Die Tribute von Panem: Ist Ehrlichkeit immer die beste Tierpolitik?

Infolge der Evolution entwickelten Pfauen einen komplexen Schwanz, um Frauen anzulocken. Um die Rolle von Ehrlichkeit und Täuschung in der Tierkommunikation zu untersuchen, verwenden Wissenschaftler die Spieltheorie.



Stellen Sie sich vor, Sie sind ein unerfahrener Pfau, der aufgrund schlechter Vererbung oder Ernährung schwach ist. Sie hoffen, eine Frau anzulocken, die sich nur für die Länge Ihres Schwanzes interessiert. Das Wachsen eines langen Schwanzes würde Ihre sexuelle Attraktivität erhöhen, aber diese Belastung kann Sie daran hindern, einem Raubtier zu entkommen, das ein gesünderer Mann vermeiden würde (und wenn Sie gegessen werden, verringern sich Ihre Chancen auf Paarung drastisch).

Wird die Evolution Sie auf Ehrlichkeit programmieren, wodurch Sie einen kleinen Schwanz wachsen lassen, der Ihre reale körperliche Verfassung widerspiegelt? Oder riskieren Sie Ihr Leben, indem Sie Ihr unverhältnismäßig extravagantes Gefieder wachsen lassen?

Die beste Strategie für Pfauen - und andere Tiere im Verlauf ihrer Kommunikation, von Gazellen, die Geschicklichkeit vor Löwen demonstrieren, bis zu Küken, die nach einem Wurm fragen - kann mithilfe der Spieltheorie ermittelt werden, einer mathematischen Disziplin, die untersucht, wie verschiedene Entscheidungen das Ergebnis eines Spiels beeinflussen. In einem Evolutionsspiel, in dem das Ziel darin besteht, Nachkommen zu hinterlassen, ist eine offensichtliche Lüge nicht die beste Strategie. Wenn Pfauenschwänze immer gelogen hätten, würden die Weibchen aufhören, auf sie zu achten. Aber Kristall-Ehrlichkeit, die immer als die beste Strategie angesehen wurde, ist möglicherweise auch nicht ideal - nach jüngsten Erkenntnissen zu urteilen.

In einer neuen StudieSpieltheoretiker haben gezeigt, dass teilweise Ehrlichkeit die beste Politik der Tierkommunikation sein kann. Dank Computersimulationen sich entwickelnder Populationen haben Forscher herausgefunden, dass im Laufe der Zeit eine gewisse konstante Beziehung zwischen dem Ausmaß an Ehrlichkeit und Lüge hergestellt wird, bei der „Signalgeräte“ (Pfauen) nicht ganz ehrlich sind und „Empfänger“ (Frauen) nicht ganz vertrauen. "Tatsächlich gibt es eine stabile Situation, in der sich die Kommunikation als teilweise ehrlich herausstellt", sagte Kevin Zolman von der Carnegie Mellon University, Hauptautor der Arbeit.

Unvollständige Ehrlichkeit funktioniert theoretisch so gut, dass diese Theorie die alte, aber nicht funktionierende Vorstellung davon, wie Tiere kommunizieren, ersetzen kann, wenn Biologen sie in der Praxis mit Pfauen und anderen Tieren beobachten können.

"Eine interessante Idee, die von einem theoretischen Modell unterstützt wird und die Sie versuchen sollten, auf das fragende Verhalten von Erdmännchen anzuwenden", schrieb Marta Manser, Biologiebiologin an der Universität Zürich. "Aber ein solcher Test ist nicht einfach direkt durchzuführen."

Wie Manser erklärt, ist es ziemlich schwierig, alle Faktoren des Tierverhaltens zu kontrollieren - und daher die Vorhersagen der neuen Theorie zu überprüfen und mit der alten zu vergleichen.

Jahrzehntelang war die kanonische Erklärung der Tierkommunikation das Prinzip des Handicapserstmals 1975 vom Evolutionsbiologen Amotz Zahavi vorgeschlagen. Nach diesem Prinzip haben alle Signale unter Tieren einen Preis, aber Tiere sind ehrlich, weil die Kosten für Täuschung zu hoch sind. Schwache Pfauen wachsen nicht lange Schwänze aus dem gleichen Grund, warum arme Leute Maserati nicht kaufen: es ist zu teuer. Der arme Mann könnte bankrott gehen, der Pfau könnte sterben.

1990 hat der Spieltheoretiker Alan Grafen mathematisch bewiesendass das Handicap-Prinzip in Bezug auf die Evolution stabil ist. In einem Spiel, in dem ein Signal die Attraktivität des Signalgeräts erhöht, aber seine Überlebensfähigkeit verringert (wie Pfauen mit riesigen Schwänzen), wird ein Gleichgewicht zwischen Kosten und Nutzen erreicht, wenn alle Signalgeräte absolut ehrlich sind. Und der Lügner, der in diesem Moment ins Spiel kam - ein schwacher Pfau mit einem langen Schwanz - kann keinen Vorteil erlangen. Und mit Unterstützung der Spieltheorie ist das Handicap-Prinzip laut Zolman zu einem „Allheilmittel“ geworden. Bei der Beobachtung der Kommunikation von Tieren gingen die Wissenschaftler davon aus, dass ihr Verhalten kostspielig war.

