Miért hánynak egymásnak a vérszívó denevérek?

Az egymás segítését célzó viselkedés kialakulásának evolúciós mozgatórugói még ma sem teljesen tisztázottak. Debreceni kutatók nemrég tették közzé külföldi kollégáikkal együtt kidolgozott új elképzeléseiket, amely magyarázatot kínál a kooperatív viselkedés létrejöttére.

A evolúcióelmélet szerint a természetes szelekció olyan jellegek elterjedésének kedvez, melyek növelik az egyed saját túlélési és szaporodási esélyeit, azaz az evolúció az egyedek közötti versengésen alapszik. Az élővilágban tapasztalható "önző" viselkedést tehát könnyű megérteni. Az együttműködő viselkedést azonban nehezebb megmagyarázni. Bár az együttműködő egyedek sikeresebbek, mint a többiek, a játékelmélet szerint az együttműködő egyedek között a csalás a legjobb stratégia.

Az együttműködés kialakulásához tehát segítő mechanizmusokra van szükség. Ilyenek a rokonszelekció és a kölcsönösség. A rokonszelekció elmélete sikeresen magyarázza a genetikailag rokon egyedek közötti együttműködést: ha egy egyed rokonának segít, akkor tulajdonképpen saját génjei másolatainak segít, vagyis közvetett módon növeli saját rátermettségét is. A rokonszelekció kiválóan magyarázza például a hangyatársadalmak tagjainak együttműködését.

A nem rokon fajtársak egymást segítő viselkedésére az elméleti kutatók két fő elképzelést dolgoztak ki: a direkt és az indirekt kölcsönösséget.

Direkt kölcsönösség

Barta Zoltán, a Debreceni Egyetem Evolúciós Állattani és Humánbiológiai Tanszékének vezetője az [origo]-nak elmondta: a direkt kölcsönösség (vagy más néven reciprok altruizmus) két, ismételten kölcsönhatásba kerülő egyed közötti együttműködést magyarázza. A direkt kölcsönösség logikája, hogy ha segítek, akkor a következő lépésben valószínűleg te is segítesz nekem. Tehát megéri együttműködni, mert így mindketten jobban járunk, mintha egyikünk sem kooperált volna. Természetesen a csalás lehetősége mindig benne van a dologban, ismerős egyedek között azonban, amelyek sokszor találkoznak egymással, nagyobb az együttműködés esélye.

Vérszívó denevér

Erre példa a vérszívó denevérek (Desmodus rotundus) táplálkozási viselkedése. E denevérek kis közösségekben élve, éjjel járnak nagytestű emlősök véréből álló táplálékuk után. Egy éjszaka a csoportból rendszerint csak néhány egyed jár sikerrel, azok viszont jóval több táplálékot szereznek, mint amennyire szükségük van. Azok az egyedek, amelyeknek nem sikerül táplálékot szerezni, könnyen éhen halhatnak, ha egy jóllakott társuk nem öklendez fel számukra vért. Bár a segítőkész egyed bizonyos költséget vállal, hogy segítsen társán, a segítésből származó előny jóval meghaladja ezt a költséget. Gerald S. Wilkinsonnak sikerült kimutatnia, hogy a denevérek felismerik a társaikat, és szinte mindig azok az egyedek segítik egymást, amelyek korábban már találkoztak.

Kistestű madarak gyakran összefognak nem rokon fajtársakkal, és így igyekeznek elkergetni az ellenséget. A kormos légykapóknál (Ficedula hypoleuca) ezen úgynevezett mobbing viselkedést vizsgálva figyelték meg a kölcsönösség szerepét. A madarakkal végzett kísérletben sikerült kimutatni, hogy az egyedek azoknak a szomszédoknak segítenek a fészküket támadó ragadozót elűzni, amelyek korábban segítették őket hasonló összefogásban. Ez az eredmény azt sugallja, hogy az egyedek felismerik egymást, emlékeznek a korábbi interakciókra, melyek lehetővé tesznek egy kölcsönösségen alapuló stratégiát.

