L’altruismo, il comportamento altruistico che avvantaggia gli altri a scapito di se stessi, è stato a lungo un enigma per i biologi evoluzionisti. Come può un tratto che sembra andare contro i principi della selezione naturale, dove gli organismi competono per la sopravvivenza, evolversi e persistere in una popolazione?
Un nuovo studio pubblicato sulla rivista "Nature Ecology &Evolution" fa luce su questa domanda utilizzando tecniche di evoluzione digitale per simulare l'emergere dell'altruismo in una popolazione virtuale. Lo studio, condotto da ricercatori dell’Università di Zurigo e dell’Istituto Max Planck di biologia evoluzionistica, fornisce informazioni sulle condizioni e sui meccanismi che favoriscono l’evoluzione dei comportamenti altruistici.
Tecniche di evoluzione digitale:un potente strumento per studiare l'evoluzione
Le tecniche di evoluzione digitale implicano la simulazione del processo evolutivo utilizzando modelli computerizzati. In questo studio, i ricercatori hanno creato una popolazione virtuale di organismi in grado di riprodursi, mutare e competere per le risorse. Gli organismi potrebbero impegnarsi in comportamenti altruistici, come sacrificare le proprie risorse per aiutare gli altri, o comportamenti egoistici che avvantaggiano se stessi a scapito degli altri.
Eseguendo più simulazioni di questa popolazione virtuale nel corso di molte generazioni, i ricercatori sono stati in grado di osservare come l’altruismo si è evoluto e si è diffuso all’interno della popolazione. Hanno scoperto che l’altruismo potrebbe effettivamente evolversi in determinate condizioni, ad esempio quando i benefici dell’altruismo per il destinatario superavano i costi per l’altruista e quando gli altruisti erano in grado di interagire preferenzialmente tra loro.
Meccanismi che promuovono l'altruismo:selezione dei parenti e reciprocità indiretta
Lo studio ha identificato due meccanismi principali che hanno facilitato l’evoluzione dell’altruismo:la selezione dei parenti e la reciprocità indiretta. La selezione di parentela è la tendenza degli organismi a favorire la sopravvivenza e la riproduzione dei loro parenti stretti, anche a proprie spese. Questo perché i parenti condividono molti geni, quindi aiutarli a sopravvivere e riprodursi aumenta indirettamente le possibilità di trasmettere i propri geni.
La reciprocità indiretta, invece, si verifica quando un organismo ne aiuta un altro con l’aspettativa di ricevere in cambio aiuto in un secondo momento. Ciò richiede che gli individui siano in grado di riconoscersi e ricordarsi a vicenda e che vi sia un certo livello di fiducia e cooperazione all’interno della popolazione.
I ricercatori hanno scoperto che la selezione dei parenti era il meccanismo più importante per l’evoluzione dell’altruismo nelle loro simulazioni, soprattutto nelle fasi iniziali. Tuttavia, la reciprocità indiretta è diventata sempre più importante man mano che la popolazione si è evoluta ed è diventata più complessa.
Implicazioni per comprendere l'evoluzione dell'altruismo in natura
I risultati di questo studio forniscono nuove informazioni sull’evoluzione dell’altruismo nelle popolazioni naturali. Suggeriscono che l’altruismo può evolversi quando vengono soddisfatte determinate condizioni, come quando ci sono benefici per il destinatario che superano i costi per l’altruista e quando sono in atto meccanismi come la selezione di parentela e la reciprocità indiretta.
Questi risultati hanno implicazioni per comprendere l’evoluzione dei comportamenti sociali negli animali e negli esseri umani. Evidenziano inoltre il potenziale delle tecniche di evoluzione digitale come potente strumento per studiare i processi evolutivi e testare ipotesi in un ambiente virtuale controllato.