Synergistic
Selection: How Cooperation Has Shaped Evolution and The Rise of Humankind
作者:Peter Corning
出版社:World Scientific Publishing
索书号:Q111C8182018Y
ISBN:9789813234604
藏书地点:武大外教中心
关于生物有机体的竞争进化,达尔文在《物种起源》一书中作了恰当的诠释。然而, 他对于有机体的合作与利他现象却深感困惑, 只能把它们看作是自然选择学说的致命反例。1902 年, 克鲁泡特金研究了个体的合作与利他现象, 指出合作才是有机体进化的自然法则。或许是他对合作进化的解释过于简单和模糊, 或许是生物学家一直把合作误认为适应, 20世纪60年代以前, 利他与合作现象没有得到应有的重视。1964年, 汉密尔顿提出亲缘选择理论解释近亲个体间的利他行为; 197年, 特里弗斯的互惠利他理论进一步解释了非近亲个体间的利他行为;1981年, 艾克斯罗德与汉密尔顿合作, 运用博弈论研究了策略在合作进化中的性质, 指出利益部分冲突时个体采取合作而不是背叛, 是有机体竞争中的制胜之策。以此为基础, 人们建立了各种数学模型对不同情况下的利他行为作出了解释。
竞争与合作是有机界普遍存在的现象。但是个体在什么情况下竞争, 在什么情形下又会合作呢? 生物学家认为基因对个体的复杂行为有重要影响, 但是, 个体所处的环境对个体行为特征的形成同样重要。因为自然选择会保留那些对个体或家族有利的行为方式, 并决定这类行为特征扩散的速度。即使某些行为方式是一些不同基因和不同环境因素互动的产物, 自然选择的作用同样不可忽视。 老虎和狮子是最大的两类肉食动物, 前者独居后者群居。幼虎长大具有生存能力后离群索居。母虎在怀孕和哺乳期, 公虎也不会帮助觅食。老虎善于在丛林中隐蔽, 出其不意地从后面攻击猎物, 成为森林中最优秀的捕食者。因此, 它们不需要求助同伴, 这种生活方式和竞争策略更有利于老虎的自身利益。生活在平原上的狮子需要集体围猎, 为了捕获野牛、斑马等难以制服的猎物, 它们通常成群结队。 即使是几只孤零游荡的狮子为了资源和求偶的需要, 彼此也会结盟。猎物出现时, 一群训练有素的狮子从隐蔽处一跃而起将猎物团团围住。为了适应恶劣的自然环境, 老虎和狮子选择了两种完全不同的生存策略和进化路径。老虎采用的竞争策略有利于提高自身适合度, 狮子的合作策略同样是为了自身的利益。当然, 狮群中的合作是有条件和限度的, 它取决于合作者获得的利益是否大于所付出的代价。当猎物大到足以使每一个合作者分享美餐时, 合作就会出现, 反之, 就会拒绝合作。狮群的合作中潜伏着竞争和冲突, 尽管集体 围猎, 但分享猎物的多少和顺序由狮子在狮群中的地位而定。 第一个享受猎物的是贡献最少或根本不出猎, 但威武强 壮的公狮, 其次是母狮。 体弱、未成年的幼狮只能吃剩下的, 有时甚至会饿死。鸟类的合作受到动物学家的赞美。但是, 进一步的研究发现鸟类家族中存在许多意想不到的内部冲突。山雀是由双亲共同抚养, 但参与抚养时, 雄雀不如雌雀尽职尽责, 它只愿意喂养那些发育快体格健壮的雏鸟, 待它们自理后雄雀立即离去, 为日后的生存能力做准备。那些发育较慢、个体弱小的山雀只好由雌雀照料, 为此会降低雌雀的适合度。为提高自身利益, 雌雀待产下最后一枚蛋再一起孵化, 这种使幼雀同龄化的方法避免了雄雀过早离开, 确保了合作的继续。合作与冲突不仅同时存在鸟类、哺乳类等合作性很强的脊椎动物中, 同样存在共生有机体、细菌及社会性昆虫中。在这些合作的群体中不仅存在竞争和冲突, 并且通过惩罚不合作者来保持竞争与合作间的细微平衡。