18.8: Вибір короля

При обговоренні природного відбору акцент був зроблений на тому, як природний відбір працює на людей, щоб сприяти більш придатним і не сприяє менш придатним у популяції. Акцент був зроблений на виживання (відбір смертності), успіх спаровування (статевий відбір) або розмір сім'ї (вибір плодючості) особин. Але як бути з робочою медоносною бджолою, яка відмовляється від свого життя, коли небезпека загрожує її вулику? Або матінка-птиця, яка, прикидаючи травму, пурхає від свого гнізда молодняка, ризикуючи тим самим смертю від рук хижака? Як еволюція може виробляти гени для таких інстинктивних моделей поведінки, коли власник цих генів ризикує провалитися перший тест на придатність: виживання?

Можливе рішення цієї дилеми полягає у впливі такого, здавалося б, альтруїстичного поведінки на загальну («інклюзивну») придатність сім'ї альтруїстичного індивіда. Пов'язаний між собою подібний генетичний ендаумент, альтруїстичний член сім'ї підвищує шанс того, що багато його власних генів будуть передані майбутнім поколінням, жертвуючи собою заради добробуту своїх родичів. Цікаво відзначити, що більшість альтруїстичної поведінки спостерігається там, де індивіди пов'язані досить тісними родинними узами. Природний відбір, що працює на рівні сім'ї, а не особистості, називається відбором родичів.

Наскільки хороші докази для відбору родичів? Чи дійсно поведінка материнської птиці збільшує її шанси бути вбитим? Адже може бути вигідно проявити ініціативу в зустрічі з хижаком, який бродить поруч. Але навіть якщо вона збільшує свій ризик, чи це щось більше, ніж інший приклад материнської поведінки? Її діти, дійсно, її рідні. Але хіба природний відбір не просто працює одним із способів, описаних Дарвіном: виробляти більші зрілі сім'ї?

Можливо, більш чіткі приклади альтруїзму та селекції родичів можна знайти у тих видів птахів, які використовують «помічників». Один із прикладів: Флорида скраб сойок (Aphelocoma coerulescens coerulescens). Ці птахи займають чітко визначені території. Коли вони досягають зрілості, багато з молодих птахів залишаються на час (один-чотири роки) на території і допомагають батькам з вихованням додаткових виводків. Як самовідданість! Чи не повинен природний відбір виробляти генотип, який змушує його власників шукати товаришів і починати виховувати власні сім'ї (отримувати ці гени)?

Але ідея селекції родичів говорить про те, що гени, що керують їх, здавалося б, альтруїстичною поведінкою, були відібрані за те, що вони з більшою ймовірністю передаються наступним поколінням в тілах збільшеної кількості молодших братів і сестер, ніж в тілах власних дітей. Щоб продемонструвати, що це так, необхідно показати, що

1. «допомагаюча» поведінка цих неспоріднених птахів - це дійсно допомога, і що
2. вони по-справжньому пожертвували можливостями бути успішними батьками самі.

Завдяки пацієнтським спостереженням Глена Вулфендена встановлюється перший пункт. Він показав, що батьки з помічниками піднімають більші виводки, ніж ті, хто не має. Але другий пункт залишається невирішеним. Можливо, чекаючи, поки вони не набудуть досвіду охорони гнізд та годування молодих, і поки відповідна територія не стане доступною, ці, здавалося б, альтруїстичні помічники насправді покращують свої шанси врешті-решт підняти більші сім'ї, ніж вони мали б, якби вони почали прямо на ньому. Якщо так, то ще раз ми просто бачимо природний відбір, який працює через один з критеріїв індивідуальної придатності Дарвіна: здатність виробляти більші зрілі сім'ї.

Еволюційна перевага допомоги припиняється, якщо молоді насправді не є братами та сестрами помічника. Встановлено (наприклад, за допомогою аналізу ДНК), що самки багатьох видів птахів мають «позашлюбні» стосунки; тобто виробляють виводки, де молодняк був виведений більш ніж одним самцем. Цікаво, що виходить, що чим безладніше самки даного виду, тим менше ймовірність того, що їм допомагають помічники. І навпаки, ті види, які використовують помічників, як правило, моногамні. (Є кілька винятків.)

Вибір Kin у соціальних комах

Медоносна бджола та інші соціальні комахи є найяскравішим прикладом селекції родичів. Вони також є особливо цікавими прикладами через своєрідні генетичні стосунки між членами сім'ї.

Чоловічі медоносні бджоли (трутні) розвиваються з незапліднених яєць королеви і гаплоїдні. Таким чином, вся їх сперма буде містити точно такий же набір генів. Це означає, що всі їхні дочки матимуть однаковий набір батьківських генів, хоча в середньому вони поділятимуть лише половину генів матері. (Людські сестри, навпаки, поділяють половину їхнього батька, а також половину генів матері.) Тож будь-яка поведінка, яка сприяє сестрам медоносних бджіл (75% спільних генів), буде більш сприятливою для їх генотипу, ніж поведінка, яка сприяє їхнім дітям (50% генів спільного використання).

Оскільки це так, навіщо взагалі турбуватися про дітей? Чому б не мати більшості сестер стерильними працівниками, піклуючись про свою матір, оскільки вона виробляє все більше і більше молодших сестер, деякі з яких коли-небудь стануть королевами? Що стосується їхніх братів, то робочі бджоли діляться з ними лише 25% своїх генів. Чи дивно, що коли наближається осінь, робочі втрачають терпіння з ледачими вимогливими шляхами своїх братів і нарешті виганяють їх з вулика?