Evnen til at samarbejde går hånd i hånd med evolutionen
Gener, som er til nytte for flere i et fællesskab, burde være uddøde. Forskere har brugt spilteori på sukkerspisende gærsvampe for at forklare, hvorfor det ikke forholder sig sådan.

'Hvem vinder ved at samarbejde?'

'Hvem vinder ved at samarbejde?'

Evolutionsbiologer har længe kløet sig i nakken over, hvordan vore samarbejdsevner har klaret at overleve gennem en evolutionsrække, hvor det bedst tilpassede individ overlever.

»Gener, som er til nytte for flere i et fællesskab, burde egentlig være uddøde,« siger Jeff Gore, forsker ved Massachusetts Institute of Technology (MIT). Men det kan faktisk være stik modsat, hvis man skal tro forskerne.

Forskergruppen fra MIT med Gore i spidsen har nemlig anvendt spilteorien fra samfundsvidenskaben for at forklare fænomenet.

Hvis et individ kan drage fordel af at samarbejde, kan det overleve selv i et miljø af individer, som ikke samarbejder, hedder det i undersøgelsen som for nylig er blevet publiceret i 'Nature'.

Spilteori på gærsvampeSpilteori (se faktaboks) anvendes traditionelt af økonomer, samfundsforskere og militærstrateger for at forudsige menneskers adfærd i bestemte situationer.

Forskergruppen byttede mennesket ud med gærsvampe.

»Gærsvampe er perfekte til sådanne studier. I modsætning til mennesket har den ingen følelser eller tanker, som kommer i vejen for rationelle afgørelser. Dens handlinger er ene og alene drevet af biologiske behov,« siger Gore i en pressemeddelelse.

Snyltere og team-arbejdereForskerne opstillede et eksperiment med gær, som spiste sukker. For at den skal kunne optage sukkeret, må gærsvampen udsondre et enzym, som spalter sukrose til mindre sukkermolekyler.

Det viste sig, at det kun var nogle af gærsvamps-individerne, som udførte dette stykke arbejde. Men eftersom de nedbrudte sukkermolekyler spredte sig i miljøet, blev de også frit tilgængelige for de gærceller, som ikke selv spaltede sukker.

Forskerne kaldte de gærsvampe, som brugte deres energi på at spalte sukrose for 'samarbejdsvillige'. Dem, som kun fråsede løs på de andres anstrengelser, fik betegnelsen 'snyltere'.

Hvis sukkermolekylerne var lige tilgængelige for alle gærsvampene, ville det altid være mest lønsomt at snylte. Snylterne ville slippe for at bruge energi på at skaffe sig sukker i modsætning til de samarbejdsvillige, som efterhånden ville blive udkonkurreret.

Men forskerne observerede, at de samarbejdende gærsvampe altid havde førsteret til omtrent én procent af det sukker, som de producerede.

Denne fordel vejer tungere end prisen for at fremstille sukker, som også andre kan bruge, noget som gør, at de alligevel kan konkurrere med snylterne.

Forskerne kunne også påvise, at bestanden af samarbejdsvillige og snyltende gærsvampe holdt sig i ligevægt, og at de samarbejdsvillige ikke døde ud.

'Snowdrift game'Resultatet antyder, at gærsvampene spiller det teoretikerne kalder et 'snowdrift game', en variant af spilteorien, konkluderer forskerne.

Navnet på spillet kommer af situationen, hvor to bilister er havnet bag en snedrive. For at komme frem må nogen skovle sneen væk.

Det bedste valg er at 'lurepasse' ved at blive i bilen, mens den anden skovler sne. Så kan bilisten nemmest køre videre og komme først frem. Det værste scenario opstår, hvis begge bilister bliver siddende, og ingen kommer videre.

Derfor er den bedste strategi altid at gøre det modsatte af, hvad den anden vælger at gøre.

Fakta

SPILTEORI

En matematisk teori udviklet af ungarsk-amerikaneren John von Neumann i 1928. Oprindelig beskriver spilteori en situation med to spillere og deres mulige strategier overfor hinanden.

Teorien anvendes indenfor områder som spil, militærteori, økonomi, sociologi, statsvidenskab og evolutionsbiologi.

I klassisk spilteori har spillerne strategier, i biologi har arter strategier (genotypiske varianter) som arves af individer.

Kilde: Aftenposten (Norge)

Den samme teori kan anvendes på gærsvampe, som samarbejder og snylter, skriver forskerne i undersøgelsen.

På samme måde som den uselviske bilist, som modstræbende forlader sin bil og skovler sne, således at begge bilister kan fortsætte deres rejse, nedbryder de samarbejdsvillige gærsvampe sukkermolekyler.

Dette gør de, fordi der altid er en fordel ved dette, også for dem selv.

Men på den anden side, hvis de fleste gærsvampe er samarbejdsvillige, bliver det fordelagtigt for nogle individer at snylte, og vice versa, noget som tillader at snyltere og team-arbejdere lever i sameksistens.

Der mangler endnu at blive kigget på, om resultatet kan overføres på menneskers adfærd. Spilteorien har som bekendt sine begrænsninger, og den har stadigvæk ikke kunnet tegne et fuldstændigt billede af menneskets adfærd.

© forskning.no. Oversat af Johnny Oreskov

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.

Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs om de utrolige billeder af Jupiter her.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Hej! Vi vil gerne fortælle dig lidt om os selv

Nu hvor du er nået helt herned på vores hjemmeside, er det vist på tide, at vi introducerer os.

Vi hedder Videnskab.dk, kom til verden i 2008 og er siden vokset til at blive Danmarks største videnskabsmedie med over en halv million brugere om måneden.

Vores uafhængige redaktion leverer dagligt gratis forskningsnyheder og andet prisvindende indhold, der med solidt afsæt i videnskabens verden forsøger at give dig aha-oplevelser og væbne dig mod misinformation.

Vores journalister fortæller historier om både kultur, astronomi, sundhed, klima, filosofi og al anden god videnskab indimellem - i form af artikler, podcasts, YouTube-videoer og indhold på sociale medier.

Vi stiller meget høje krav til, hvordan vi finder og laver vores historier. Vi har lavet et manifest med gode råd til at finde troværdig information, og vi modtog i 2021 en fornem pris for vores guide til god, kritisk videnskabsjournalistik.

Vores redaktion gør en dyd ud af at få uafhængige forskere til at bedømme betydningen af nye studier, og alle interviewede forskere citat- og faktatjekker vores artikler før publicering.

Hvis du går rundt og undrer dig over stort eller småt, vil vi elske at høre fra dig og forsøge at give dig svar med forskernes hjælp. Send bare dit spørgsmål til vores brevkasse Spørg Videnskaben.

Vi håber, at du vil følge med i forskningens forunderlige opdagelser her på Videnskab.dk.

Få et af vores gratis nyhedsbreve sendt til din indbakke. Du kan også følge os på sociale medier: Facebook, Twitter, Instagram, YouTube eller LinkedIn.

Med venlig hilsen

Videnskab.dk