Биологи провели анализ 280 эмпирических исследований и подтвердили, что естественный отбор действует не только на уровне отдельных особей, но и на уровне групп. В ходе эволюции сообщества, в которых преобладало альтруистичное поведение, часто оказывались более успешными по сравнению с эгоистичными, даже если отдельные организмы жертвовали собой ради общего блага.

Традиционно эволюционная биология основывалась на концепции индивидуального успеха. В частности, в 1970-х годах получила широкое распространение идея, что все живые существа функционируют как механизмы для выживания и передачи генетического материала, а любое поведение, даже внешне альтруистичное, в конечном итоге служит копированию ДНК. С этой точки зрения, истинный альтруизм рассматривался как ошибка, поскольку трата ресурсов на помощь другим снижает личные шансы на размножение.

В течение десятилетий научное сообщество скептически относилось к предположению, что эволюция может способствовать благу группы, а не только отдельного индивида. Считалось, что в коллективе альтруистов неизбежно появится эгоист, который воспользуется добротой других, заберет все ресурсы и вытеснит остальных.

Однако наблюдения часто противоречили идее абсолютного эгоизма. Для объяснения этих явлений была предложена концепция многоуровневого отбора (MLS), согласно которой отбор может происходить одновременно на разных уровнях — от генов и клеток до групп и сообществ организмов. Это означает, что признак, невыгодный для отдельной особи, может быть полезен для группы, и наоборот.

В рамках обзора были изучены 2800 научных статей, из которых 280 содержали эмпирические доказательства многоуровневого отбора. Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Ecology and Evolution.

Примеры многоуровневого отбора

• В одном из экспериментов селекционеры пытались повысить яйценоскость кур. При отборе наиболее продуктивных несушек в клетке потомство получалось от самых агрессивных птиц, которые заклевывали соседок ради доступа к корму, что приводило к снижению общей продуктивности клетки. В другом эксперименте оценивалась производительность всей группы, и потомство оставляли от наиболее успешных коллективов. В результате сформировалась линия миролюбивых птиц, смертность снизилась, а яйценоскость выросла на 160% за пять поколений.

• В другом исследовании отбор проводился по количеству особей в группах мучных жуков Tribolium castaneum. При поощрении малых групп жуки выработали эволюционный ответ — каннибализм, поедая яйца сородичей для поддержания низкой численности популяции.

• В опытах с дрожжевыми культурами отбор шел по скорости оседания на дно, что требовало сцепления клеток. За 600 раундов отбора дрожжи эволюционировали в многоклеточные структуры, став в 20 000 раз больше и в 10 000 раз прочнее предков. Клетки перестали разделяться после деления, что обеспечивало выживание в новых условиях. Таким образом, групповое давление способствовало переходу от одноклеточности к многоклеточности.

• Полевые исследования показали, что у зеленоголовых муравьев Rhytidoponera metallica лучше выживали те колонии, где состав яда у рабочих был максимально разнообразным, что позволяло эффективнее защищаться от хищников и добывать больше ресурсов.

Выводы исследования

Обзор подвел итог давнему научному спору: эволюция представляет собой баланс сил. Вектор естественного отбора складывается из двух разнонаправленных воздействий. Индивидуальный отбор внутри коллектива поощряет эгоистичное поведение, направленное на получение ресурсов, тогда как межгрупповой отбор способствует кооперации и подавлению эгоизма.

Окончательный результат зависит от того, какое давление оказывается сильнее в конкретных условиях среды. Кроме того, исследование показало, что крупные эволюционные переходы в истории жизни на Земле происходили тогда, когда отбор на уровне групп преобладал над интересами отдельных особей.