Чому тварини і люди жертвують собою?

Серед сурикатів поширене альтруїстичне поведінка

Біологи називають самовіддане поведінку тварин альтруїзмом. У природі альтруїзм зустрічається досить часто. Як приклад вчені наводять сурикатів. Коли група сурикатів знаходиться в пошуках їжі, один самовіддану звірятко займає позицію спостерігача, щоб попередити родичів про небезпеку, в разі наближення хижаків. При цьому, сам сурикат залишається без їжі. Але чому тварини так поступають? Зрештою, Чарльза Дарвіна оповідає про природний добір, який ґрунтується на «виживання найбільш пристосованих». Так для чого в природі існує самопожертву?

Машини для виживання генів

Довгі роки вчені не могли знайти пояснення альтруїзму. Чарльз Дарвін не приховував, що був стурбований поведінкою мурашок і бджіл. Справа в тому, що серед цих комах присутні робочі особини, які не розмножуються, а замість цього допомагають виховувати потомство королеви. Ця проблема залишалася невирішеною довгі роки після смерті Дарвіна. Першим пояснення самовідданого поведінки в 1976 році запропонував у своїй книзі «Егоїстичний ген» біолог і популяризатор науки Річард Докінз.

На фото автор книги «Егоїстичний ген» британський біолог-еволюціоніст Річард Докінз

Вчений провів уявний експеримент, припустивши, що альтруїстичне поведінка можна пояснити особливим . Якщо говорити точніше, книга Докінза присвячена особливому погляду на еволюцію — з погляду біолога, всі живі істоти на планеті є «машинами», необхідними для виживання генів. Іншими словами, — це не тільки про виживання найбільш пристосованих організмів. за Докинзу це виживання найбільш пристосованого гена шляхом природного відбору, який сприяє генам, здатним краще всього копіювати себе в наступному поколінні.

Альтруїстичне поведінка у мурашок і бджіл може розвинутися, якщо ген альтруїзму робочої особини допомагає іншій копії цього гена в іншому організмі, наприклад в організмі королеви і її потомства. Таким чином, ген альтруїзму забезпечує своє подання в наступному поколінні, навіть якщо організм, в якому він знаходиться, не справить власного потомства.

Докінза вирішила питання поведінки мурах і бджіл, над якою розмірковував Дарвін, але підняла ще одну. Як один ген може розпізнати наявність такого ж гена в організмі іншої особини? Геном братів і сестер на 50% складається з власних генів і з 25% генів від батька та 25% від матері. Тому, якщо ген альтруїзму «змушує» людину допомагати своєму родичу, він «знає», що існує 50% вірогідність того, що так він допомагає копіювати себе. Саме таким чином розвивався альтруїзм у багатьох видів. Однак є й інший спосіб.

Експеримент «зелена борода»

Щоб підкреслити, як ген альтруїзму може розвиватися в організмі, не допомагаючи родичам, Докінз запропонував уявний експеримент під назвою «зелена борода». Давайте уявимо з трьома важливими характеристиками. По-перше, про наявність цього гена в організмі повинен свідчити певний сигнал. Наприклад, зелена борода. По-друге, гену потрібно дати можливість розпізнавати подібний сигнал у інших. Нарешті, ген повинен бути в змозі «направити» альтруїстичне поведінка однієї особи до тієї, у який є зелена борода.

На фото робочий мураха-альтруїст

Більшість людей, включаючи Докінза, розглядали ідею зеленої бороди як фантазію, а не як опис будь-яких реальних генів, що зустрічаються в природі. Основними причинами цього є мала ймовірність того, що один ген може володіти всіма трьома властивостями.

Незважаючи на свою фантастичність, в останні роки відбувся справжній прорив в частині вивчення зеленої бороди. У таких ссавців, як ми, поведінка головним чином контролюється мозком, тому важко уявити собі ген, який робить нас альтруїстами, які також контролюють сприймається сигнал, наприклад наявність зеленої бороди. Але у мікробів і одноклітинних організмів все по-іншому.

зокрема, в останнє десятиліття вивчати соціальну еволюцію стали під мікроскопом, щоб пролити світло на дивовижне соціальну поведінку бактерій, грибів, водоростей та інших одноклітинних організмів. Одним з яскравих прикладів Dictyostelium discoideum, одноклітинний організм, який реагує на брак їжі, формуючи групу з тисяч інших амеб. В цей момент деякі організми альтруистически жертвують собою, утворюючи міцний стебло, який допомагає іншим амебам розійтися і знайти нове джерело їжі.

Так виглядає амеба Dictyostelium discoideum

В подібній ситуації одноклітинний ген дійсно може вести себе як в експерименті зелена борода. Ген, який знаходиться на поверхні клітин, здатний приєднуватися до своїх копій на інших клітинах і виключати клітини, які не збігаються з групою. Це дозволяє гену гарантувати, що амеба, яка утворила стіну не загинемарно, оскільки всі клітини, яким вона допомагає, будуть мати копіями гена альтруїзму.

Наскільки ген альтруїзму поширений в природі?

Вивчення генів альтруїзму або зеленої бороди і раніше знаходиться в зародковому стані. Сьогодні вчені не можуть точно сказати, наскільки вони поширені і важливі в природі. Очевидним є той факт, що спорідненість організмів займає особливе місце в основі еволюції альтруїзму. Допомагаючи близьким родичам розмножуватися або ростити їх потомство, ви тим самим забезпечуєте виживання своїх власних генів. Так ген може гарантувати, що він допомагає копіювати себе.

Поведінка птахів і ссавців також говорить про те, що їх соціальна життя зосереджене навколо родичів. Однак у морських безхребетних і справи йдуть трохи інакше.