Альтруизм сосредоточен в налете на зубах
По мнению ученых, один из самых типичных примеров проявления альтруистических наклонностей - это перевод абсолютно незнакомых старушек через улицу с быстрым движением в часы пик. Утверждается, что взамен мы не получаем абсолютно ничего, кроме чувства некоторого удовлетворения (особенно если старушка при этом еще и осталась жива). Многие социобиологи пытались разглядеть в подобной манере поведения какие-нибудь эволюционные причины, однако это оказалось не так-то просто. Теперь немецкие биологи с помощью теоретической модели сумели подтвердить, что бескорыстное поведение действительно может давать некоторое эволюционное преимущество. Правда, речь в данном случае идет не о людях, а о бактериях, живущих на наших зубах. Выяснилось, что при определенных условиях роста эгоистичные бактерии попросту вымирают, в то время как их бескорыстные конкуренты выигрывают. Результаты исследований опубликованы в журнале Microbiology.
В обычных условиях, как известно, побеждают те индивидуумы, что просто находятся в самой лучшей форме. Они же стоят и во главе эволюционного развития - им удается с большим успехом распространять свои гены. Тем не менее, известны случаи (например, среди муравьев), когда некоторые особи полностью отказываются от идеи размножаться самостоятельно и вместо этого занимаются исключительно тем, что заботятся о чужом потомстве. В результате такое поведение не дает преимуществ им лично, однако оказывает решающую помощь всей группе.
"Биологи-эволюционисты объясняют существование таких типов бескорыстного поведения так называемой теорией направленного отбора групп, - поясняет доктор Ян-Ульрих Крефт (Jan-Ulrich Kreft), биолог из Боннского университета (Universität Bonn). - Такие группы действуют в соответствии с девизом: "то, что полезно для общества, идет на пользу и индивиду"". Индивидуумы-альтруисты жертвуют своими собственными амбициями с тем, чтобы успех сопутствовал всей группе в целом. Поэтому в конкурентных ситуациях группы с множеством альтруистов могут иметь преимущество перед "более эгоистичными" группами, и в целом доля альтруистов может вследствие этого возрастать.
Биолог с помощью компьютерной модели исследовал одну из самых простых форм альтруизма. "Я симулировал рост бактерий в так называемых биопленках (речь о тонком слое микроорганизмов), - объясняет он. - Подобные поверхностные слои бактерий можно обнаружить, например, на наших зубах". Микробы в таких слоях относительно малоподвижны, кроме того, их "меню" очень ограничено. Если же бактерия быстро размножается делением и при этом расходует больше ресурсов и энергии, то концентрация питательных веществ в ее окрестностях угрожающе убывает: голод грозит как соседям бактерии, так и ей самой". Микроорганизмам приходится быть бережливыми, они делятся более медленно и поэтому обходятся с ресурсами более экономно, оставляют большую часть для своих соседей. За свой "альтруизм" они платят сниженными темпами экспансии.
Крефт проиграл с помощью компьютера различные ситуации, в ходе которых он заменял быстро растущих "эгоистов" на более бережливых "экономистов". С точки зрения отдельной бактерии эгоистичная стратегия имеет преимущество: чем быстрее эгоистичная бактерия размножается делением, тем более быстро распространяются ее гены. Поэтому в принципе такие бактерии должны были бы побеждать в эволюционной борьбе. Однако так как бактерии биопленок в большинстве случаев неподвижны, они после деления остаются своими собственными соседями. В то время как потомки "эгоистов" отчаянно борются за ресурсы, потомки "экономичных" бактерий извлекают взаимную пользу из более умеренного потребления ресурсов. Поэтому в биопленках, населенных как "эгоистами", так и "альтруистами", эгоисты в большинстве случаев не имеют никаких шансов на успех. Они имеют только стартовые преимущества, а как только с изобилием питания будет покончено, экономные микробы их шаг за шагом догоняют и в конце концов возглавляют гонку. По крайней мере так показывают компьютерные модели.
