Швейцарцы доказали эволюционную выгоду альтруизма

Со времён Чарльза Дарвина исследователи пытались объяснить стратегию самопожертвования, противоречащую идее о том, что для особи самым важным с точки зрения эволюции является передача собственных генов. Впоследствии возникла теория родственного отбора (кин-отбора), согласно которой альтруистичное поведение направлено на родственников и находится в прямой зависимости от степени родства.

Правило Гамильтона, сформулированное полвека назад, гласит: если степень родства и вклад одной особи в выживаемость другой высоки, гены альтруизма будут передаваться из поколения в поколение в ущерб «эгоизму». Наблюдения за муравьями, пчёлами и другими социальными насекомыми подтвердили это, но математических доказательств до сих пор не было из-за невозможности отследить смену сотен поколений живых существ.

Биолог Лорен Келлер из Университета Лозанны совместно с инженерами Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) Маркусом Вайбелем и Дарио Флореано использовали для своих опытов восьмёрку миниатюрных (по 4 см высотой) роботов Alice. Они обладают колёсиками для передвижения, а также видеокамерой и сенсорами, которые позволяют им находить маленькие диски, обозначающие «пищу».

Действиями каждого робота управляла сеть нейроноподобных элементов, которые в совокупности формировали «геном» робота из 33 «генов». Манипулируя такими факторами, как родственные связи роботов по отношению друг к другу или цена выживания того или иного устройства, специалисты сымитировали развитие «популяции» роботов на протяжении 500 поколений.

Если в первом поколении поведение роботов не имело отношения к альтруизму, то к концу опытов установилась прямо пропорциональная связь между родственными отношениями особей Alice и их стремлением поделиться «едой». Таким образом, биологи получили подтверждение одного из эволюционных правил, а робототехники — новые идеи для контроля над группами искусственных созданий, отмечает Компьюлента.

Результаты работы ученых опубликованы в издании PLoS Biology.