onderzoek

Waarom offeren dieren en mensen zichzelf op?

Biologen noemen onbaatzuchtig gedragdier altruïsme. In de natuur komt altruïsme vrij vaak voor. Wetenschappers noemen stokstaartjes als voorbeeld. Wanneer een groep stokstaartjes op zoek is naar voedsel, neemt een onbaatzuchtig dier een opmerkzame positie in om familieleden te waarschuwen voor het gevaar in het geval van het naderen van roofdieren. Tegelijkertijd blijft de stokstaart zonder voedsel. Maar waarom doen dieren dit? Uiteindelijk vertelt de evolutietheorie van Charles Darwin over natuurlijke selectie, die gebaseerd is op de 'survival of the fittest'. Dus waarom bestaat er in de natuur zelfopoffering?

Altruïstisch gedrag is gebruikelijk bij stokstaartjes

Gene Survival Machines

Jarenlang konden wetenschappers geen verklaring vindenaltruïsme. Charles Darwin verbergde niet het feit dat hij zich zorgen maakte over het gedrag van mieren en bijen. Het feit is dat er onder deze insecten werkende individuen zijn die niet fokken en in plaats daarvan helpen om de nakomelingen van de koningin op te voeden. Dit probleem bleef vele jaren onopgelost na de dood van Darwin. De eerste die onbaatzuchtig gedrag in 1976 verklaarde, was Richard Dawkins, een bioloog en wetenschapper in de wetenschap, in zijn boek The Selfish Gene.

Op de foto de auteur van het boek 'The Selfish Gene', de Britse evolutiebioloog Richard Dawkins

De wetenschapper voerde een gedachte-experiment uit, suggererenddat altruïstisch gedrag kan worden verklaard door een speciaal type gen. Meer specifiek is het boek van Dawkins gewijd aan een speciale kijk op evolutie - vanuit het gezichtspunt van een bioloog zijn alle levende wezens op de planeet "machines" die nodig zijn voor het overleven van genen. Met andere woorden, evolutie gaat niet alleen over het overleven van de sterkste organismen. De evolutie van Dawkins is het overleven van het sterkste gen door natuurlijke selectie, die genen begunstigt die zich het best kunnen repliceren in de volgende generatie.

Heb je The Selfish Gene of andere boeken van Richard Dawkins gelezen? U kunt bespreken of het de moeite waard is om tijd door te brengen met het lezen van deze boeken met deelnemers aan onze Telegram-chat.

Altruïstisch gedrag bij mieren en bijen kanontwikkelen als het altruïsme-gen van de werkende persoon een ander exemplaar van dit gen in een ander organisme helpt, bijvoorbeeld in het lichaam van de koningin en haar nakomelingen. Het altruïsme-gen geeft dus zijn representatie in de volgende generatie, zelfs als het organisme waarin het zich bevindt geen eigen nakomelingen voortbrengt.

De zelfzuchtige gentheorie van Dawkins loste het probleem ophet gedrag van mieren en bijen, waarover Darwin nadacht, maar een ander opvoedde. Hoe kan het ene gen de aanwezigheid van hetzelfde gen in het lichaam van een ander herkennen? Het genoom van broers en zussen bestaat uit 50% van de eigen genen en 25% van de genen van de vader en 25% van de moeder. Daarom, als het altruïsme-gen een persoon "dwingt" zijn familielid te helpen, "weet" hij dat er een kans van 50% is dat hij helpt zichzelf te kopiëren. Dit is hoe altruïsme zich in veel soorten ontwikkelde. Er is echter een andere manier.

Green Beard Experiment

Om te benadrukken hoe het altruïsme-gen kanom zich in het lichaam te ontwikkelen zonder familieleden te helpen, stelde Dawkins een gedachte-experiment voor dat "groene baard" wordt genoemd. Laten we een gen introduceren 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 van anderen kunnen herkennen. Ten slotte zou het gen in staat moeten zijn om het altruïstische gedrag van een individu te 'richten' naar iemand met een groene baard.

Op de foto de werkende ant-altruïst

De meeste mensen, inclusief Dawkins, overwogenhet idee van een groene baard als een fantasie, niet als een beschrijving van echte genen in de natuur. De belangrijkste redenen hiervoor zijn de lage kans dat één gen alle drie de eigenschappen bezit.

Ondanks het schijnbaar fantastische, recentjaar in de biologie was er een echte doorbraak in de studie van groene baard. Bij zoogdieren zoals wij wordt het gedrag voornamelijk bepaald door de hersenen, dus het is moeilijk een gen voor te stellen dat ons altruïsten maakt, die ook het waargenomen signaal besturen, zoals de aanwezigheid van een groene baard. Maar in microben en eencellige organismen is alles anders.

Vergeet u niet te abonneren op ons nieuwskanaal in Telegram. Daar kun je altijd het laatste nieuws uit de wereld van wetenschap en technologie lezen.

In het bijzonder in het laatste decennium om te studerensociale evolutie begon onder een microscoop om licht te werpen op het verbazingwekkende sociale gedrag van bacteriën, schimmels, algen en andere eencellige organismen. Een opvallend voorbeeld is de amoebe Dictyostelium discoideum, een eencellig organisme dat reageert op een gebrek aan voedsel door een groep van duizenden andere amoeben te vormen. Op dit punt offeren sommige organismen zichzelf altruïstisch en vormen een stevige stengel die andere amoeben helpt zich te verspreiden en een nieuwe voedselbron te vinden.

Dit is hoe de amoebe Dictyostelium discoideum eruit ziet

In een vergelijkbare situatie, het eencellige genkan zich echt als een groene baard gedragen in een experiment. Een gen dat zich op het oppervlak van cellen bevindt, kan zich aan zijn kopieën op andere cellen hechten en cellen uitsluiten die niet overeenkomen met de groep. Hierdoor kan het gen garanderen dat de amoebe die de muur heeft gevormd niet tevergeefs zal sterven, omdat alle cellen die het helpt kopieën van het altruïsme-gen hebben.

Hoe vaak komt het altruïsme-gen in de natuur voor?

Bestuderen van altruïsme of groene baardgenennog in de kinderschoenen. Tegenwoordig kunnen wetenschappers niet precies zeggen hoe gewoon en belangrijk ze in de natuur zijn. Het feit dat de verwantschap van organismen een speciale plaats inneemt aan de basis van de evolutie van altruïsme is duidelijk. Door naaste familieleden te helpen hun nakomelingen te vermenigvuldigen of groot te brengen, zorgt u ervoor dat uw eigen genen overleven. Dus een gen kan garanderen dat het zichzelf helpt repliceren.

Als je dit artikel leuk vond, abonneer je dan op ons kanaal in Yandex.Zen, daar vind je nog meer interessante informatie over genen en evolutie.

Het gedrag van vogels en zoogdieren suggereert ook dat hun sociale leven gericht is op familieleden. Echter, ongewervelde zeedieren en eencellige organismen zijn een beetje anders.