Поговорим о том, как выжить в это не лёгкое время: хотя когда было проще? Даже на уровне бактерий что ни секунда, то бой с судьбой насмерть. Так вот, о жизни нашей.
Сначала была клетка. Хотя-я... погодите-ка! Сначала была молекула и молекула эта была, согласно последним данным учёных, рибонуклеиновой кислотой или коротко: РНК. Казалось бы, наверняка ещё какие-то были, но РНК была первой молекулой способной к самовоспроизведению! Именно это свойство РНК создало возможность зарождения жизни.
Однако данные химические соединения всё ещё были не изолированы от окружающей среды, которая не щадила их. На помощь поспешила другая молекула: фосфолипид. Не нарочно конечно поспешила, но в силу своей природы (один конец у молекулы гидрофильный, а другой гидрофобный). В океане фосфолипиды группируются в полости, попадая в которые, РНК получают защиту от внешней среды. Так незатейливо бестолковые свойства по отдельности при объединении получили значительный синергетический результат.
Как было дело дальше учёные пока разобрались лишь в общих чертах: скорее всего РНК генерировали новые белки случайным образом в течение многих миллионов лет что давало новые свойства симбиозу РНК и фосфолипидов.
Спустя миллионы лет появились одноклеточные организмы: прокариоты и эукариоты (по-русски говоря, "доядерные" и "полноядерные").
Прокариоты живут свободно и независимо друг от друга: нет, порой они образуют группы в виде волокон или клеточных масс, но при этом всегда сохраняют собственную индивидуальность и не стремятся создавать многоклеточные формы.
Прокариоты не развиваются и не дифференцируются в многоклеточную форму. Некоторые бактерии растут в виде волокон или клеточных масс, но каждая клетка в колонии одинакова и способна к самостоятельной жизни.
С точки зрения биомассы и количества видов, прокариоты являются наиболее представительной формой жизни на Земле. Эдакая биомасса уникальных и независимых личностей. Но при всём при этом бактерии часто являются симбионтами и паразитами растений и животных - подробнее этого коснёмся попозже.
Эукариоты же отличаются симбиогенезом — способностью к сотрудничеству и коллективизму. Именно таким образом эукариоты развиваются, налаживая сотрудничество с прокариотами: появляются эукариоты с митохондриями, пластидами и другими прокариотами вступившими на путь тесной кооперации с эукариотами.
П-с-с, ещё есть вирусы и вироиды, которые не относятся ни к прокариотам, ни к эукариотам, однако, даже вопрос, считать ли их живыми организмами, является дискуссионным.
Одноклеточным эукариотам помимо объединения с прокариотами ничего не мешало объединиться и с другими эукариотами для совместного взаимозависимого выживания. Так появилась многоклеточность: синергетический эффект от которой поражает воображение!
Только вдумайтесь, у взрослого человека насчитывается около 230 различных специализаций клеток! При этом если "отделить" клетки одной из специализаций, то пострадает весь организм, многие клетки погибнут, включая "отделённые". А всего клеток из которых состоит человек десятки триллионов.
При этом в организме кооперация происходит не только между клетками тела: сотрудничество ведётся и с самостоятельными микроорганизмами - их называют резидентная флора и их примерно в 10 раз больше чем собственно клеток организма. Если резидент не остаётся жить в организме, то его называют транзиторной флорой, да бывают и такие "проходимцы". Резидентной флоре организм позволяет жить и размножаться, а взамен резиденты защищают организм от микробов, помогают переваривать пищу и так далее. Однако если резиденты попадают в стан клеток организма, то это вызывает инфекцию (например порез на коже). Так клетки организма дистанцируются от резидентной флоры.
Симбиоз стал столь прочным и взаимовыгодным, что для некоторых клеток организма и микроорганизмов в организме немыслима жизнь друг без друга. Так, по сути своей паразиты, становятся неотъемлемой частью организма (точнее отъемлемой, но только один раз для всех клеток организма и его резидентов, если вы понимаете о чём я).
