Компьютерное моделирование показало один из возможных механизмов распространения в сообществе поведения, вредного для себя — но полезного для окружающих.
Расчет на альтруизм: Добро с зеленой бородой
Чтобы исследовать эволюционные корни альтруизма, ученые создали компьютерную модель этих процессов. «Цифровые организмы» размножаются, заполняя пустые (черные) места; в ходе этого они могут мутировать, порождая организмы разной степени «альтруистичности» (показана различными цветами). Спустя много поколений число более «доброжелательных» друг к другу особей растет

Для эволюционной биологии одним из сложных моментов считается альтруизм — т. е. готовность одного организма действовать во вред себе и для пользы других особей. Ведь, на первый взгляд, такое поведение противоречит принципу «выживает самый приспособленный» — притом что альтруизм наблюдается у великого множества живых организмов. Но не все так просто. Традиционно его стремятся трактовать двояко: такой альтруизм может быть направлен на родственников и способствовать выживанию общих генов, либо быть реципрокным, т. е. отталкивающимся от простого закона «ты — мне, я — тебе». Имеются, конечно, и другие теории, на которых мы не будем дополнительно останавливаться, а интересующим порекомендуем отличный обзор «Эволюция кооперации и альтруизма».

В любом случае, ясно, что если б альтруистическая стратегия не была выгодна с точки зрения эволюции, ее бы просто не существовало. И хотя в принципе нельзя сказать, что такое поведение (как и вообще всякое поведение) наследуется, отдельные компоненты его, безусловно, могут передаваться от успешно размножившихся родителей потомству, в виде условно называемых «генов альтруизма». Тогда объект альтруистического поведения можно рассматривать двояко: либо это «похожая на меня» особь, схожесть с которой служит символом близости наших генотипов; либо это носители генов альтруизма, от которых я могу ожидать ответной помощи.

Чтобы посмотреть, к чему приведет та или иная стратегия, американские ученые построили компьютерную модель, в которой несложные «цифровые организмы» имели возможность размножаться, изменяться и умирать, по возможности передав свои мутации потомству. Подобные модели нередко многое проясняют в механизмах эволюции — замечательный пример тому мы приведем в конце статьи. И, конечно, для задач своего исследования ученые снабдили своих цифровых «питомцев» способностью проявлять альтруистическое поведение, повышавшее выживаемость тех, на кого оно направлено, но понижавшее их собственную.

Модель показала, что в целом более выигрышной оказывается стратегия помощи генетически близким организмам, а не просто родственником, степень близости с геномом которых быстро угасает. А затем ученые посмотрели, что будет, если альтруизм будет иметь некий внешний признак, по которому их «питомцы» смогут узнавать более склонных к такому поведению сородичей, и стремиться проявлять такое же поведение лишь к носителям этого признака (опять же, практически «ты — мне, я тебе», как предпочитаем действовать мы сами)?

Такой проявляющийся в фенотипе ген альтруизма, теоретически, должен демонстрировать «эффект зеленой бороды». Например, если один муравей несет такой ген, он способен узнать сородича, имеющего его, и спокойно с ним разойдется, но горе тому, кто встретится с ним, этим геном не обладая — того ждет яростное нападение. Именно так проявляется «ген зеленой бороды»: он позволяет его носителям опознать друг друга и действовать совместно (странное название — результат популярного объяснения механизма, предложенного в 1970-е гг. Ричардом Докинзом), способствуя собственному распространению через взаимопомощь своих носителей. Такие гены действительно встречаются в природе, но что будет с ними в ходе эволюции «цифровых организмов»?

В теории все должно бы сработать — но на практике ничего не вышло; организмы проявляли лишь минимум взаимопомощи, и никакого ожидаемого «взрыва добра» не последовало. Понадобились дополнительные эксперименты и работа с моделью, чтобы показать, что «эффект зеленой бороды» проявляется лишь в том случае, когда эта «борода» имеет хотя бы несколько «оттенков», т. е. разная степень альтруизма адресуется носителям разных внешних признаков. Тогда-то альтруизм самых различных форм и расцвел в этом цифровом сообществе.

Кстати, альтруизм наблюдается и у таких, казалось бы, нехитрых существ, как бактерии — и именно такое их поведение оборачивается для человечества огромной головной болью. Читайте: «Сила коллектива». Ну а теперь — обещанный пример компьютерной модели, раскрывающей глаза на одно из известных заблуждений противников эволюционизма — заявления о том, что сложные формы жизни не могут возникнуть из случайного комбинирования простых частей так же, как часы нельзя получить из их компонентов, просто перемешивая их. Итак, ролик «Слепой часовщик»:

По пресс-релизу National Science Foundation