Если же микробы свободно перемещаются в питательной среде, то эгоисты выигрывают во всех случаях без исключения, так как их соседи постоянно чередуются, и всеобщий голод, который порождают своим поведением эгоисты, вредит в равной степени всем: как "эгоистам", так и "альтруистам". Однако при этом "эгоисты" все-таки "цинично" извлекают пользу из экономии других, так как они не несут убытки при самоограничении. Радует только то, что в естественных условиях наибольшие колонии вырастают именно на биопленках, и там альтруисты скорее всего имеют преимущества.
Источники:
Egoistische Bakterien haben wenig Chancen - Universität Bonn
Biofilms promote altruism - здесь можно посмотреть несколько анимационных роликов
Обсудить
Статьи по теме
Альтруизм сосредоточен в налете на зубах
Один из самых типичных примеров проявления альтруистических наклонностей - это перевод абсолютно незнакомых старушек через улицу с быстрым движением в часы пик. Многие социобиологи пытались разглядеть в подобной манере поведения какие-нибудь эволюционные причины, однако это оказалось не так-то просто.
Раскрыта тайна любви между головными и платяными вшами
В результате проведения новых генетических исследований удалось прояснить важный вопрос о родственных отношениях между разными типами вшей. Не исключено, что все это может оказать непосредственную помощь в деле избавления от этих крошечных паразитов.
Пауки-эстеты женятся, чтобы умереть
Самцы пауков Argiope aurantia воплотили в жизнь мечту всякого истого донжуана: они умирают в процессе спаривания, прямо на самке. В буквальном смысле слова отдав концы в этот самый пикантный момент, они остаются "присоединенными" к своей пассии, и труп умершего молодожена образует своего рода пояс целомудрия на невесте.
Суперсрун-чистюля ускользает от хищников
Несколько разновидностей гусениц демонстрируют забавный способ распоряжаться отходами своей жизнедеятельности: они выбрасывают свои фекальные шарики на расстояние, в 40 раз превышающее длину их тела. Фекалии на скорости 1,3 м/с отбрасываются подальше от их жилища. Эквивалентным расстоянием для 1,8-метрового человека были бы приблизительно 73 м. Ученые долго размышляли об эволюционных факторах, которые заставили гусениц развить столь экстраординарный способ избавления от отходов.
Марсиане скрываются в оазисах
В работе, посвященной изучению распределения метана на Марсе, исследователи пришли к сенсационному выводу, что наличие жизни на Красной планете - это единственное реальное объяснение полученным на сегодняшний момент данным с телескопов и автоматических межпланетных станций. Считается, что гипотетические марсиане скрываются в нескольких изолированных оазисах, и остальная часть планеты полностью бесплодна.
В атмосфере Марса нашли признаки жизни
Новые свидетельства возможного существования жизни на Марсе были получены учеными NASA и Европейского космического агентства (ESA). Две независимые группы ученых нашли следы метана в марсианской атмосфере. Метан - то есть обычные отходы жизнедеятельности обитающих на Земле организмов - может оказаться побочным продуктом жизнедеятельности и инопланетных микробов, живущих под поверхностью Красной планеты.
Вездеходы на Марсе открыли сезон охоты за окаменелостями
Псевдоцветная панорама кратера Бонневиль, составленная из последовательного набора фотографий, сделанных камерой Spirit, была получена во время 68-го рабочего дня этого марсохода. Теперь колеса вездеходов служат роль дополнительных "научных инструментов". Изучены "Дюна Змея", "Зуб Акулы" и камень "Карусель". Недавно обнаруженные марсоходом Opportunity очень высокие концентрации серы в разломах горных пород на плато Меридиана, возможно, предвещают наличие биологических окаменелостей.
