Επιλογή συγγενών: τι είναι και πώς εκφράζεται

Ο γενετιστής και βιολόγος John Burdon Sanderson Haldane είπε κάποτε: «Θα έδινα τη ζωή μου για δύο αδέρφια ή οκτώ ξαδέρφια». Και είναι αλήθεια ότι είμαστε πιο ικανοί να θυσιαζόμαστε για την οικογένειά μας.

Αυτό το φαινόμενο σχετίζεται στενά με την επιλογή συγγενών., μια εξελικτική διαδικασία που θα εξηγούσε πολλές καταστάσεις στις οποίες, σε αντίθεση με ό, τι θα έλεγε η δαρβινική θεωρία, θα εξηγούσε πώς τα γονίδια που είναι εξαιρετικά δυσπροσαρμοστικά μεταβιβάζονται στην επόμενη γενιά.

Στη συνέχεια θα δούμε αυτή την έννοια σε μεγαλύτερο βάθος, και πώς εμφανίζεται σε ορισμένα κοινωνικά είδη και σε ποιο βαθμό ο αλτρουισμός και οι προκοινωνικές συμπεριφορές έχουν μεγάλη σχέση με αυτήν.

• Σχετικό άρθρο: «Τι είναι η Ηθολογία και ποιο είναι το αντικείμενο μελέτης της;»

Τι είναι η επιλογή συγγενών;

Η επιλογή συγγενών, που ονομάζεται επίσης επιλογή συγγενών, αναφέρεται αλλαγές στις γονιδιακές συχνότητες μεταξύ των γενεών που οφείλονται, σε μεγάλο βαθμό, σε αλληλεπιδράσεις μεταξύ συγγενών ατόμων. Με άλλα λόγια, πρόκειται για το γεγονός ότι ορισμένα γονίδια μεταβιβάζονται στην επόμενη γενιά όχι επειδή τα άτομα επιβιώνουν μόνα τους, αλλά μάλλον ότι, με τη βοήθεια συγγενών, έχουν περισσότερες δυνατότητες να ενηλικιωθούν και να αναπαραχθούν, περνώντας τα γονίδια στους επόμενους γενιά.

Σύμφωνα με την κλασική δαρβινική θεωρία, ένα άτομο με πιο ευνοϊκά χαρακτηριστικά θα έχει περισσότερες ευκολίες για να φτάσουν στην ενηλικίωση και να μπορέσουν να αναπαραχθούν, περνώντας τα γονίδιά τους στους επόμενους γενιά. Σε περίπτωση εμφάνισης δυσμενών χαρακτηριστικών, το πιθανότερο είναι είτε να αποτύχει να είναι εντυπωσιακό αναπαραγωγικά και δεν μπορούν να ζευγαρώσουν ή, άμεσα, που δεν ενηλικιώνονται ζωντανοί, προκαλώντας τους τα γονίδια πεθαίνουν μαζί του. Όλα αυτά είναι το βασικό θεμέλιο της ιδέας της φυσικής επιλογής.

Αυτή η θεωρία είναι ήδη μέρος της λαϊκής μας κουλτούρας, αλλά, παρόλο που είναι ευρέως αποδεκτή, αποτυγχάνει να εξηγήσει γιατί τα δυσπροσαρμοστικά γονίδια συνεχίζουν να επιμένουν. Υπάρχουν πολλά αρνητικά χαρακτηριστικά που έχουν περάσει από γενιά σε γενιά. Αργά ή γρήγορα αυτά τα γονίδια θα είχαν εξαφανιστεί., αφού τα άτομα του δύσκολα θα αναπαράγονταν. Ο μόνος τρόπος που θα έπρεπε αυτά τα άτομα να αναπαραχθούν ήταν οι συνομήλικοί τους να είναι αλτρουιστές και να τους βοηθήσουν να επιβιώσουν.

Ωστόσο, αυτό συνέχισε να προκαλεί περισσότερα άγνωστα παρά απαντήσεις. Γιατί θυσιάστηκαν ζώα για άλλους; Δεν είχε νόημα. Σε πολλές περιπτώσεις, το ζώο, πραγματοποιώντας μια αλτρουιστική συμπεριφορά που ωφελούσε έναν λιγότερο κατάλληλο, όχι μόνο έχασε κάποιο πλεονέκτημα, αλλά διέτρεχε και τον κίνδυνο να χάσει τη ζωή του. Ωστόσο, κάποιος είχε τη φαεινή ιδέα να αναρωτηθεί τι γίνεται αν έχουν σχέση; Τι γίνεται αν οι αλτρουιστικές συμπεριφορές εξαρτώνται από τον βαθμό συγγένειας; Η έννοια της επιλογής συγγενών γεννήθηκε.

