второй», — отмечает Мартин Новак.
Этого достаточно для появления маленькой, но стабильной колонии. Со временем в ней происходят генетические мутации, приводящие к специализации особей. Похожим образом из стволовых клеток вырастает организм, в котором каждый элемент выполняет свои функции ради общего блага. Королева, к примеру, выступает аналогом половой клетки. А самопожертвование отдельной особи должно удивлять не больше, чем «альтруизм» белого кровяного тельца.
Вот и всё: никакого «родственного отбора» не нужно. Да, подобное может произойти очень редко, но и эусоциальность возникала всего 10–20 раз в истории.
Корина Тарнита считает, что новая теория может объяснить и то, как и почему одноклеточные организмы развились в многоклеточные.
А вот человеческая кооперация, по её словам, совсем иного сорта. Здесь дело не в генетике, а в сознании и культуре.
Примеры муравьиного самопожертвования:
Результаты исследования опубликованы в журнале . С мнением оппонентов можно ознакомиться .
