Estoy tratando de entender qué problema condujo al desarrollo de la selección de parentesco.
Las explicaciones que he encontrado consisten aproximadamente en lo siguiente:
La existencia de algunos comportamientos altruistas y cooperativos en insectos sociales como las abejas melíferas, el fenómeno de las castas estériles formadas por individuos no reproductores que no dejan descendencia y el papel suicida de estos insectos en la defensa de la colmena, fueron rasgos que la selección natural no pudo favorecer . Selección de parentesco | Nectunt
Lo que no entiendo: ¿Por qué la selección natural no podría favorecer el fenómeno de las castas estériles?
Desde la perspectiva de la obrera estéril: Como no puede reproducirse, ninguna estrategia afectará el número de crías que tiene (siempre será 0). Así que no hay conflicto con la selección natural.
Desde la perspectiva de la abeja reina: Su descendencia consiste en abejas obreras estériles y una nueva abeja reina fértil. Las abejas obreras mejoran la viabilidad de la próxima abeja reina. Esto es consistente con la selección natural.
Por lo tanto, no veo la relevancia de que la abeja obrera comparta muchos genes con su hermana abeja reina. Esto parece no ser más que un efecto secundario de los mecanismos del cambio evolutivo. Imagínese, la abeja reina podría producir abejas obreras sin un genoma (como un robot), o un genoma que no está relacionado con su abeja reina hermana, esas abejas obreras aún mostrarían un comportamiento altruista.
¿Qué me estoy perdiendo?
Imagina una población de individuos. En un locus dado, algunos individuos portan el A
alelo y otros pueden llevar el S
alelo ( A
para altruista y S
para egoísta). Para simplificar, supondremos que los organismos son haploides. Los individuos que portan el S
alelo son egoístas y solo se cuidarán a sí mismos. Los A
alelos son altruistas, lo que significa que producen comportamientos (y fenotipos no conductuales) que reducirán su aptitud y aumentarán la aptitud de otros individuos de la población.
A medida que los altruistas se comporten para reducir su aptitud, estarán en desventaja selectiva y, por lo tanto, con el tiempo, solo quedarán individuos egoístas.
El estudio de la evolución (y las consecuencias evolutivas) del comportamiento (y los fenotipos no conductuales) que afectan la aptitud de otros individuos de la población se denomina evolución social . La evolución social es un amplio campo de conocimiento y aquí intentaré un resumen muy breve, ¡por lo que se omitirán muchos conceptos!
Hay dos formas principales (no exclusivas) por las cuales el altruismo puede evolucionar:
Interacciones repetidas
El concepto se basa en la teoría de juegos . Una buena introducción a la teoría de juegos definitivamente está fuera del alcance de esta pregunta, pero solo quiero dar un poco de intuición. Simplificaré demasiado los conceptos de la teoría de juegos, pero definitivamente deberías echarle un vistazo. Esos conceptos son muy esclarecedores para cuestiones de biología evolutiva, economía, psicología, sociología e incluso filosofía.
Si, por ejemplo, los individuos altruistas en realidad solo son altruistas con aquellos que han mostrado altruismo en el pasado (a través de una estrategia de ojo por ojo, por ejemplo, o mediante el uso de la reputación ), entonces los individuos altruistas pueden terminar teniendo una mayor aptitud que los individuos egoístas. Imagine, por ejemplo, que los individuos egoístas no dan nada y no reciben nada. Supongamos que todos los individuos altruistas hacen una buena acción y reciben una buena acción. Dar una buena acción tiene el costo de tener, digamos, 0,8 descendientes menos en promedio. Recibir una buena acción conlleva un beneficiode 1,2 crías extra. En general y de media, cada individuo altruista producirá 0,4 descendientes más que los individuos egoístas y, por tanto, con el tiempo toda la población se volverá altruista.
A menudo nos referimos a estos conceptos como falso altruismo porque las personas altruistas en realidad tienen un aumento de la aptitud durante su vida. Hablemos ahora sobre el verdadero altruismo, donde los individuos altruistas realmente dan sin recibir, pero aún así, el alelo que codifica para el altruismo prospera.
Interacciones de parentesco
Tenga en cuenta primero que cualquier interacción de parentesco se produce dentro de un escenario de teoría de juegos dado. Como tal, la interacción entre parientes es solo un complemento de lo que discutí anteriormente. Para aquellos acostumbrados a la regla de Hamilton, tenga en cuenta que la regla de Hamilton se aplica solo al dilema del prisionero (un tipo de escenario de teoría de juegos).
Entonces, imagine ahora que los individuos altruistas están siendo altruistas con los miembros de su familia (sus parientes ) solo (ya sea porque dirigen su altruismo o porque hay una estructura de población fuerte ). Tenga en cuenta que tal comportamiento altruista puede ser bastante indirecto, ya que ayudar a su pareja (quien supondremos que no es parte de su familia cercana) tendrá como consecuencia que su pareja pueda ofrecer un mejor cuidado de los padres y, por lo tanto, al ser altruista con su pareja, en realidad está siendo altruista con vosotros descendientes (que sois vuestros parientes).
Debido a que los parientes de los individuos altruistas probablemente portan el A
alelo, incluso si el individuo altruista está experimentando un costo de vida en forma física, el A
alelo aún puede prosperar y es probable que los receptores de este altruismo también porten el A
alelo. En otras palabras, un individuo verdaderamente altruista es un individuo que se sacrifica por ayudar al alelo A
presente en sus parientes a prosperar. En otras palabras, el verdadero altruismo es cuando un alelo se asegura de que las copias de sí mismo presentes en otro individuo se transmitan.
Y esto se llama Selección de parentesco . Ahora puedo responder claramente a tu pregunta.
¿Qué problema resuelve la selección de parentesco?
¡La selección de parentesco explica el "verdadero altruismo"!
Sólo el "verdadero altruismo" puede dar lugar a tal separación de la tarea reproductiva como para que algunos individuos sean perfectamente estériles. En tu publicación dices
Desde la perspectiva de la obrera estéril: Como no puede reproducirse, ninguna estrategia afectará el número de crías que tiene (siempre será 0)
Lo que falta en esta lógica es que, 1) en un momento los trabajadores aún podían reproducirse y 'renunciaron' y 2) en muchas (¿quizás la mayoría?) especies sociales (abejas, termitas, hormigas y también en especies eusociales no himenópteras ), los trabajadores todavía pueden reproducirse a veces y también pueden derrocar a la reina.
La selección de parentesco explica una violación de la suposición de que los individuos siempre promoverán egoístamente su propia reproducción. (Lemmings saltando al mar es un mito que no sucede). cada individuose supone que trabaja para enviar sus propios genes a la próxima generación. En tu ejemplo, dices que la reina debería sacar trabajadores para servirse a sí misma. Y ella lo hace. Pero los trabajadores también son individuos, con sus propios genes, y teóricamente deberían ser egoístas. Sin embargo, en este caso, debido a la reproducción de las abejas y la haplodiploidía, más del 50% de las obreras están emparentadas con sus hermanos. Las matemáticas funcionan de tal manera que trabajar hacia el éxito de la colonia es una estrategia más eficiente para promover los genes de los trabajadores que si los trabajadores trataran de reproducirse por su cuenta. Recuerde que en un punto del tiempo evolutivo, estas obreras eran capaces de reproducirse y renunciaron a su propia reproducción para servir a la colonia. Así que creo que lo que te estás perdiendo es que en algún momento, los trabajadores alguna vez fueron capaces de reproducirse y lo abandonaron.
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