На Европе американцев ждет вместо жизни рассол из серной кислоты
Одна из крупнейших юпитерианских лун - покрытая ледяным панцирем Европа, которую астробиологи и научные фантасты уже не один десяток лет прочили в первые кандидаты на поиск внеземной жизни в Солнечной системе, - может оказаться "царством коррозии", местом, пропитанным кислотой и перекисью водорода. В таком случае условия для жизни на ней будут весьма неблагоприятными. Такое заключение сделали специалисты, проводившие на прошлой неделе совещание по планам подготовки миссии Jupiter Icy Moons Orbiter - аппарата NASA для исследования с орбиты ледяных спутников Юпитера.
В марсианском метеорите нашли чей-то окаменевший навоз
Некоторые микроскопические особенности строения метеоритов, которые одно время считались ископаемыми останками примитивных бактерий, на самом деле представляют собой окаменевшие комки безжизненного белка, считают двое американских ученых.
Ожили "марсианские" бактерии, замороженные во времена Гомера
Ожившие бактерии содержались в образцах, добытых с помощью бурения с 12-метровой глубины сверхсоленого ледяного озера Вида в Антарктиде. Радиоуглеродный анализ показал, что им около 2800 лет. Озеро Вида может служить прообразом условий, существующих на других планетах, в частности, в марсианских ледниках или в океанах спутников Юпитера под толстым слоем льда.
Наномандала принесет в мир нанотехнологий буддистское счастье
Организованное взаимодействие отдельных атомов в нанотехнологии имеет некоторое сходство с картинами, возникающими под руками трудолюбивых буддистских монахов, создающих из цветного песка в ходе специальных таинств так называемые песочные мандалы. Цели и методы создания такой мандалы в восточных и западных культурах, конечно, довольно сильно различаются.
Теория известности: пример воздушных асов показывает, что от славы не стоит ждать справедливости
Газеты, заполненные историями о всяких мимолетных знаменитостях, мало-помалу приучают нас к мысли, что известным стать очень легко. Однако "теория известности", развиваемая двумя любителями строгой статистики, свидетельствует о том, что большинство тех людей, что явно заслужили свою долю популярности, с большой вероятностью будут все же "томиться непризнанными", в то время как очень немногие счастливчики, сделавшие для славы немногим больше, становятся действительно известными.
"Перепутанные" слепцы раскрыли тайну синестезии
Типичный пример проявления синестезии - "цветной слух" и звуковые переживания при восприятии цвета. В той или иной форме все это встречаются достаточно часто, однако людей, по-настоящему убежденных в том, что "пятерка - именно зеленая", а "понедельник - серый", не так уж и много. Теперь результаты обследования шестерых слепых человек с "синестетическими" способностями готовы разрушить сложившуюся уже было теорию.
Скрытая красота в человеке выявлена экспериментально
"Зорко одно лишь сердце. Самого главного глазами не увидишь". Чтобы это положение превратилось в непререкаемый научный факт, было проведено сразу три исследования по изучению влияния "нефизических" черт на восприятие людьми физической привлекательности своих партнеров.
Добрые люди чаще "ловят" зевки
Инфекционное зевание, как известно, не является простым совпадением. Американские исследователи выяснили, что люди, склонные к "самокопанию" или просто более чуткие, с большей вероятностью склонны "заражаться" чужой зевотой. Основная причина зевания, однако, все еще остается не до конца ясной. Распространенное мнение, будто оно вызвано "кислородным голоданием" в душной комнате, было опровергнуто.
Ученые раскрыли тайну "синдрома Пруста"
Связь запахов и вкусовых ощущений с прихотливой работой памяти была всегда очевидна для наиболее изощренных писателей прошлого и для наших современников. Эффект обретения воспоминаний через запахи получил название "феномен Пруста" и послужил источником бесконечных вариаций у самых разных авторов. Теперь возглавляемая британцами группа нейробиологов подобрала этому явлению соответствующее научное объяснение.
Новости по теме