植物与根瘤菌共生既有利于植物的生长, 也有利于根瘤菌的繁殖, 但互惠合作中暗藏杀机。 一旦根瘤菌没有固氮或很少固氮, 植物立即停止供氧导致根瘤菌的繁殖力急剧下降。虽然黏菌细胞愿意牺牲自己使同伴有更好的生存环境, 但如果种群内存在遗传上不相关的细胞, 它们不再变成干细胞而是孢子, 并随时以此欺骗对方。蜜蜂社会里, 看上去生活和谐、分工细致、等级森严。但是, 蜂王与工蜂之间、工蜂与工蜂之间同样存在竞争和冲突。工蜂喂给姐妹的食物多于兄弟, 还偷偷以自己的儿子或侄儿替换其兄弟以获得更多利益。蜂王会报复, 她会吃掉工蜂的卵, 与许多雄蜂交配产生大量异父姐妹, 在工蜂之间制造摩擦。 尽管工蜂喜欢侄儿胜过兄弟, 但它们并不喜欢异父姐妹的儿子。在这种情况下, 工蜂会吃掉彼此的卵, 导致在相同时间内, 工蜂产下的卵成活率只有0.7%, 而蜂王卵的成活率高达45.2 %, 工蜂彼此之间竞争和冲突的结果使蜂王受益。 此外, 蜂王还会采取使工蜂残障、感染疾病、分泌抑制工蜂卵巢发育的化学物质等方法, 遏制其竞争和冲突的升级, 确保蜜蜂社会的长期合作与和谐的群居生活。蚂蚁社会同蜜蜂一样, 蚁王完全控制工蚁, 它们被封锁在社会阶层中。即便如此, 为了各自的利益, 在蚁王和工蚁、工蚁和工蚁之间竞争和冲突从未停止。与蜂王一样, 为保社会的安定、合作的继续, 蚁王会用吃掉工蚁的卵、产生大量的异父姐妹、分泌化学物质等方法阻止工蚁在竞争中获胜。有些种类的蚂蚁从卵中孵出后带有一种芽体, 芽体在交配中起重要作用。 带有芽体的蚂蚁个性强悍、野心勃勃如同蚁王。为避免它们篡权, 蚁王在它们孵化后立即切断所有的芽体使它们变成个性温顺的工蚁。为维系社会的稳定, 寻求竞争与合作之间的平衡点, 正是群居动物生存策略的基本特征。自然界中, 种内竞争比种间竞争更为激烈, 同一物种为了相同的资源和性的需要进行残酷的斗争。 但争斗是要付出代价的, 如果争斗的结果两败俱伤, 那么竞争就不是一种最佳策略。在这种情况下, 个体宁愿选择虚张声势威吓对方或和平相处乃至合作的策略, 而不是铤而走险。
彼得·康宁的新书被誉为对自“物种起源”以来我们对进化论理解的最大转变。在书中,彼得·康宁对复杂性的进化提出了自己的观点,他认为复杂性是基于合作效应的累积组合--系统之间的协同效应。他提供了进化论的包容性综合,从进化协同互动的角度重新解释了达尔文主义和拉马克进化论的经典观点,并提供了一种思考进化论和人类进化论重大转变的新方法。
《协同选择:合作如何塑造进化和人类的崛起》一书于2019年由World Scientific 出版社出版,作者是Peter Corning。本书适合于对普通科学、普通生命科学、进化生物学、人类生物学/人类学/灵长类动物学和公共政策感兴趣的本科生、研究生和普通公众
本书作为研究进化生物学的书籍,内容专业详实,语言浅显易懂,具有以下特点:
1、书中虽然有丰富的生物学细节,但解释详细,很容易为外行观众所理解
2、书中每一个章节开始前都有本领域的专家的引言,让读者能够抓住本章的主要观点。
3、在本书的最后,将出现的专业词汇都罗列出来,大大方便了大家在阅读过程中对进化生物学专业术语的认知。
4、书中每一节课后面都有大量的文献引用,可以引导读者了解更多进化生物学的知识
1.
解释复杂
2.
进化论的新观点
3.
合作如何战胜竞争
4.
进化是“劳动的竞争”
5.
两种理论的故事
6.
进化过程中主要发生的改变
7.
白手起家的人Ι:南方古猿企业家
8.
白手起家的人Ⅱ:从直立人到智人
9.
复杂社会的兴起
10.
下一个主要的转换
朱旺 武汉大学生命科学学院 硕士研究生