Загадки размножения и другие парадоксы современной биологии

СНОБНаука

Как из паразитов и тунеядцев мог возникнуть мужской пол

Алексей Алексенко продолжает цикл публикаций «Зачем живые любят друг друга» — о загадках размножения и других парадоксах современной биологии. Эта глава посвящена книге Ричарда Докинза «Эгоистичный ген».

Алексей Алексенко

Глава 12, в которой происходят игры с генами, но весь выигрыш достается шулерам

Названия обманчивы: например, в теории относительности Эйнштейна речь вообще не идет о том, что «все относительно». С этим широкая публика, кажется, уже смирилась. Но вот менее известный пример: великое открытие Уотсона и Крика — краеугольный камень молекулярной биологии — многим известно как «двойная спираль». Именно так первооткрыватели структуры ДНК назвали свою научно-популярную книжку. С тех пор многим кажется, что в слове «спираль» заключен какой-то важный смысл. Но это не так: почти весь смысл таится в прилагательном «двойная», а тот факт, что ДНК еще и закручена в спираль, на удивление малозначителен для понимания механизмов жизни. Это ясно хотя бы потому, что эта самая спираль ДНК может быть закручена иногда вправо, а иногда и влево, да к тому же еще и разными способами.

За 20 лет своей молекулярно-биологической работы мне доводилось вспомнить о спиральной структуре ДНК один-единственный раз. Я разбирался с одной молекулой ДНК, которая странно себя вела в клетках. В этой молекуле был один повторяющийся мотив: небольшой палиндром появлялся в среднем с периодом в десять с половиной пар оснований. Это число «десять с половиной» вызвало в замороченной голове недосыпающего постдока некое смутное воспоминание. Ах ну да, это же как раз шаг спирали ДНК! Стало быть, одинаковые нуклеотиды появляются все время с одной и той же стороны спирали… Развязки у этой истории нет: что это значит и зачем это так, никто до сих пор не понял, да особо и не пытался. Это не мешает сотням биологов доныне использовать ту самую описанную мною штуку для практических надобностей. Про спирали они, надо полагать, при этом уже не вспоминают.

После лирического отступления вернемся к теме рассказа. Информация, которая, возможно, кое-кого удивит: в книге британского этолога Ричарда Докинза «Эгоистичный ген», вышедшей в 1976 году, очень мало говорится об эгоизме, и еще меньше — о генах. На самом деле больше половины этой замечательной книжки посвящено понятию «эволюционно стабильной стратегии». Это понятие незадолго до выхода книги сформулировал коллега Докинза Джон Мейнард Смит, о котором мы немного говорили во второй главе нашей истории — это тот самый, что разочаровался в коммунизме, ввел в биологию понятия из теории игр и первым сказал о «двойной цене самцов».

На самом деле узнать что-либо об эволюционно стабильных стратегиях проще и интереснее всего как раз из книги Докинза: там приведено множество увлекательных примеров. Один из них про деревья, которые зачем-то вырастают до 30 метров, хотя могли бы получать ровно столько же солнечного света, если бы договорились между собой аккуратно стелиться по земле. «Вымахивать как можно выше, насколько позволяют ресурсы» — это как раз и есть стратегия деревьев. А «эволюционно стабильная» такая стратегия потому, что, когда все или почти все придерживаются этой стратегии, любое отклонение от нее принесет индивидууму (в данном случае дереву) убыток. «Расти всем на умеренную высоту и поделить солнечные фотоны поровну» — тоже стратегия, но нестабильная: каждый, кто нарушит ее и вырастет чуть повыше, получит выгоду, поэтому подобного благоразумия мы среди деревьев не наблюдаем.

