Information

Hvorfor er 'Grudger' en evolutionær stabil strategi?

Hvorfor er 'Grudger' en evolutionær stabil strategi?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Jeg læser i øjeblikket 'The Selfish Gene' af Richard Dawkins, som jeg er sikker på, at mange her har læst. Emnet er evolutionære stabile strategier (ESS) vedrørende samarbejde.

Jeg beklager det lange spørgsmål. Hvis du allerede er bekendt med emnet og Dawkins' model af Cheat, Sucker and Grudger: mit spørgsmål er, hvordan kan Grudger være en ESS, hvis den kunne blive invaderet både af Suckers (fordi de ikke har nogen ulempe mod Grudger) og Cheats (fordi det er usandsynligt, at en Cheat-minoritet møder den samme Grudger to gange, hvilket effektivt gør Grudger til Sucker)?

Mere detaljeret:

Modellen

Nær slutningen af ​​kapitel 10 (s. 185 i min version), bruger Dawkins en model af fugle, der renser hinanden for parasitter, og hjælper derfor med at overleve (da de selv renser sig selv, kan de ikke nå alle steder på deres krop). Han definerer tre forskellige adfærdsmønstre for modellen:

  • Sucker - fugle, der vilkårligt hjælper og renser andre fugle
  • Snyd - fugle, der lader andre hjælpe dem, men aldrig selv gør det
  • Grudger - fugle, der hjælper andre og husker, hvem de hjalp. Hvis den samme fugl ikke hjælper dem senere ( gengælder), vil de ikke hjælpe den fugl igen.

Påstand: Cheat og Grudger er ESS

Han hævder, at både Cheat og Grudger i sig selv er ESS – det vil sige, at hvis alle fugle opfører sig på denne måde, kan ingen af ​​de andre adfærd udvikle sig, fordi de straks vil blive straffet af lavere chancer for at formere sig.

Den del, der giver mening: Suckers er ikke et ESS, det er Cheat

Sucker er selvfølgelig ikke en ESS. Hvis alle fugle var Suckers, ville enhver snyde, der udviklede sig, have en enorm reproduktiv fordel, og snydegener ville overhale befolkningen.

At være en ESS giver mening for Cheat. Hvis alle fugle snyder, vil ingen nogensinde hjælpe hinanden. Et mindretal af Suckers ville bruge al deres tid på at hjælpe og ikke få noget til gengæld, Cheats har fordelen og Suckers dør ud igen. Grudger ville næppe møde en snyder, som de hjalp før igen, så de vil også bruge al deres tid på at hjælpe og dø ud igen.

Den del, der forvirrer: Grudger er en ESS?

Men Dawkins hævder også, at Grudger er en ESS, og det virker han meget sikker på. Nu anser jeg mig ikke for at være en smartypants nok til at påstå, at han tager fejl, men jeg forstår ikke, hvordan Grudger kan være en ESS. Hvis alle fugle opfører sig på denne måde, og af en eller anden grund udviklede en Sucker - ville Suckeren ikke have nogen ulempe. Alle fugle ville stadig altid hjælpe hinanden, så intet ville forhindre Suckers i at formere sig lige så godt som Grudgers og invadere genpuljen. Det er allerede ESS'en brudt, men endnu længere, ville tilstedeværelsen af ​​Suckers betyde, at hvis Cheats dukkede op, ville de have en realistisk chance for at overleve - Grudgers ville undgå dem efter at have hjulpet én gang, men hvis antallet af Suckers er stort nok, Snydekoder vil have en fordel.

Tilbage til den oprindelige indstilling af kun Grudgers - hvis en Cheat udviklede sig, ville han sandsynligvis ikke møde den samme Grudger to gange, idet han hele tiden ville modtage fordelen, men aldrig betale omkostningerne. Han ville have en fordel og sprede Cheat-gener.

Problemet

Jeg er ikke bekendt nok med, hvordan den slags modeller beregnes for at angive chancerne for, at Cheats vil overtage fuldstændigt, men hvordan jeg end tænker på det, ser Grudger ikke ud til at være en ESS for mig.

Er der nogen der har en forklaring på hvorfor Dawkins er så sikker på at det er det? Da vi i naturen ser mønstre som Sucker og Grudger hele tiden, må jeg mangle noget vigtigt her.


Desværre er det ikke nødvendigt at påberåbe sig gruppevalg for at besvare dette spørgsmål. Dette er en af ​​grundene til, at Dawkins kan lide denne diskussion så meget - han tror ikke på gruppeudvælgelse, og derfor påberåber diskussionen i SG ikke gruppeudvælgelse. ESS'er beskrives i bogen som et produkt af direkte konkurrence eller interaktion mellem gener.