Ήταν ο William Donald Hamilton, ένας εξελικτικός βιολόγος που θεωρείται ο πρόδρομος του κοινωνιοβιολογία, ο οποίος πρότεινε μια εξήγηση του αλτρουισμού των ζώων με βάση την ιδέα της επιλογής της συγγένειας. Σύμφωνα με τον ίδιο, ένα ζώο θα βοηθούσε τους άλλους να επιβιώσουν όχι από καθαρή ενσυναίσθηση ή από επιθυμία να βοηθήσουν, αλλά ως έναν ακόμη εξελικτικό μηχανισμό.

Το ότι ένας συγγενής θυσιάζεται για έναν άλλον δεν πρέπει να θεωρείται ως προσαρμοστικά αντιπαραγωγική πράξη, αλλά το αντίθετο. Η θυσία για έναν συγγενή, με τον οποίο μοιράζεστε πολύ γενετικό υλικό, είναι ένας τρόπος για να διασφαλίσετε ότι αυτά τα ίδια γονίδια θα περάσουν στην επόμενη γενιά. Προφανώς, το προτιμότερο είναι το άτομο να μην θυσιάζεται και να αναπαράγει τον εαυτό του και να μεταβιβάζει τα γονίδιά του, αλλά σε περίπτωση που ο πληθυσμός στον οποίο ανήκει βρίσκεται σε σοβαρό κίνδυνο, όσον αφορά το ομαδικό κόστος-όφελος, είναι πιο ενδεδειγμένο να συμπεριφερόμαστε αλτρουιστικά για το κοινό καλό.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: «Η θεωρία της βιολογικής εξέλιξης»

Ο κανόνας του Χάμιλτον

Για να κατανοήσουμε λίγο πιο διεξοδικά την ιδέα της επιλογής συγγενών, είναι απαραίτητο να μιλήσουμε λίγο για τον κανόνα του Hamilton, μια απλή εξίσωση που λαμβάνει το όνομά της από τον William D. Χάμιλτον που αναφέραμε παραπάνω. Αυτός ο γενετιστής δημοσιεύτηκε το 1964 η πρώτη ποσοτική μελέτη της επιλογής συγγενών για να εξηγήσει την εξέλιξη σε φαινομενικά αλτρουιστικές πράξεις.

Τυπικά, τα γονίδια θα αύξαναν τη συχνότητά τους σε έναν συγκεκριμένο πληθυσμό, δηλαδή θα ήταν δυνατό αναμένετε υψηλότερο ή χαμηλότερο ποσοστό ατόμων με αυτά τα γονίδια, λαμβάνοντας υπόψη τα ακόλουθα τύπος:

R x B > C

R = είναι η γενετική σχέση μεταξύ του λήπτη και του δότη, που ορίζεται ως η πιθανότητα ένα γονίδιο που επιλέγεται τυχαία στον ίδιο τόπο (θέση σε ένα χρωμόσωμα) και στα δύο άτομα είναι πανομοιότυπο από απόγονος.

B = είναι το πρόσθετο αναπαραγωγικό όφελος που λαμβάνει ο αποδέκτης της αλτρουιστικής πράξης. C = είναι το αναπαραγωγικό κόστος που υφίσταται ο δότης.

Περιπτώσεις συγγενικής επιλογής στη φύση

Όλα τα κοινωνικά είδη φαίνεται να εμπλέκονται σε φιλοκοινωνικές και αλτρουιστικές συμπεριφορές., σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό. Για παράδειγμα, στην ανθρώπινη περίπτωση και παραφράζοντας αυτό που είπε ο Haldane, θα θυσιάζαμε πολλά για συγγενείς όπως αδέρφια, βιολογικούς ανιψιούς και ξαδέρφια πολύ νωρίτερα. ότι δεύτερα ξαδέρφια ή λίγο πολύ μακρινοί συγγενείς που, παρόλο που έχουν τα ίδια επώνυμα, είναι τόσο περίεργοι και γενετικά διαφορετικοί όσο κάθε άτομο στο δρόμος.