Indirekt kölcsönösség

A kölcsönösség másik ismert típusa, az indirekt kölcsönösség a partner hírnevén alapul, mondja Barta professzor. Egy egyed, amely egy korábbi együttműködésben önzetlennek bizonyult, hírnévre tesz szert, és emiatt nagyobb eséllyel kaphat segítséget a jövőben másoktól. Az indirekt kölcsönösségnek tehát előfeltétele, hogy a résztvevők figyeljék és rögzítsék egymás viselkedését. Ez a fajta kölcsönösség összetettsége miatt az emberre jellemző, azonban egy lehetséges példa az állatvilágból a tisztogató hal (Labroides dimidiatus) és kliensei közötti kapcsolat.

Tisztogató halak

A tisztogató hal különböző korallzátonyi halak külső élősködőivel táplálkozik, ami előnyös mindkét fél számára: a tisztogató hal táplálékhoz jut, míg a kliense megszabadul parazitáitól. Azonban a kliens hal nyálkahártyája táplálóbb, ezért előfordul, hogy a tisztogató beleharap a nála sokszor nagyobb kliensbe. Ez kellemetlen a kliens hal számára, amely ezért üldözőbe veheti a tisztogatóját. A tisztogató halak ezért inkább a kevésbé preferált táplálékot, a parazitákat választják, hogy csökkentsék a konfliktust aktuális kliensükkel. A korallzátonyi halak sokszor sorban állnak a tisztogató halak szolgáltatásáért, és a várakozó kliensek figyelik, hogy mennyire dolgoznak jól a tisztogató halak. E megfigyelés azután befolyásolja, hogy melyik tisztogató hal szolgáltatását veszik igénybe. Ennek megfelelően a tisztogató halak is jobban dolgoznak, ha a kliensek figyelik őket.

A direkt és az indirekt kölcsönösség azonban jelentős kognitív (gondolkodásbeli) kapacitást tételez fel a résztvevőknél. Mindegyik példában szükséges ugyanis, hogy az egyedek felismerjék és megjegyezzék partnerüket, valamint, hogy emlékezzenek annak viselkedésére velük vagy a populáció többi tagjával szemben. Valószínű, hogy épp ezek miatt az ilyen típusú kölcsönösség ritka az állatvilágban.

Vak kölcsönösség

Michael Taborsky, a Berni Egyetem kutatója és munkatársai arra voltak kíváncsiak, hogy a pozitív élmény befolyásolja-e a patkányok viselkedését egy idegen partner felé. A kutatók nőstény vándorpatkányokat (Rattus norvegicus) tanítottak be arra, hogy a kísérletben egy kar meghúzásával segítsenek partnerüknek elérni a táplálékot, miközben ők maguk nem jutottak hozzá. Azt tapasztalták, hogy azok a patkányok, amelyeknek korábban más patkányok segítettek táplálékhoz jutni, többször húzták meg a kart egy idegen partnernek, mint amelyeknek nem segítettek. Ezt a fajta együttműködést vak kölcsönösségnek (angolul generalised reciprocity) nevezik.

A Debreceni Egyetemen Barta Zoltán és szakdolgozója, Huszár Dóra Borbála kutatta a vak kölcsönösség szerepét az állati együttműködésben. Eredményeiket Michael Taborskyval és John M. McNamara-vel közösen publikálták tavaly a Proceedings of Royal Society B című rangos szakfolyóiratban. Vizsgálataik szerint a vak kölcsönösség működésében az egyedek belső állapotának lehet meghatározó szerepe. A vak kölcsönösség szerint a kooperációhoz csupán az kell, hogy egy egyed egy előző együttműködésben egy ismeretlen partnertől segítséget kapjon. Tehát ha egy egyed segítséget kap, az megnöveli a kooperativitását mások felé, miközben a partnerek kiléte lényegtelen.

Vak kölcsönösség során a segítés iránya nem meghatározott, ezért nem is igényel fejlett kognitív képességeket, a vizsgálatok szerint elegendő, ha egy belső állapotváltozó regisztrálja a korábbi történéseket. Ez kulcsfontosságú lehet, ha a kölcsönösség evolúciójának megértésében. A vak kölcsönösséget ez idáig csak embereknél és patkányoknál vizsgálták, azonban a vizsgálat során feltárt egyszerű mechanizmus miatt valószínű, hogy elterjedtebb a természetben, mint a kölcsönösség másik két ismert típusa.