微生物在為共同利益做出貢獻時是精明的
根據(jù)倫敦大學(xué)學(xué)院和巴斯大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一項新研究,微生物改變了他們對社區(qū)的貢獻,以最大化他們的投資回報??茖W(xué)家在研究生物學(xué)中的一個基本問題時發(fā)現(xiàn)了這一發(fā)現(xiàn) - 為什么個體已經(jīng)進化為合作而不是簡單地利用其競爭對手的貢獻。
這項發(fā)表在PNAS上的研究發(fā)現(xiàn),當微生物主要由親屬組成時,它們對合作有很大貢獻,這對該群體有益。相反,當他們在一群人數(shù)超過不相關(guān)的人時,就會利用其他人的貢獻。
作者Chris Thompson教授(倫敦大學(xué)學(xué)院生命起源與進化中心和UCL生物科學(xué)部)解釋說:“這項研究為合作的發(fā)展和維持提供了新的視角。合作是地球上大多數(shù)生物成功的基礎(chǔ),人類的微生物。然而,了解騙子為什么不侵入和破壞合作系統(tǒng)仍然是一個難題。“
該團隊研究了社會變形蟲Dictyostelium discoideum或粘菌。粘液霉菌作為單細胞生物存在于土壤中,但當它們用盡食物時,它們會聚集在一起形成一種類似slu g的生物。
新成立的廢料最終將形成子實體體干和孢子組成。這個過程需要個體變形蟲之間的合作才能形成成功的子實體。
科學(xué)家研究了哪些因素導(dǎo)致個體變形蟲“選擇”是否為了集體利益而犧牲自己形成子實體的莖,或者利用其他人的貢獻并形成將繼續(xù)繁殖的孢子。
傳統(tǒng)上,試圖解決這個難題的生物學(xué)家將個人標記為合作者或作弊者。然而,這項研究表明,即使是簡單的微生物也遵循集體投資的經(jīng)濟原則,根據(jù)它們在子實體成功中所占的份數(shù)來改變它們的貢獻。
“許多解決這個問題的嘗試都依賴于個人可以'欺騙'或'合作'的假設(shè)。在這些情況下,作弊通常是最好的策略,因此合作崩潰,這是囚徒困境等游戲所體現(xiàn)的一個想法。”湯普森教授解釋道。
“我們的研究證明了這個問題的解決方案,因為如果你能夠逃脫并且對團隊成功造成的損害很小,那么更好的策略就是作弊。但是,如果團隊成功受到損害,個人應(yīng)該改變策略并進行合作,這有助于穩(wěn)定合作。我們在一個簡單的微生物中觀察到這種行為的事實真的非常了不起。“
作者Jason Wolf教授(巴斯大學(xué)米爾納進化中心)解釋說:“我們的研究表明,即使是最簡單的微生物也可以像一個精明的投資者。而不是被標記為作弊者或合作者,每個人都可能根據(jù)他人的投資,將合作投資水平變化,從而獲益。
“如果一個人擁有公司80%的股份而另一個人擁有20%的股份,那么80%的人投資比另一個人更具經(jīng)濟意義,因為如果項目失敗,他們會有更多的利害關(guān)系。
“以類似的方式,如果群體中的大多數(shù)其他群體共享相同的基因,那么具有一種基因型的微生物會投入更多資源來制造莖。如果他們不投資,他們就會因為他們的利益更大而失去更多。如果子實體失敗,少數(shù)基因型的損失就會減少,因此通過形成孢子來獲得最大回報。“
研究人員發(fā)現(xiàn),兩種表型的相同混合導(dǎo)致兩組都沒有充分投資,從而形成了一個在自身重量下坍塌的子實體。
推薦內(nèi)容
-
心理空虛怎么辦
社會的發(fā)展越來越快,大家現(xiàn)在也慢慢開始關(guān)注一個人的心理健康。因為外界事物的巨大變化,很多人跟不上變化的腳步就會產(chǎn)生心理落差感從...
-
喝白酒能抗癌么?真的假的?
隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,我們在獲取信息的時候很容易被帶跑方向。有時候真相也許并不是網(wǎng)上說的那樣,所以我們必須要有自己的判斷和獨立...
-
蜂只能蜇人一次?你知道嗎
面對流言,希望我們第一時間想到的是尋找官方回應(yīng)。而不是著急著把流言傳播出去,畢竟現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的法律法規(guī)都出臺了,網(wǎng)絡(luò)上傳播謠言...
-
女性身材與智商的比例
心理活動是每個人都有的。然而這樣一個別人不知道的思想角落,往往容易被他人忽視。所以我們自身必須時刻關(guān)注自己的內(nèi)心需求,不能讓自...
-
撫摸對于嬰兒的成長有什么好處以及注意事項
生活中,不管我們在跟自己獨處還是跟別人相處的過程中其實我們會發(fā)現(xiàn)心理對一個人的影響是很大的。因此當我們發(fā)現(xiàn)自己有心理疾病的傾向...
-
轉(zhuǎn)需!兩步判斷口罩是否符合醫(yī)用標準
點擊下方圖片進入【生活寶典】專題,獲取更多精彩科普 ↓↓↓
-
得了甲狀腺疾病一定要補碘嗎?是真的嗎?
互聯(lián)網(wǎng)時代,每個人都是信息傳播者,但是我們必須清楚一點:在沒有獲得真正證實的消息之前,千萬不能隨意散播謠言,很容易造成以訛傳訛...
-
患有遺傳性乳腺癌風(fēng)險的婦女面臨著許多挑戰(zhàn)
隨著遺傳性癌癥的基因檢測變得越來越普遍,研究人員正在努力解決這些信息對個人,他們的家庭和醫(yī)療系統(tǒng)的影響。個人是否會理解他們的基...
-
科學(xué)家揭示了從單個細胞構(gòu)建整個生物體的遺傳路線圖
無論是蠕蟲,人類還是藍鯨,所有多細胞生命都以單細胞蛋開始。從這個孤立的細胞中出現(xiàn)了構(gòu)建有機體所需的其他星系,每個新細胞在正確的...
-
研究人員確定了制造干細胞所必需的蛋白質(zhì)
醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種對誘導(dǎo)多能干細胞或iPS細胞生成至關(guān)重要的新蛋白質(zhì)。之前已經(jīng)證明蛋白質(zhì)NKX3-1在前列腺發(fā)育和腫瘤抑制中起作用