Многоклеточные продолжили жить, соревноваться, вымирать и выживать — данный процесс можно ёмко назвать "Отбор", в результате которого выявляются наиболее отборные виды. Отбор, на самом то деле, отбирает не только и не столько самих животных, сколько стратегии выживания. Следовательно изучая то, как проходит отбор мы можем сформулировать наиболее подходящую стратегию выживания, собственно ту, которая выжила. Учёные выделяют следующие типы отбора:
Индивидуальный отбор
Поступки животного направлены на то, чтобы оставить после себя как можно больше копий своих генов следующим поколениям. Способ для этого — размножение. Порой курица — это способ яйца создать ещё одно яйцо.
Половой отбор
Например, яркий окрас у самцов позволяет им выигрывать в борьбе за самку. При этом он может вредить индивидуальному отбору, например, яркие рыбки рискуют попасться хищникам. Природе приходится выбирать или находить компромисс.
Родственный отбор
Родственный отбор работает следующим образом: если у вас есть сестра или брат (с которыми у вас порядка 50% общих генов), то с эволюционной точки зрения будет равнозначно: сделать ребёнка или пожертвовать собой ради того чтобы у вашего брата или сестры появилось два ребёнка.
Когда генетика Джона Бёрдона Сандерсона Холдейна спросили пожертвует ли он своей жизнью ради брата - он ответил: "Я с радостью положу свою жизнь за двух братьев или восьмерых кузенов".
Да, родственный отбор работает только для родственников, если точнее, то согласно формуле созданной Уильямом Гамильтоном:
NRB - C > 0
где:
- R - степень родства/вероятность проявления альтруизма к родственнику. Например:
для близнеца: R=1
для брата или сестры: R=~1/2
для дяди или племянника: R~=1/4
для двоюродного брата: R~=1/8 - B - репродуктивное преимущество. Например количество дополнительных потомков, которое получится от проявления альтруизма
- C - цена/ущерб самому себе
- N - число тех, по отношению к кому проявляется альтруизм
Таким образом родственной отбор максимизирует распространение генов родственников. Правда в случае родственного отбора во главу угла встаёт вопрос определения родственной связи.
Групповой отбор
Ричард Докинз в комментариях к очередному изданию «Эгоистичного гена» писал: «Возможно, существует некий отбор более высокого уровня, благоприятствующий реципрокному альтруизму. На этой основе можно разработать аргументацию в пользу своего рода группового отбора, которая, в отличие от большинства теорий группового отбора, могла бы оказаться приемлемой».
Эдвард Уилсон вводит понятие major transition — "качественный скачок". Все группы животных, давшие начало подлинным социальным объединениям, в какой-то момент переживают важное изменение: конкуренция между особями ослабевает, уступая место альтруистическим тенденциям, и с этого момента начинает действовать межгрупповой отбор. Именно таким образом одиночно живущие перепончатокрылые, осы и муравьи переходят к общественной жизни. Известны "промежуточные звенья" этого процесса, например пчела с Формозы Braunsapis sauteriella. У этого вида пчел матка откладывает яички в полых стеблях растений — примитивный аналог улья, зато о личинках уже заботятся рабочие пчелы, "отказавшиеся" от размножения. «Один маленький шаг пчелы, большой шаг всех перепончатокрылых», — комментирует Э.Уилсон.
И коль скоро этот шаг сделан, по мнению Уилсона, для социальных животных в формулу Гамильтона следует внести уточнение:
NRB + Bg - C > 0
где:
- Bg — преимущество которое получает группа, к которой относит себя индивид. Этот параметр может во много раз превышать первый член неравенства, "разрешая" акты альтруизма, ранее невозможные.
Переход к альтруистическому поведению может быть обусловлен фенотипически (только питание определяет, станет ли самка-личинка рабочей пчелой или королевой), но может происходить и на уровне генов. Известен вид муравьев, завезенный в США из Южной Америки, который буквально на глазах у ученых перешел от "семейного" образа жизни с одной-двумя королевами к жизни в колониях, с большим количеством неродственных королев, и при этом муравьи перестали оборонять территорию от врагов. Причиной оказалась мутация в одном гене, отвечающем за распознавание запахов.