Если кто-то что-то слышал про теорию игр, то в ней есть понятие «равновесие Нэша», и эволюционно стабильные стратегии Мейнарда Смита — просто частный случай такого равновесия. При равновесии Нэша никто из игроков не может увеличить выигрыш, изменив свою стратегию игры. Вот, например, игра для двоих: в каждом раунде игроки должны одновременно заявлять о своих намерениях — скажем, выкрикивать «пас» или «вист». Если один из них заявил «вист», а второй спасовал, то первый получает награду. Если спасовали оба, никто не получает ничего, а вот если оба сказали «вист», то оба платят штраф. В приложении к биологии это на самом деле похоже на разборку двух особей, соперничающих за территорию или за самку. Вариант «пас — вист» — это обычная ситуация, когда одна особь заявляет о своей доминантности, а вторая ее не оспаривает. «Пас — пас» — оба испугались и разошлись восвояси. Наконец, «вист — вист» — некий аналог кровавой драки, в которой соперники несут ущерб, несоизмеримый с той наградой, из-за которой начался конфликт.

Равновесие здесь будет вот какое: один из играющих всегда говорит «вист», а другой — «пас». Тогда первый участник (видимо, более наглый и напористый) каждый раз получает награду, а другой хотя бы не платит штрафов. Интересно, что в этой незатейливой игре такое равновесие Нэша легко находят не только люди, но и некоторые животные (например, шимпанзе). Правда, только людям удается найти справедливый вариант игры, когда игроки делают свои заявки по очереди и делят выигрыш поровну.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Черная икра и еда корейских рабочих: из чего состоит сибирская кухня Черная икра и еда корейских рабочих: из чего состоит сибирская кухня

Какие щи прилипают к тарелке и почему черную икру нельзя запивать шампанским

СНОБ
Как избегать секса с самим собой Как избегать секса с самим собой

Алексей Алексенко обсуждает проблемы разделения на два пола

СНОБ
После инсульта в детстве правое полушарие берет на себя языковые функции левого После инсульта в детстве правое полушарие берет на себя языковые функции левого

Мозг младенцев способен гибко перестраиваться в случае травмы

TechInsider
8 добрых советов как взять от лета все! 8 добрых советов как взять от лета все!

Попробуй не упустить ни одного теплого дня, ни солнечного настроения

Лиза
«Все молодцы, кроме меня»: как синдром упущенной выгоды портит нам жизнь «Все молодцы, кроме меня»: как синдром упущенной выгоды портит нам жизнь

У тебя бывало ощущение, что все, кроме тебя, живут насыщенной?

VOICE
Этикетка для виртуальной реальности: кому в метавселенной жить хорошо Этикетка для виртуальной реальности: кому в метавселенной жить хорошо

В метавселенной хорошо живется тем, кто этот факт осознает и делает выводы

Forbes
Как не надо спорить о политике Как не надо спорить о политике

Почему правда заставляет оппонента цепляться за ложь

Reminder
«Наши дети порой бедокурят»: печальная история встречи индейских вождей с Авраамом Линкольном «Наши дети порой бедокурят»: печальная история встречи индейских вождей с Авраамом Линкольном

Индейские войны — череда самых долгих и ожесточенных битв Америки

Вокруг света
Летняя читальня и вишни Льва Толстого: 5 секретных садов в центре Москвы Летняя читальня и вишни Льва Толстого: 5 секретных садов в центре Москвы

Старинные сады, чья история связана с важными событиями в жизни столицы

Forbes
«Новый декамерон» — 29 эссе о пандемии «Новый декамерон» — 29 эссе о пандемии

Отрывок из сборника сказок и рассуждений о пандемии

СНОБ
Австралопитекам из Колыбели человечества оказалось 3,4–3,7 миллиона лет Австралопитекам из Колыбели человечества оказалось 3,4–3,7 миллиона лет

Археологи пересмотрели датировку находок из Стеркфонтейна

N+1
Как старую бочку превратить в коптильню для холодного копчения Как старую бочку превратить в коптильню для холодного копчения

Один из распространенных способов изготовления коптильни - использование бочки

TechInsider
Из плохишей в зефирки: звезды, которых слава из оторв сделала милашками Из плохишей в зефирки: звезды, которых слава из оторв сделала милашками

