Darwins Sozialstaat
達爾文的社會國
Ist die Umwelt tatschlich strker als die familire Genidentitt? Forscher fanden heraus, dass die genetische Verwandtschaft vermutlich nur in einigen Fllen als die entscheidende Triebkraft der Sozialisation in Frage kommt.
自然環(huán)境真的比家族的基因一致性更強大么?研究人員發(fā)現(xiàn),基因上的親緣關系是社會性的決定推動力的論斷,可能只在某些情況下成立。
Von Joachim Müller-Jung
約阿希姆 穆勒-容
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02. September 2010 Ein Denkmal der Evolutionsforschung stürzt. Oder besser: Es brckelt gewaltig. Wre William D. Hamilton, der britische Pionier der Soziobiologie nicht schon vor zehn Jahren gestorben, er knnte die Brocken seiner lngst in Lehr- und Schulbüchern verbreiteten Theorie der Verwandtenselektion“ und der Gromutter-Theorie“ umherfliegen sehen. In der ersten Theorie geht es um die auch für die menschliche Evolution zentrale Frage, wie sich hochgradig sozial organisierte Lebensgemeinschaften entwickeln konnten - wie es also im Kampf ums Dasein“ zu Kooperationen kommen und wie sich damit selbstloses - altruistisches - Handeln etablieren konnte. Für Charles Darwin das grte Paradoxon“.
2010年9月2日 進化論研究的一塊豐碑倒了,更恰當?shù)恼f法可能是,被砸得粉碎。如果英國社會生物學先驅(qū)威廉 D 漢米爾頓不是早在十年前就死了的話,那他就會看到他那早已在教科書中廣為流傳的“親緣選擇理論”和“老祖母理論”飄下了神壇。其中第一個理論是關于一個對人類進化也十分關鍵的問題,那就是,那些高級的社會性組織的生存共同體是如何形成的,也就是說,在“生存競爭”中怎么會發(fā)生了協(xié)作、又怎么可能出現(xiàn)了那些舍我無私的行為。對于查爾斯 達爾文來說,那是個最大的悖論。
In Hamiltons zweiter Theorie, die der Forscher Mitte der sechziger Jahre formuliert hatte, geht es auch um das Paradoxon der Sozialisation: Wieso, fragte er sich, leben die Gromütter noch so lange in der Gemeinschaft, obwohl sie die für die biologische Evolution entscheidende Whrung der Fortpflanzung lngst hinter sich gelassen haben und damit kaum mehr etwas zur Vermehrung des Genpools beitragen knnen? Hamiltons Antwort: Die Mitwirkung der langlebigen Omas erhht die berlebenschancen der Enkel und Urenkel. Sie verbessern die Gesamtfitness“ der Soziett.
漢米爾頓在六十年代中期發(fā)表的那第二個理論,就是關于這個社會性悖論的。他設問,老祖母們,當她們不再能夠在對生物進化起決定性作用的生息繁衍中發(fā)揮作用,由此也就不再對基因庫的擴展有所貢獻后,為什么還能在共同體里生活那么久?漢米爾頓的答案是,長壽的老祖母的存在增加了孫子、重孫們生存的可能性。她們優(yōu)化了社會性的“群體適應”。
Soziale Gruppen müssen nicht in Familien entstanden sein
社會性族群不可能在家族中產(chǎn)生
Wie sich im Kampf ums Dasein” altruistisches Handeln etablieren konnte, war für Charles Darwin das grte Paradoxon”
在“生存競爭”中怎樣出現(xiàn)了無私行為,對達爾文來說是一個“最大的悖論”。、
Anne Kachel vom Max-Planck-Institut für Evolutionre Anthropologie in Leipzig hat dieses Modell jetzt mathematisch durchgerechnet und kommt in den Proceedings B“ der Royal Society zu dem Schluss: Der Vorteil für die Gesamtfitness ist vergleichsweise gering. Die jungen Familien sind auf langlebige Omas nicht wirklich angewiesen, um die Kleinen durchzubringen. Dennoch kann die Anwesenheit der Gromütter evolutionsbiologisch etwas bewirken: Das engagierte Babysitten und die Unterstützung durch die ltere Generation sorgen dafür, dass die Frauen spter ihr erstes Kind bekommen und die Fortpflanzungsintervalle verkürzen knnen - zumindest theoretisch.
