グループの動作

なぜ孤独な動物もいれば、社交的な動物もいるのか疑問に思ったことはありませんか?たとえば、これらの異なるハムスターについて考えてみましょう。シリアのハムスターは縄張り意識が強いため、資源を共有することを望んでいません。彼らはお互いをうまく許容できないため、自分の領土に入る他の人と戦い、お互いを傷つけ、場合によっては致命的になる可能性があります。一方、ロシアンハムスターは通常、小さなグループで生活し、リソースを共有し、特に交配パートナーと長期的な絆を形成します。

交配といえば、一部の動物がポリモーフィック交配システムと呼ばれるものを示していることに気づいたかもしれません。これは、1つの性別、一般的にはオスが、異なる表現型と交配戦略を発達させることを意味します。例えば、アシカでは、オスはメスよりもはるかに大きく、顎と首が強力です。さまざまな交配戦略の観点から、支配的な男性は女性のハーレムをビーチに集め、仲間を奪おうとする挑戦者と戦います。ただし、一部の非支配的なオスは、一時的にビーチを離れたメスと交尾するための戦略として、これらのグループの周りの水にとどまります。これらの異なる行動戦略は、生物の適応度に異なる影響を与える可能性があるため、進化の過程で1つの戦略が集団内の他の戦略を支配する可能性があります。

これをもっと詳しく見てみましょう。この好ましい戦略は、ここでは戦略1と呼ばれ、その見返りが他のどの戦略よりも大きいため、ESS(Evolutionarily Stable Strategy)と呼ばれています。あまり有益でない戦略2を採用する男性は、女性のグループを得るために戦うリスクが非常に高く、おそらく彼らが非常に若いか非常に年をとっているために失敗する可能性が高い場合にのみそうします。このような進化的に安定した戦略がどのように発生するかを理解するために、生物学者は、数学的モデルを使用して個人間の協力行動と対立行動を研究するゲーム理論に目を向けます。まず、生物学者はさまざまな戦略に利益とコストを割り当てます。メリットは、食べ物や仲間などの資源をコントロールできるようになることかもしれません。コストは、戦いに負けた場合の潜在的なマイナスのコストのように、利益を手に入れようとすることによって発生するリスクである可能性があります。そのため、費用をかけずに給付金を共有するような戦略、つまりこの例では怪我のリスクが、良い代替手段になることがあります。

タカ派とハト派のゲームを使って、相互作用後の個人の純利益をモデル化することができます。そこでは、タカ派は常に資源をめぐって戦うことを厭わず、ハト派は常に平和的です。2羽の鳩の相互作用では、各個人は攻撃的なコストなしで平等な利益を受け取ります。この式を使用すると、各個人の正味利益、つまり利益からコストを差し引いたものを計算できます。この場合、それは半分のBです。鳩と鷹の相互作用では、鷹はすべての利益を受け取りますが、鳩は紛争に関与していないため、どちらの鳥もすぐに費用を負担することはありません。2人のタカ派が相互作用すると、彼らは戦い、利益を分け合うことになりますが、一部のコストも発生し、最終的には彼らの純利益が減少します。

では、人口はどのようにバランスを取るのでしょうか。主に共有グループでは、非協力的な不正行為者は、この男のように彼の時計で寝ている他の居住者よりも競争することができます。このため、多くの協力的な集団は、戦略を切り替える能力や、グループからの追放などの行動で不正行為者を特定して罰する能力など、侵入を防ぐ方法を開発しました。

このラボでは、タカとハトのゲームを実行し、集団における 2 つの異なる戦略の永続性と、その使用に影響を与える可能性のある状況を示します。