Αυτό είναι λογικό αν σκεφτεί κανείς σε ποσοστά κοινό γενετικό υλικό. Με έναν αδελφό των ίδιων γονέων μοιραζόμαστε κοντά στο 50% του γενετικού υλικού, ενώ με έναν βιολογικό ανιψιό το ποσοστό πέφτει στο 25% και με έναν ξάδερφο στο 12,5%. Η θυσία για έναν αδερφό θα ήταν το πιο κοντινό πράγμα στο να μπορούμε να αναπαράγουμε μόνοι μας σε περίπτωση που δεν επιτευχθεί.

Στη συνέχεια θα δούμε δύο συγκεκριμένες περιπτώσεις ζωικών ειδών στις οποίες μπορούν να παρατηρηθούν αλτρουιστικές συμπεριφορές, όπου τα ποσοστά του κοινόχρηστου γενετικού υλικού είναι υψηλά και που ταιριάζουν με τη θεωρία της επιλογής των σχέση.

1. Οι μέλισσες

Οι μέλισσες είναι ζώα με απλοδιπλοειδία, δηλαδή κάποια άτομα, στην προκειμένη περίπτωση τα αρσενικά, έχουν παιχνίδι μοναδικό από κάθε χρωμόσωμα, ενώ τα θηλυκά, που είναι εργάτριες και βασίλισσες, έχουν ένα ζευγάρι χρωμοσωμάτων από το καθένα ο τύπος.

Τα θηλυκά, ανεξάρτητα από το αν είναι εργάτριες ή βασίλισσες, έχουν πολύ κοινό γενετικό υλικό και γι' αυτό οι εργάτριες είναι ικανές να δώσουν τη ζωή τους για την κυψέλη. Στην πραγματικότητα, ο συντελεστής συγγένειας μεταξύ εργάτριων μελισσών και της βασίλισσας είναι ¾.

Όταν υπάρχει απειλή στην κυψέλη, οι εργάτριες είναι ικανές να θυσιαστούν για τη βασίλισσα αφού, εκτός από τον κύριο εκτροφέα, μοιράζονται και πολύ γενετικό υλικό μαζί της. Σώζοντας τη βασίλισσα, οι εργάτριες περνούν τα γονίδιά τους στην επόμενη γενιά.

2. Οι σκίουροι

Η περίπτωση των σκίουρων είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα. Όταν εμφανίζεται ένα αρπακτικό που πλησιάζει ένα από αυτά τα τρωκτικά, οι άλλοι σκίουροι που είναι κρυμμένοι, μακριά από το να τρέχουν, αποφασίζουν να τραβήξουν την προσοχή. Αρχίζουν να κάνουν μικρούς θορύβους για να σώσουν το συγγενές τους και να κάνουν το αρπακτικό να πάει εκεί που βρίσκονται.

Είναι σαφές ότι, σε περίπτωση που το αρπακτικό βρει πού βρίσκονται οι σκίουροι «διάσωσης», θα να τους επιτεθούν ή ακόμα και να τους φάνε, αλλά ο σκίουρος που επρόκειτο να γίνει θύμα θα καταλήξει να επιζήσει.

Είναι πιο πιθανό να κάνουν αυτούς τους μικρούς θορύβους εάν το θύμα είναι στενά συνδεδεμένο μαζί τους ή αν υπάρχουν αρκετοί σκίουροι που θα μπορούσαν να χάσουν τη ζωή τους. Όσο περισσότεροι σκίουροι σωθούν με το κόστος μιας ζωής, τόσο περισσότερες πιθανότητες υπάρχουν τα ίδια γονίδια να περάσουν στην επόμενη γενιά.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Χάμιλτον, W. ρε. (1964). Η γενετική εξέλιξη της κοινωνικής συμπεριφοράς. YO. Journal of Theoretical Biology 7(1): 1-16.
• Χάμιλτον, W. ρε. (1964): Η γενετική εξέλιξη της κοινωνικής συμπεριφοράς. II. Journal of Theoretical Biology 7(1): 17-52.
• Χάμιλτον, W. ρε. (1975): Έμφυτες κοινωνικές ικανότητες του ανθρώπου: μια προσέγγιση από την εξελικτική γενετική. Στο Robin Fox (επιμ.) Biosocial Anthropology Malaby Press, Λονδίνο σελ.: 133-53
• Robert L Trivers (1971): The Evolution of Reciprocal Altruism The Quarterly Review of Biology 46(1): 35-57.