Das Problem war jedoch, dass manchmal keine Kosten anfielen. „Wenn das Handicap-Prinzip zutrifft, dachten die Menschen, sie könnten die Kosten der Signalübertragung in den Signalsystemen verschiedener Natur sehen“, sagt Michael Lachmann, theoretischer Evolutionsbiologe am Institut für evolutionäre Anthropologie. Max Planck. "Aber es hat nicht immer geklappt."



Stellen Sie sich ein Küken vor, das so groß und stark wie möglich werden möchte. Er muss von seinen Eltern um Essen betteln, unabhängig vom Hungergefühl, es sei denn, Betteln ist teuer. Experimente zeigen jedoch, dass für die meisten Vogelarten das Betteln keine besonderen Kosten erfordert. "Es ist einfach und zieht keine Raubtiere an", sagt Zolman.

In einem Spiel mit Grafens Signal sollten die geringen Kosten der Signale zu einem Lawinen-ähnlichen Anstieg des Bettelns von den Küken führen, was wiederum zum Verschwinden der Bedeutung einer solchen Handlung und zum Verschwinden der Handlung selbst führen wird. Damit die kostengünstigen Signale stabil bleiben, muss die Evolution ein anderes Spiel spielen.

In einer Studie von 1997 enthüllten der theoretische Biologe Carl Bergstrom und seine Kollegen ein weiteres Rätsel: Um ehrlich zu sein, sollten die Kosten eines Signals - auch eines ehrlichen - so hoch sein, dass es für Signalgeber und Empfänger besser wäre, wenn es ein Signal gäbe erschien nicht während der Evolution. Wissenschaftler sind sich nicht sicher, wie eine solche Situation entstehen könnte. "Eine einfache Definition einer evolutionär stabilen Strategie reicht nicht aus, um zu beweisen, dass die Evolution wirklich mit ihr einherging", sagte Bergstrom von der University of Washington.

In einer Januar-Ausgabe von Proceedings of the Royal Society B zeigten Zolman, Bergstrom und Simon Huttegger von der University of California, dass das Modell unvollständiger Ehrlichkeit beide Probleme löst. Es ist sowohl für teure als auch für billige Signale evolutionär stabil und sein Gleichgewichtspunkt wird in der Computersimulation erreicht.

Bei Pfauen kann es so funktionieren: Hochwertige Männchen wachsen immer lange Schwänze, aber minderwertige werden vielfältig sein - einige werden lange Schwänze wachsen, andere werden kurz sein. "Wenn Sie einen Pfau mit einem langen Schwanz sehen, ist die Wahrscheinlichkeit seiner hohen Qualität größer, aber es gibt keine Gewissheit", sagt Zolman. Und die Pfauen werden nicht von jedem langen Schwanz verführt, der in der Nähe spaziert. "Wenn sie einen langen Schwanz sieht, beschließt sie manchmal, sich mit ihm zu paaren, und manchmal lehnt sie ihn ab."

Unvollständige Ehrlichkeit funktioniert ähnlich für kostengünstige Signale. Hungrige Küken fragen immer nach Futter und manchmal auch nicht sehr hungrig. "Eltern müssen manchmal, aber nicht immer, das bettelnde Küken füttern und sollten niemals das Küken füttern, das um nichts bittet", sagt Zolman.

Theoretisch ist eine solche Strategie vorteilhaft, aber es sind weitere Untersuchungen erforderlich, um herauszufinden, ob ihre echten Vögel sie verwenden. Hugh Drummond, ein Biologe an der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko, der die Interaktion von Küken und Eltern mit blaufüßigen Tölpeln untersucht, argumentiert, dass Tölpeleltern manchmal Küken ignorieren, die aktiv bis zu 20 Minuten nach Futter fragen, und sie dann plötzlich mit einem Stück Futter rülpsen - und so weiter Das Verhalten scheint dem Modell unvollständiger Ehrlichkeit zu entsprechen. "Ist es die Inkonsistenz der Reaktionsfähigkeit der Eltern", fragt Drummond, "oder warten sie nur darauf, dass das Essen genug verdaut wird, bevor sie rülpsen?"


Blaufüßiger Tölpel

Biologen müssen diese subtilen Interpretationen des Verhaltens von Tieren enträtseln, um allgemeinere Fragen zur Entwicklung von Ehrlichkeit und Täuschung zu beantworten. "Obwohl die Vorhersagen des Zolman-Modells künstlich bereinigt werden", sagt Drummont, "können ihre Überprüfungen mit Unklarheiten beladen sein."

Source: https://habr.com/ru/post/de398763/