Biologen noemen het onzelfzuchtige gedrag van dieren altruïsme. Altruïsme komt vrij veel voor in de natuur. Wetenschappers noemen meerkatten als voorbeeld. Wanneer een groep meerkatten op zoek is naar voedsel, neemt een onzelfzuchtig dier een observatiepositie in om zijn familieleden te waarschuwen voor het gevaar in het geval van naderende roofdieren. Tegelijkertijd blijft de meerkat zelf zonder voedsel. Maar waarom doen dieren dit? De evolutietheorie van Charles Darwin gaat tenslotte over natuurlijke selectie, die is gebaseerd op "survival of the fittest". Dus waarom bestaat er in de natuur zelfopoffering?
Gene overlevingsmachines
Jarenlang konden wetenschappers geen verklaring vinden voor altruïsme. Charles Darwin maakte er geen geheim van dat hij zich zorgen maakte over het gedrag van mieren en bijen. Het is een feit dat er onder deze insecten werksters zijn die zich niet voortplanten, maar in plaats daarvan helpen bij het opvoeden van de nakomelingen van de koningin. Dit probleem bleef vele jaren na de dood van Darwin onopgelost. De eerste verklaring van onbaatzuchtig gedrag in 1976 werd voorgesteld in zijn boek "The Selfish Gene" door bioloog en popularisator van de wetenschap Richard Dawkins.
Op de foto, de auteur van het boek "The Selfish Gene", Britse evolutiebioloog Richard Dawkins.
De wetenschapper voerde een gedachte-experiment uit, wat suggereert dat altruïstisch gedrag kan worden verklaard door een speciaal type gen. Om precies te zijn, het boek van Dawkins is gewijd aan een speciale kijk op evolutie - vanuit het standpunt van een bioloog zijn alle levende wezens op de planeet 'machines' die nodig zijn voor het voortbestaan van genen. Met andere woorden, evolutie gaat niet alleen over de survival of the fittest. Dawkins-evolutie is de overleving van het sterkste gen door natuurlijke selectie, die genen begunstigt die zichzelf het best kunnen kopiëren in de volgende generatie.
Altruïstisch gedrag bij mieren en bijen kan zich ontwikkelen als het altruïstische gen van de arbeider een andere kopie van dat gen in een ander organisme helpt, zoals de koningin en haar nakomelingen. Het gen voor altruïsme verzekert dus zijn vertegenwoordiging in de volgende generatie, zelfs als het organisme waarin het zich bevindt niet zijn eigen nakomelingen voortbrengt.
Dawkins 'egoïstische gentheorie loste de vraag op over het gedrag van mieren en bijen waarover Darwin had nagedacht, maar had er nog een grootgebracht. Hoe kan het ene gen de aanwezigheid van hetzelfde gen in het lichaam van een ander individu herkennen? Het genoom van broers en zussen is 50% van hun eigen genen en 25% van de genen van de vader en 25% van de moeder. Daarom, als het gen voor altruïsme iemand zijn familielid 'laat helpen', 'weet' hij dat er een kans van 50% is dat hij helpt zichzelf te kopiëren. Dit is hoe altruïsme zich bij veel soorten heeft ontwikkeld. Er is echter een andere manier.
Promotie video:
Het Greenbeard-experiment
Om te benadrukken hoe het gen voor altruïsme zich in het lichaam kan ontwikkelen zonder familieleden te helpen, stelde Dawkins een gedachte-experiment voor dat de 'groene baard' wordt genoemd. Laten we ons een gen voorstellen met drie belangrijke kenmerken. Ten eerste moet een bepaald signaal de aanwezigheid van dit gen in het lichaam aangeven. Bijvoorbeeld een groene baard. Ten tweede moet het gen een soortgelijk signaal in anderen kunnen herkennen. Ten slotte moet het gen in staat zijn om het altruïstische gedrag van de ene persoon naar iemand met een groene baard te "sturen".
Afgebeeld is een altruïstische werkmier.
De meeste mensen, inclusief Dawkins, zagen het idee van een groene baard als een fantasie, in plaats van een beschrijving van echte genen die in de natuur voorkomen. De belangrijkste redenen hiervoor zijn de lage waarschijnlijkheid dat één gen alle drie de eigenschappen kan hebben.
Ondanks de schijnbare fantastischheid is er de laatste jaren in de biologie een echte doorbraak geweest in de studie van de groene baard. Bij zoogdieren zoals wij wordt het gedrag voornamelijk bepaald door de hersenen, dus het is moeilijk om een gen voor te stellen dat ons altruïsten maakt, die ook het waargenomen signaal controleren, zoals een groene baard. Maar met microben en eencellige organismen liggen de zaken anders.
In het bijzonder is in het afgelopen decennium sociale evolutie onder de microscoop bestudeerd om licht te werpen op het verbazingwekkende sociale gedrag van bacteriën, schimmels, algen en andere eencellige organismen. Een opmerkelijk voorbeeld is de amoebe Dictyostelium discoideum, een eencellig organisme dat op gebrek aan voedsel reageert door een groep van duizenden andere amoeben te vormen. Op dit punt offeren sommige organismen zichzelf altruïstisch op en vormen ze een stevige stengel die andere amoeben helpt zich te verspreiden en een nieuwe voedselbron te vinden.
Zo ziet de amoebe Dictyostelium discoideum eruit.
In een situatie als deze kan een eencellig gen zich in een experiment zelfs gedragen als een groene baard. Een gen dat op het oppervlak van cellen zit, kan zich hechten aan kopieën van zichzelf op andere cellen en cellen uitsluiten die niet bij de groep passen. Hierdoor kan het gen ervoor zorgen dat de amoebe die de wand heeft gevormd niet voor niets sterft, aangezien alle cellen die het helpt, kopieën zullen hebben van het gen voor altruïsme.
Hoe vaak komt het gen voor altruïsme in de natuur voor?
De studie van genen voor altruïsme of groene baard staat nog in de kinderschoenen. Wetenschappers kunnen tegenwoordig niet met zekerheid zeggen hoe vaak en belangrijk ze in de natuur zijn. Het is duidelijk dat de verwantschap van organismen een speciale plaats inneemt in de basis van de evolutie van altruïsme. Door naaste familieleden te helpen hun nakomelingen te reproduceren of groot te brengen, verzekert u het voortbestaan van uw eigen genen. Dit is hoe het gen ervoor kan zorgen dat het zichzelf helpt repliceren.
Het gedrag van vogels en zoogdieren suggereert ook dat hun sociale leven draait om familieleden. De situatie is echter enigszins anders bij ongewervelde zeedieren en eencellige organismen.
Lyubov Sokovikova