Di manakah Altruisme datang? Penemuan Gen Greenbeard Boleh Memegang Jawapan

Di manakah Altruisme datang? Penemuan Gen Greenbeard Boleh Memegang Jawapan
Walter Mario Stein / Shutterstock

Alam penuh dengan haiwan yang saling membantu. Contoh klasik ialah meerkat kerjasama. Apabila kumpulan mencari makanan, seorang individu akan menuju ke sudut pandang dan mengawasi pemangsa. Individu yang tidak mementingkan diri ini memberikan masa pemakanan yang berharga untuk kebaikan orang lain, contoh dari apa yang dipanggil ahli biologi altruisme.

Tetapi kenapa haiwan harus berbaik hati? Lagipun, evolusi teori Charles Darwin melalui pemilihan semulajadi adalah mengenai "survival yang paling kuat", Dengan organisma yang paling mampu bertahan dan menghasilkan semula yang paling banyak keturunan di generasi akan datang.

Beberapa tahun kebelakangan ini telah melihat kemunculan penyelidikan ke dalam satu penjelasan yang mungkin untuk altruisme, jenis gen khas yang pada asalnya dicadangkan sebagai percubaan pemikiran hypothetical dalam buku Richard Dawkins '1976, The Gen Selfishish. Penemuan contoh nyata dari apa yang dipanggil "gen hijau" dalam mikroba membantu mengubah bagaimana kita berfikir tentang asal-usul altruisme.

Darwin sendiri melihat masalahnya dengan idea untuk bertahan hidup yang paling kuat, yang terkenal menonjolkan kehadiran semut dan lebah pekerja yang tidak menghasilkan semula tetapi sebaliknya membantu meningkatkan keturunan ratu sebagai "kesukaran khas"Untuk teorinya.

Masalah menjelaskan mengapa haiwan akan berkelakuan secara altruistik, mengorbankan pembiakan mereka sendiri untuk membantu orang lain, kekal sebagai isu penting sejak kematian Darwin. Penyelesaiannya datang dari "pandangan gene'-mata" evolusi, diuraikan dalam The Gen Selfish. Evolusi tidak benar-benar mengenai kelangsungan hidup organisma yang paling kuat, melainkan ia adalah tentang survival gen yang paling kuat, dengan pemilihan semulajadi yang memihak kepada gen yang paling mampu membuat salinan diri mereka pada generasi akan datang.

Di manakah Altruisme datang? Penemuan Gen Greenbeard Boleh Memegang Jawapan
Semut koperasi: kesukaran khas. IanRedding / Shutterstock

Altruisme dalam semut dan lebah boleh berubah jika gen menyebabkan altruisme di dalam pekerja itu membantu satu lagi salinan gen tersebut dalam organisme lain, seperti ratu dan keturunannya. Dengan melakukan ini, gen ini memastikan perwakilannya dalam generasi akan datang, walaupun organisma itu berada di dalam gagal membiak.

Teori gen mementingkan diri sendiri Dawkins memecahkan kesulitan Darwin, tetapi ia menimbulkan satu lagi masalah. Bagaimana gen dapat mengenali jika individu lain juga membawa salinannya? Kebanyakannya, gen sebenarnya tidak perlu mengenali dirinya sendiri, ia hanya perlu membantu anaknya.

Saudara-saudari berkongsi kira-kira 50% daripada gen mereka, separuh dari setiap ibu bapa. Jadi jika gen untuk altruisme boleh menyebabkan seseorang itu membantu saudara perempuannya, ia "tahu" ada kemungkinan 50 yang membantu salinannya sendiri. Ini betul-betul altruisme telah berkembang dalam banyak spesies. Tetapi ada cara lain.

Untuk menyatakan bagaimana gen untuk altruisme dapat berkembang tanpa mengarahkan bantuan ke arah saudara-mara, Dawkins datang dengan "janggut hijau"Fikir percubaan. Dia membayangkan gen dengan tiga kesan. Pertama, ia perlu menyebabkan isyarat yang kelihatan (seperti janggut hijau). Kedua, ia perlu memberi keupayaan untuk mengenali isyarat pada orang lain. Akhirnya, ia perlu dapat mengarahkan tingkah laku altruistik secara sengaja ke arah yang menunjukkan isyarat.