ESS'er i dette tilfælde kan beskrives ud fra spilteori. I det berømte Prisoner's Dilemma-eksperiment ligner Grudger tit for tat, som 'vandt' konkurrencen i den originale Axelrod-konkurrence.

For at se, hvordan dette fungerer, laver du en simpel matrix for sejr/tab:

G NG G vinde 1 sejre 3 NG tabe 3 tabe 1

hvis du er striglet vinder du 1, hvis du er striglet, men du behøver ikke strigle - endnu bedre vinde 3 (sige) Hvis du strigler, men ikke er striglet, taber 3 Hvis ingen af ​​jer er striglet, taber I begge 1

man kan argumentere for de nøjagtige proportioner, men pointen er, at det er bedre at få noget for ingenting end at gøre gengæld, og at få ingenting for din indsats og tid er et tab, fordi du kunne have været blevet plejet af en anden. Som du kan se, ender snydere i den øverste række hele tiden. grudgers ender langs diagonalen, og en gang imellem nederst til venstre sidder Suckers meget fast i nederste venstre, når der er en snyder i nærheden.

kør nu dette møde igen og igen. En adfærd, der scorer negativt jo flere gange du løber, er ikke stabil - de vil forsvinde fra befolkningen, i hvert fald hvis denne ulempe er reel

Det har mere end ét stabilt udfald i populationer, en befolkning, der er fuld af Grudgers, vil alle pleje hinanden, da før du kender alle, antager du, at de vil gengælde. Alle vinder!

Enhver invaderende snydere vil hurtigt være i en ulempe, idet de ikke vil blive plejet mere end N gange, hvor N er antallet af nagere i samfundet. Bemærk, at der er en ligevægt her - snyderne kan eksistere i et lille antal - når N er stor nok til, at en snyder kan få nok pleje til at leve af.

Suckere kan også eksistere inden for en population af gnagere, men en population af Suckers, hvor snydere dukker op, bliver hurtigt suget tørre af snyderne over flere generationer, hvor du opregner 'point' og giver flere, sundere afkom til højscorere. De er ikke ESS-stabile.

Snydere er også stabile - ingen vinder nogensinde, men de taber heller ikke stort, og enhver invaderende nag kan ikke blive plejet.


I en uendelig, godt blandet population med enkelte parvise møder, er Grudger faktisk ikke en ESS. Faktisk, som du rigtigt bemærker, er Grudger- og Sucker-strategierne i en sådan model udelukkede, da sandsynligheden for, at nogen møder det samme individ to gange, er nul.

For at gøre det muligt for Grudger-strategien at overleve mod invasion af snydere, må vi på en eller anden måde udvide modellen til at tillade par af individer at mødes mere end én gang. Nogle måder at opnå dette på inkluderer:

  • Begrænset befolkningsstørrelse: hvis der er n enkeltpersoner, og de deltager hver især i gennemsnit i m møder i løbet af deres levetid (eller i løbet af den gennemsnitlige tid, hvori deres hukommelse består), så vil hver af dem møde hvert andet individ m / (n−1) gange i gennemsnit.

  • Viskøs population: dette er en generel betegnelse for befolkninger, der ikke er godt blandet. For eksempel, hvis individer lever i et rumligt omfattende landskab, har begrænsede bevægelseshastigheder og kun interagerer med nærliggende individer, så har to individer, der mødes én gang, større sandsynlighed for at mødes igen på grund af rumlig nærhed.

  • Gentagne møder: i disse typer modeller antages det, at par af individer interagerer med hinanden et eller andet (fast eller tilfældigt) antal gange, før de skilles og finder nye partnere at interagere med. På denne måde kan gentagne møder inkluderes selv i uendelige, godt blandede populationsmodeller. Selvom dette kan være en rimelig tilnærmelse i nogle tilfælde (f.eks. for modeller for ægtefællesamarbejde i serielt monogame arter), ser hovedårsagen til at studere sådanne modeller helt ærligt ud til at være, at de er matematisk enklere end endelige eller viskøse populationer.

Ikke helt tilfældigt kan mange af disse mekanismer også tillade overlevelse af rene Sucker- eller altruistiske strategier mod invasion af snydere gennem gruppe- og/eller familieudvælgelse (eller mere generelle former for sortiment).

Ps. Selv med disse mekanismer vil Grudger aldrig blive en streng ESS alligevel, da i enhver population, der kun består af Grudgers og Suckers, begge har samme udbytte.