現(xiàn)在,萊比錫馬克斯-普朗克進化人類學研究所的安妮 卡赫爾用數(shù)學的方法計算了這一模型,并在英國皇家學會的《學報B》上發(fā)表了結論:相比較而言群體適應的優(yōu)勢是很小的。年輕的家庭并不依賴老祖母,替他們哺育后代。而老祖母的存在,在進化生物學上確實有它的作用:為了保證日后婦女們生育第一個孩子、縮短生育間歇期,老祖母們幫助晚輩、做了精心的保育員——至少在理論上看是這樣的。
Um die Gesamtfitness geht es auch in der Verwandtenselektion. Als Hamilton darüber nachdachte, was ursprünglich die Triebkraft gewesen sein knnte, dass sich konkurrierende Individuen zu Gleichgesinnten zusammenschlossen und schlielich hochgradig organisierte - eusoziale - Superorganismen“ wie die Bienenvlker oder Ameisenstaaten entstanden, kam er auf die Genverwandtschaft. Hamilton meinte, dass die sterilen Arbeiterinnen in den Insektenstaaten durchaus etwas davon haben, wenn sie zugunsten ihrer Knigin auf Fortpflanzung verzichten. Sie besitzen nmlich wie alle ihre Geschwister ein Groteil derselben Gene wie die Knigin.
親緣選擇也涉及到群體適應。漢米爾頓設想,最初的動力可能是這樣產(chǎn)生的,相互競爭的個體成為志同道合者共同生活,最終產(chǎn)生了像蜜蜂王朝、螞蟻帝國那樣的高度組織化的完全社會性“超級有機體”,漢米爾頓最后落到了基因親緣關系上。他認為,昆蟲社會中的那些失去了繁殖能力的女工們,在為它們的王后放棄了繁殖的同時,也從中得到了什么。那就是它們和它們的兄弟姐妹一樣,擁有大多數(shù)和王后相同的基因。
Die Biomasse der Ameisen
螞蟻的生物量
Dieses genetische Band macht den Sozialstaat stark. Und die resultierende Gesamtfitness ist in der Tat beeindruckend: Die ltesten bekannten sozialen“ Fossilien sind 110 Millionen Jahre alt. Sozialisation scheint das evolutionre Erfolgsmodell schlechthin. So ist die Biomasse der Ameisen allein heute grer als das Gewicht aller Landwirbeltiere auf dem Planeten zusammen. Und obwohl nur zwei Prozent der Insekten als eusozial gelten, stellen sie zwei Drittel der Insektenbiomasse.
這一基因庫使這樣的社會國強大。事實上由此而來的群體適應也讓人印象深刻,最早的那些“社會性”化石距今已有1.1億年。社會性組織看起來一直就是進化過程中的成功模型。僅就當今,螞蟻的生物量就比這個星球上所有四足類動物的總和還要大。雖然只有2%的昆蟲被看作具有完全社會性,它們卻占了昆蟲生物量的三分之二。
Dass sich nun ausgerechnet einer von Hamiltons prominentesten Mitstreitern, Edward O. Wilson von der Harvard-Universitt, von den nun schon vierzig Jahre alten theoretischen Grundlagen der Verwandtenselektion verabschiedet, lsst manche Evolutionsbiologen fragend zurück. Immerhin: Wilson kippt nicht die Theorie als Ganzes, er widerlegt sie nicht. Vielmehr erklrt er in der Zeitschrift Nature“ (Bd. 466, S. 1057), weshalb die genetische Verwandtschaft vermutlich nur in einigen Fllen als die entscheidende Triebkraft der Sozialisation in Frage kommt.