Примечательно, что "качественный скачок" по Уилсону должен был иметь место и в начале истории жизни на Земле (а именно при появлении многоклеточных), и в ее конце — при формировании человека разумного как вида.
Как же происходит этот самый "качественный скачок", что его инициирует? На этот вопрос отвечают вариации группового отбора:
1) Первая вариация — эффект основателя. Когда по какой-то причине популяция разделяется на две изолированные друг от друга части, одна побольше, другая поменьше. В той, что поменьше, родство сильнее, и со временем оно усиливается. У них высокая степень сотрудничества, выше, чем в той группе, что оказалась больше. Потом разделяющий фактор исчезает, популяция вновь объединяется, но они уже разные. И тогда та часть популяции, что была больше, перенимает сотрудничество у другой, потому что иначе может оказаться вытесненной.
2) Пример другой вариации группового отбора. Возьмём два вида куриц: агрессивную, которая даёт много яиц, и спокойную, которая приносит меньше яиц. Отдельная агрессивная курица более выгодна, чем спокойная — она оставит больше копий своих генов. Но в группе окажется, что агрессивное поведение сказывается и на продолжительности жизни, и на потомстве, так что группа спокойных куриц выгоднее, чем группа агрессивных. Индивидуально невыгодные черты оказывается выгодными в масштабах группы. А>Б, но ББ>АА.
Дэвид Слоан Вилсон и Эдвард Вилсон враждовали — один был за индивидуальный отбор, другой — за групповой, и их вечно приглашали не на те вечеринки из-за одинаковых фамилий, но после статьи про этих куриц у них наступило примирение.
Формализация стратегий выживания. Теория игр.
Как найти баланс между сотрудничеством и личной выгодой? Надо найти оптимальную стратегию поведения для конкретной особи конкретного вида — когда сотрудничать, а когда обманывать.
Мы попадаем на территорию математики, в мир под названием теория игр. Согласно этой теории есть формальные игры, для которых существуют математически оптимальные стратегии.
Например игра "Дилемма заключённого" — ситуация, когда двух сбежавших заключённых опрашивают по отдельности и каждому предлагают сдать другого. Есть четыре варианта развития событий:
- Заключенные А и Б сотрудничают и молчат.
- Заключенный А предаёт: доносит на другого и получает награду.
- Заключенный Б предаёт: доносит на другого и получает награду.
- Заключенные доносят друг на друга.
Какой лучший результат? Вы будете делать то, что рационально увеличит вашу выгоду?
Эгоизм (то есть предательство в данном случае) может быть выгодно только если не будет больше никогда и никакого взаимодействия с тем, кого предаёшь, даже косвенного взаимодействия, например через кого-то, возможно родственников или знакомых. В игре это может быть например когда число отведённых на игру раундов заканчивается. Однако на практике люди чаще всё-же тесно связаны и нет никаких гарантий что не придётся взаимодействовать в будущем.
Ученый-политолог Роберт Аксельрод поставил вопрос, что делать, если количество раундов заранее неизвестно? Иначе говоря как быть если вы не анонимны и вас запомнят: эдакая бесконечная дилемма заключённого (хотя-я она ограничена длиной жизни, но это тоже обычно непредсказуемая точка во времени).
И Роберт Аксельрод, скооперировавшись с биологом Уильямом Гамильтоном, принялся исследовать данный вопрос. Так начался поиск стратегий для таких жизненных ситуаций, приведший к появлению следующих стратегий:
Стратегия "зуб за зуб"
Начинаешь с сотрудничества, потом повторяешь за соперником — он сотрудничает, следом сотрудничаешь ты, он сдаёт тебя, следом сдаёшь его ты.
Стратегия "прощение"
Суть в том, что всё, как в стратегии «зуб за зуб», но, если несколько раз повторяется предательство, начинаешь сотрудничать, а дальше смотришь, сотрудничает ли противник и поступаешь так же, как он. Стратегия прощения позволяет нивелировать ошибку системы. Например, противник сотрудничал, но из-за ошибки вы посчитали, что он вас сдал. По стратегии «зуб за зуб» вы тоже начинаете его предавать. Противник не знал, что вы посчитали, что он вас предал, думает, что вы первым начали, и по стратегии «зуб за зуб» мстит. Вы попадаете в мёртвую петлю. Но, применив прощение, вы нивелируете этот эффект.