Kebanyakan orang, termasuk Dawkins, melihat sumber hijau sebagai fantasi, bukannya gambaran mana-mana gen sebenar yang terdapat dalam alam semula jadi. Sebab utama untuk ini adalah tidak mungkin satu gen dapat memiliki ketiga-tiga sifat.

Walaupun kelihatannya fantastik, namun telah terjadi letupan penemuan bahan-bahan hijau sebenar dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Dalam mamalia seperti kita, tingkah laku dikawal (kebanyakannya) oleh otak, jadi sukar untuk membayangkan gen yang menjadikan kita altruistik juga mengawal isyarat yang kelihatan seperti janggut hijau. Tetapi perkara yang berbeza dalam mikrob.

Di manakah Altruisme datang? Penemuan Gen Greenbeard Boleh Memegang JawapanDictyostelium discoideum Bruno di Colombus / Wikipedia

Dekad yang lalu khususnya telah melihat kajian evolusi sosial mengambil perjalanan ke bawah mikroskop, untuk memberi gambaran tentang tingkah laku sosial yang menarik bakteria, kulat, alga, dan organisma bersel tunggal. Satu contoh yang menarik ialah amoeba sosial Dictyostelium discoideum, sebuah organisma bersel satu yang bertindak balas terhadap kekurangan makanan dengan membentuk satu kumpulan dengan ribuan amuba lainnya. Pada ketika ini, sesetengah organisma akan mengorbankan diri mereka untuk membentuk tangkai yang kukuh, membantu orang lain untuk bersurai dan mencari sumber makanan baru.

Di sini, adalah lebih mudah untuk satu gen untuk bertindak sebagai pencahayaan hijau, yang sesungguhnya hanya apa yang berlaku. Gen yang duduk di permukaan sel mampu melekatkan salinan dirinya ke sel lain, dan tidak termasuk sel yang tidak sepadan dengan kumpulan.

Ini membolehkan gen untuk memastikan bahawa pengorbanan sel untuk membentuk tangkai tidak sia-sia, kerana sel-sel yang membantu ia semua akan mempunyai salinan gen. Terdapat lebih banyak contoh lagi, beberapa invertebrata laut yang menemui satu sama lain ketika mereka tumbuh, dan sekering jika mereka mengesan perlawanan di gen hijau.

Sisi gelap

Satu lagi penemuan yang menarik dari kajian baru-baru ini adalah bahawa sumber hijau mempunyai sisi gelap dan tidak perlu melibatkan altruisme. Sekiranya gen dapat mengiktiraf sama ada ia berada dalam organisma lain, ia masuk akal bahawa ia akan mendapat kelebihan dengan merosakkan organisme yang tidak mempunyai gen. Inilah yang berlaku di bakterium tanah Myxococcus xanthus, di mana ketidakcocokan pada gen hijau menyebabkan individu menyuntik toksin yang mematikan.

Kajian gen hijau itu masih sangat muda, dan kita tidak benar-benar tahu betapa luasnya dan pentingnya sifatnya. Secara umumnya, persaudaraan mempunyai tempat yang istimewa di tengah-tengah evolusi altruisme, kerana ia membantu membantu saudara-mara bahawa gen dapat memastikan ia membantu salinan dirinya. Mungkin tumpuan kami terhadap kehidupan sosial yang membingungkan burung dan mamalia telah mendorong pandangan ini, kerana kehidupan sosial kumpulan-kumpulan ini cenderung berputar di sekeliling keluarga. Tetapi kisah ini mungkin sangat berbeza untuk mikroba dan invertebrata laut.Perbualan

Mengenai Penulis

Laurence Belcher, Calon PhD dalam Biologi Evolusi, University of Bath dan Philip Madgwick, Calon Phd, University of Bath

Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}