作為當今最著名的漢米爾頓同盟者之一,哈佛大學的愛德華 O. 威爾森教授如今告別了這一已有四十年歷史的親緣選擇理論基礎,使一些進化論生物學家感到茫然。威爾森終究沒有完全推翻這一理論。他并沒有反駁它,而是在《自然》雜志(第466卷,1057頁)上解釋了為什么基因親緣關系是社會性的決定推動力,這一推斷可能只在某些方面成立。
Der soziale Superorganismus Mensch
社會性的超級有機體 人類
Entscheidend für Wilson ist die in den neunziger Jahren begonnene Forschung an anderen sozialen Organismen, angefangen von Termiten, die gerade nicht in Hamiltons Modell passten. Auch die inzwischen 70 000 bekannten parasitren Hautflügler und mindestens 4000 Blatt- und Holzwespen, von denen viele zwar primitive Sozialverbnde bilden, aber offenkundig nicht bis zum Stadium der eusozialen Organisation gelangt sind, gelten Wilson als Kronzeugen für den flligen Abschied von Hamiltons These.
對威爾遜來說,他在九十年代開始的對其他社會性有機體的研究是具有決定性意義的,最初是白蟻,然而它卻并不符合漢米爾頓模型。威爾遜在對70 000只有名寄生膜翅目、至少4000只葉蜂科和樹蜂科昆蟲的研究中發(fā)現(xiàn),雖然它們中的一部分最初結成了社會性組織,但顯然沒有能夠進入完全社會性組織階段,由此威爾遜就成了指證漢米爾頓理論過時的污點證人。
Die entscheidende Wende freilich dürften andere eingeleitet haben: Wilsons Mitautoren und seit einiger Zeit auch Kollegen in Harvard, Martin Nowak und Corina Tarnita. Nowak hatte sich mit seinen mathematischen Modellen der Kooperation lngst einen Namen gemacht. Jetzt hat er den berühmten Ameisenforscher und Soziobiologen Wilson mit einem mathematischen Modell überzeugt, dass soziale Gruppen nicht in Familien entstanden sein müssen. Schon die gewhnliche Selektion genüge, damit sich auch unverwandte Individuen einer Art zu Sozialverbnden bis hin zu extrem arbeitsteiligen Allianzen zusammenrotten. Die Forscher beschreiben fünf Phasen bis zum eusozialen Superorganismus, wobei viele Arten etwa unter Kfern schon durch einfaches kooperierendes Verhalten auf den ersten Stufen der sozialen Evolutionsleiter erfolgreich sein knnen.
這一關鍵性的轉折當然也少不了其他研究者的參與,即威爾森的合作署名者、他多年來在哈佛的同事,馬丁 諾瓦克和科里納 塔尼塔。諾瓦克以他的數(shù)學協(xié)作模型,早已聞名于世。如今他用一個數(shù)學模型證明了著名螞蟻研究家、社會生物學家威爾森關于社會性族群并不一定在家族中出現(xiàn)的命題。通常的選擇已經(jīng)足夠,那些同一種類非親緣關系的個體,也會由此組成一個致密分工的聯(lián)盟體、共同生活。研究者把這一過渡到完全社會性超級有機體的進程描述成五個階段,在這個過程中,有些種類像甲蟲已經(jīng)能夠通過簡單的協(xié)作行為,成功地進入社會性進化的第一階段。
Ob das Konzept auch beim sozialen Superorganismus Mensch greift und die Umwelt tatschlich strker als die familire Genidentitt zur treibenden sozialen Kraft wurde, lassen die amerikanischen Evolutionsbiologen offen: Es gibt bei uns Parallelen zur eusozialen Evolution der Tiere, die zu erforschen wert wren.“
這一概念是否也適用于社會性的超級有機體人類,環(huán)境是否真的強于家族性的基因一致性,成為社會性發(fā)展的推動力量,美國進化生物學家們留下了這些開放性問題。“在研究動物的完全社會性進化的同時,我們也在做這些值得研究的工作。”
Text: F.A.Z.
文:法蘭克福匯報
圖AP, Daniel Kronauer / Harvard University