Например, при взаимном альтруизме у летучих мышей-вампиров в гнезде сидит потомство сразу нескольких особей. Самки улетают, добывают кровь, прилетают, отрыгивают эту кровь и кормят ею всех детей, вне зависимости от того, кому принадлежит детёныш. В эксперименте одну самку словили, закачали ей в глотку воздух, она вернулась в гнездо, из-за закачанного воздуха выглядела так, будто у неё есть кровь, но при этом птенцов она не кормила. Остальные самки посчитали, что она их обманывает, и прекратили кормить её птенцов. Из-за ложного сигнала стратегия "зуб за зуб", которой придерживаются летучие мыши-вампиры, порождает конфликт, что подчёркивает преимущества "прощения".
Стратегия "доверие"
Вы начинает со стратегии "зуб за зуб". Вы наказываете и даете по заслугам. Прощаете — и сразу честны и милы. Вы готовы наказывать, и вас нельзя использовать при этом.
Если, и только если, на протяжении многих раундов игрок никогда не подводил вас, вы переходите на прощение. Это решение доверять кому-либо. Вы имели достаточно времени с игроком, чтобы доверять ему. Доверие защищает от ложных сигналов.
Конечно, появилось много версий того, сколько кругов надо пройти, чтобы получить оптимальную стратегию. Это способ решить проблему ложного сигнала, но чересчур быстрым прощением можно воспользоваться.
Стратегия Павлова
- Если вы обманули кого-то — зарабатываете очки.
- Сотрудничаете — вам дают поменьше очков.
- Обманули друг друга — теряете очки.
- Если вас обманули — вы теряете много очков.
Итак, два благоприятных исхода и два провальных.
По Павлову, главное правило такое: если я что-то делаю и зарабатываю очки и получаю награду, я сделаю это и в следующий раз. Если я был награжден, выбрав любой из двух других вариантов, я снова его выберу. И также и наоборот: если я играю и проигрываю, попадая на любой из двух неблагоприятных исходов, то в следующий раз я предпочту иную стратегию.
Робер Аксельрод подробно изучил стратегии, которые при моделировании показали лучшие результаты и сформулировал условия для успеха стратегии:
- Добросовестность: не предавать, пока этого не сделает другой. Успех стратегии придаёт кооперация, включающая в себя получение некоторых гарантий при соблюдении взятых на себя обязательств.
- Наказание за недобросовестность: за не соблюдение кооперации полагается наказание так как другие применяющие предательство будут пользоваться доверием.
- Прощение: стоит пытаться вернуться к сотрудничеству, давая шанс даже после предательства, когда другой перестанет подрывать кооперацию.
- Независтливая: не зацикливаться на получении бОльших выгод чем другой.
Выводы
Переходя ко дню сегодняшнему и проблемам человеческим: есть проверенные природой и испытанные теорией игр стратегии выживания. Социальное поведение на благо общей идеи в государстве, которая выполняет роль гена - естественная стратегия. При этом будут паразиты, пользующиеся социальным поведением окружающих. Резиденты, живущие как бы рядом и взаимодействующие с другими в ограниченном масштабе. При проникновении которых в группу действующих на благо общества возникают "болезни".
Сообщество индивидуалистов не сможет провести качественный скачок из-за того что каждый человек таких ценностей стремится только ради себя - эта формация напоминает биомассу уникальных и независимых личностей.
Качественный рост возможен только от синергетического эффекта взаимодействия коллективистов, при этом в некоторых рамках индивидуалисты могут взаимодействовать с коллективистами. Сами коллективисты обязаны пресекать индивидуализм, выливающийся в паразитизм внутри своей группы. Пресекать так, словно они родственники, с той лишь разницей что у них не гены одинаковые, а цели/ценности/потребности (Статья о целях/ценностях/потребностях).