Jogos Vorazes: Honestidade é sempre a melhor política para animais?

Como resultado da evolução, os pavões desenvolveram uma cauda complexa para atrair as fêmeas. Para estudar o papel da honestidade e do engano na comunicação animal, os cientistas usam a teoria dos jogos.



Imagine que você é um pavão inexperiente que é fraco como resultado de má hereditariedade ou nutrição. Você espera atrair uma mulher interessada apenas no comprimento do seu rabo. Crescer uma cauda longa aumentaria sua atratividade sexual, mas esse fardo pode impedir que você escape de um predador que um homem saudável evitaria (e se você for comido, suas chances de acasalar diminuirão drasticamente).

A evolução o programará com honestidade, como resultado do qual você crescerá uma pequena cauda refletindo sua condição física real? Ou isso fará você arriscar sua vida cultivando uma plumagem desproporcionalmente extravagante?

A melhor estratégia para os pavões - e outros animais no processo de comunicação - desde gazelas demonstrando destreza na frente de leões até filhotes pedindo um verme - pode ser determinada usando a teoria dos jogos, uma disciplina matemática que estuda como várias decisões afetam o resultado de um jogo. Em um jogo evolutivo em que o objetivo é deixar os filhos, uma mentira descarada não será a melhor estratégia. Se as caudas de pavão sempre mentissem, as fêmeas deixariam de prestar atenção nelas. Mas a honestidade cristalina, que sempre foi considerada a melhor estratégia, também pode não ser o ideal - a julgar por evidências recentes.

Em um novo estudoos teóricos dos jogos mostraram que a honestidade parcial pode ser a melhor política de comunicação animal. Graças a simulações em computador de populações em evolução, os pesquisadores descobriram que, com o tempo, uma certa relação constante é estabelecida entre a quantidade de honestidade e mentira, em que os "dispositivos de sinalização" (pavões) não são completamente honestos e os "destinatários" (mulheres) não confiam completamente. "De fato, há uma situação estável em que as comunicações se mostram parcialmente honestas", disse Kevin Zolman, da Universidade Carnegie Mellon, principal autor do trabalho.

A honestidade incompleta funciona tão bem na teoria que, se os biólogos podem observá-la na prática com pavões e outros animais, essa teoria pode substituir a velha, mas não funcionando, idéia de como os animais se comunicam.

"Uma idéia interessante, apoiada em um modelo teórico, de que você deve tentar aplicar ao comportamento de pedir suricatos", escreveu Marta Manser, bióloga de biologia da Universidade de Zurique. "Mas esse teste não é fácil de realizar diretamente."

Como Manser explica, é bastante difícil controlar todos os fatores do comportamento animal - e, portanto, verificar as previsões da nova teoria e compará-la com a antiga.

Décadas, a explicação canônica da comunicação animal era o princípio da desvantagemproposto pela primeira vez pelo biólogo evolucionista Amotz Zahavi em 1975. De acordo com esse princípio, todos os sinais entre os animais têm um preço, mas os animais são honestos, porque o custo do engano é muito alto. Pavões fracos não cultivam caudas longas pela mesma razão que os pobres não compram Maserati: é muito caro. O pobre corre o risco de falir, o pavão corre o risco de morrer.

Em 1990, o teórico dos jogos Alan Grafen provou matematicamenteque o princípio da desvantagem é estável em termos de evolução. Em um jogo em que um sinal aumenta a atratividade do dispositivo de sinalização, mas reduz sua capacidade de sobrevivência (como pavões com caudas enormes), é alcançado um equilíbrio entre custo e benefícios se todos os dispositivos de sinalização forem absolutamente honestos. E o mentiroso que entrou no jogo naquele momento - um pavão fraco com uma cauda longa - não pode obter vantagem. E com o apoio da teoria dos jogos, o princípio da desvantagem se tornou uma "panacéia", de acordo com Zolman. Ao observar a comunicação dos animais, os cientistas assumiram que seu comportamento era caro.

Mas o problema era que às vezes não havia custos. "Se o princípio da desvantagem for verdadeiro, as pessoas pensaram que poderiam ver os custos da sinalização nos vários sistemas de sinalização da natureza", diz Michael Lachmann, biólogo evolucionário teórico do Institute for Evolutionary Anthropology. Max Planck. "Mas nem sempre funcionou."



Considere um filhote que queira crescer o mais grande e forte possível. Ele deve pedir comida aos pais, independentemente do sentimento de fome, a menos que implorar seja caro. Porém, experimentos mostram que, para a maioria das espécies de aves, a mendicância não requer despesas especiais. "É fácil de fazer e não atrai predadores", diz Zolman.

Em um jogo com a sinalização de Grafen, o baixo custo dos sinais deve levar a um aumento de mendicância dos filhotes, o que, por sua vez, levará ao desaparecimento do significado de uma ação e ao desaparecimento da própria ação. Para que os sinais de baixo custo permaneçam estáveis, a evolução deve jogar um jogo diferente.

Em um artigo de 1997, o biólogo teórico Carl Bergstrom e seus colegas revelaram um enigma diferente: para que a honestidade seja estável, o custo de um sinal - mesmo honesto - deve ser tão alto que seria melhor para os sinalizadores e receptores se houvesse algum sinal. não apareceu durante a evolução. Os cientistas não sabem ao certo como essa situação pode surgir. "Uma simples definição de uma estratégia evolutivamente estável não é suficiente para provar que a evolução realmente a acompanhou", disse Bergstrom, da Universidade de Washington.

Em uma edição de janeiro da Proceedings da Royal Society B, Zolman, Bergstrom e Simon Huttegger, da Universidade da Califórnia, mostraram que o modelo de honestidade incompleta resolve os dois problemas. É evolutivamente estável para sinais caros e baratos, e seu ponto de equilíbrio é alcançado na simulação por computador.

Para pavões, pode funcionar assim: machos de alta qualidade sempre cultivam caudas longas, mas os de baixa qualidade são diversos - alguns cultivam caudas longas, outros são curtos. "Se você vê um pavão com cauda longa, a probabilidade de sua alta qualidade é maior, mas não há certeza", diz Zolman. E os pavões não são tentados por toda cauda longa que passeia por perto. "Se ela vê uma cauda longa, às vezes decide se acasalar com ele, e às vezes ela a rejeita."

A honestidade incompleta funciona da mesma forma para sinais de baixo custo. Os filhotes famintos sempre pedem comida e, às vezes, não com muita fome também. "Às vezes, mas nem sempre, os pais devem alimentar o filhote que está implorando e nunca devem alimentar o filhote que não pede nada", diz Zolman.

Em teoria, essa estratégia é vantajosa, mas são necessárias mais pesquisas para descobrir se seus pássaros reais a utilizam. Hugh Drummond, biólogo da Universidade Nacional Autônoma do México, que estuda a interação de filhotes e pais com peitos de patas azuis, argumenta que os pais de peões às vezes ignoram os filhotes pedindo ativamente comida por até 20 minutos e depois os arrotam com um pedaço de comida - e tal o comportamento parece se encaixar no modelo de honestidade incompleta. "É a inconsistência da capacidade de resposta dos pais", pergunta Drummond, "ou eles estão apenas esperando que a comida seja digerida o suficiente antes de arrotar?"


Peito-de-patas-azuis

Os biólogos devem desvendar essas interpretações sutis do comportamento animal, a fim de responder a perguntas mais gerais sobre a evolução da honestidade e do engano. “Embora as previsões do modelo de Zolman sejam artificialmente limpas”, diz Drummont, “suas verificações podem ser carregadas de ambiguidades”.

Source: https://habr.com/ru/post/pt398763/