Популярность должна была разбаловать этих звезд, но они стали белыми и пушистыми

VOICE
Генрих Остерман: как немецкий дуэлянт стал серым кардиналом Анны Оиоанновны Генрих Остерман: как немецкий дуэлянт стал серым кардиналом Анны Оиоанновны

Из-за какой-то драки, шестнадцатилетний студент стал первым министром России

TechInsider
10 курьезных кинобаек 10 курьезных кинобаек

Вообще никто в реальности точно не знает, что делает кино интересным

Maxim
3 урока, которые я извлек из 10 лет психотерапии 3 урока, которые я извлек из 10 лет психотерапии

К каким открытиям может привести психотерапия?

Psychologies
Стоит ли смотреть фильм «Невидимый мир» Стоит ли смотреть фильм «Невидимый мир»

О причинах успеха «Невидимого мира» — в материале «Сноба»

СНОБ
«Заботиться о себе надо комплексно»: специалисты — о лечении кожи и волос «Заботиться о себе надо комплексно»: специалисты — о лечении кожи и волос

Специалисты красоты все чаще работают в команде с людьми смежных специальностей

РБК
В янтаре из Мьянмы возрастом 99 миллионов лет нашли четыре вида клопов-землекопов В янтаре из Мьянмы возрастом 99 миллионов лет нашли четыре вида клопов-землекопов

В бирманском янтаре нашли четыре новых вида земляных щитников

N+1
Облико морале: 6 громких судебных процессов с участием знаменитостей за последние 30 лет Облико морале: 6 громких судебных процессов с участием знаменитостей за последние 30 лет

Самые громкие дела с участием знаменитостей за последние 30 лет

Правила жизни
Мозг: это удивительно Мозг: это удивительно

9 неожиданных фактов о нашем главном органе

Reminder
Чувствуют агрессию: выявлена способность животных распознавать эмоции людей Чувствуют агрессию: выявлена способность животных распознавать эмоции людей

Лошади и свиньи оказались куда более проницательны, чем считалось раньше

Вокруг света
Очаровательные королевские малышки! Как выглядели в детстве Кейт Миддлтон, Меган Маркл, Елизавета II и другие Очаровательные королевские малышки! Как выглядели в детстве Кейт Миддлтон, Меган Маркл, Елизавета II и другие

Детские фотографии представительниц Британской монархии

VOICE
Как устроен Первый Университетский лицей им. Лобачевского Как устроен Первый Университетский лицей им. Лобачевского

Как появилась идея образовательного центра для талантливых детей из регионов

РБК
Как построить коммунизм: почему Сталин хотел ввести 5-часовой рабочий день Как построить коммунизм: почему Сталин хотел ввести 5-часовой рабочий день

Почему Сталин хотел сократить трудовой день до пяти часов?

VOICE
Мне просто спросить Мне просто спросить

Онлайн сервис «Просто спросить», где помогают больным раком

СНОБ
Болливудские драмы и MBA из подвала: к чему готовиться предпринимателю в Индии Болливудские драмы и MBA из подвала: к чему готовиться предпринимателю в Индии

Как современному предпринимателю вести бизнес в Индии?

Forbes
«Зеленый роутер»: ученые из Москвы и Тель-Авива раздали Wi-Fi через кактус «Зеленый роутер»: ученые из Москвы и Тель-Авива раздали Wi-Fi через кактус

Новые «зеленые» возможности в области беспроводной связи

Вокруг света
Жираф и манна небесная Жираф и манна небесная

Интрига этой картины связана с одним из центральных персонажей полотна — жирафом

Дилетант
Сын стал дочерью, в любви полный штиль: трагедия и одиночество богатейшего человека Земли Илона Маска Сын стал дочерью, в любви полный штиль: трагедия и одиночество богатейшего человека Земли Илона Маска

За званием самого богатого человека в мире скрывается много проблем

VOICE
Открыть в приложении