Долгое время эволюционная биология опиралась на концепцию индивидуального успеха. Например, Ричард Докинз в 1970-х годах широко популяризировал идею «эгоистичного гена». Согласно ей, все живые существа функционируют как машины для выживания и передачи генетического кода. Любое поведение, даже внешне благородное, в конечном счете служит лишь копированию ДНК. В такой логике истинный альтруизм кажется ошибкой или обманом, ведь трата ресурсов на помощь ближнему снижает личные шансы особи оставить потомство.
Научное сообщество десятилетиями скептически относилось к идее, что эволюция могла «заботиться» о благе группы, а не индивида. Критики считали, что в любом коллективе альтруистов неизбежно появится эгоист, который воспользуется чужой добротой, заберет все ресурсы и вытеснит остальных.
Однако наблюдения часто противоречили идее абсолютного эгоизма. Чтобы разобраться в этом, исследователи предложили концепцию многоуровневого отбора (MLS). Она предполагает, что отбор может идти одновременно на разных уровнях — от генов и клеток до групп и сообществ организмов. Значит, черта, невыгодная для отдельной особи, может быть выгодной для группы, и наоборот.
Биологи провели библиографический обзор 2800 научных статей, 280 из которых предоставили эмпирические доказательства многоуровневого отбора. Результаты опубликовали в журнале Frontiers in Ecology and Evolution.
Несколько наглядных примеров: селекционеры пытались повысить яйценоскость кур. В первом случае они отбирали самых продуктивных несушек в клетке и получали от них потомство. Такая стратегия привела к провалу: отобранные особи оказывались самыми агрессивными и заклевывали соседок ради доступа к корму. В результате популяция состояла из злобных птиц, а общая продуктивность клетки снизилась.
В параллельном эксперименте селекционеры оценивали не конкретную курицу, а общую производительность клетки и оставляли потомство от самых успешных групп. Итог оказался противоположным: сформировалась линия миролюбивых птиц, смертность упала, яйценоскость выросла на 160% за пять поколений.
В другой научной работе отбор шел на количество особей. Когда ученые поощряли малые группы мучных жуков Tribolium castaneum, насекомые быстро выработали эволюционный ответ — каннибализм. Жуки начали поедать яйца сородичей, чтобы искусственно поддерживать низкую численность популяции и соответствовать условиям отбора.
Еще в одном примере биологи отбирали дрожжевые культуры по признаку скорости оседания на дно, что требовало сцепления клеток. Всего за 600 раундов отбора дрожжи эволюционировали в многоклеточные структуры, стали в 20 000 раз больше предков и в 10 000 раз прочнее. Клетки «научились» не разделяться после деления, чтобы выживать в новых условиях. Так групповое давление запустило переход от одноклеточности к многоклеточности.
Полевые исследования подтвердили, что подобные процессы идут и в дикой природе. У зеленоголовых муравьев Rhytidoponera metallica лучше выживали те муравейники, где состав яда у рабочих был максимально разнообразным. Это позволяло колонии эффективнее защищаться от хищников и добывать больше ресурсов.
Обзор подвел итог давнему спору: эволюция — это баланс сил. Вектор естественного отбора складывается из двух разнонаправленных воздействий. Индивидуальный отбор внутри коллектива поощряет эгоистичное поведение — способность перетянуть ресурсы на себя. Однако межгрупповой отбор столь же неизбежно поощряет кооперацию и подавление эгоизма.
Итоговый результат зависит от того, какое давление окажется сильнее в конкретных условиях среды. Более того, ученые пришли к «смелому» выводу: в истории жизни на Земле — от первых клеток до человеческих цивилизаций — крупные эволюционные переходы случались именно тогда, когда отбор на уровне групп перевешивал интересы одиночек.