Evolusjonsbiologene har lenge klødd seg i hodet over hvordan våre samarbeidsevner har klart å overleve i en evolusjonsrekke hvor det best tilpassede individet overlever.

- Slike gener som er til nytte for flere i et fellesskap, skulle egentlig ha dødd ut, sier Jeff Gore, forsker ved Massachusetts Institute of Technology (MIT). Likevel kan det være motsatt, skal vi tro forskerne.

Forskergruppen fra MIT med Gore i spissen har nemlig brukt spillteori fra samfunnsvitenskapen for å forklare fenomenet.

Dersom et individ kan dra fordel av å samarbeide, kan det overleve selv i et miljø av individer som ikke samarbeider, heter det i studien som nylig er publisert i Nature.

Spillteori på gjærsopp

Spillteori (se faktaboks) brukes tradisjonelt av økonomer, samfunnsvitere og militærstrateger for å forutsi menneskers adferd i visse situasjoner.

Forskergruppen byttet ut mennesket med gjærsopp.

- Gjærsopp er perfekte til slike studier. I motsetning til mennesket har den ingen følelser eller tanker som kommer i veien for rasjonelle avgjørelser. Dens handlinger er ene og alene drevet av biologiske behov, sier Gore i en pressemelding.

Snyltere og team-arbeidere

Forskerne satte opp et eksperiment med gjær som spiste sukker. For at den skal kunne ta til seg sukker, må gjærsoppen utsondre et enzym som spalter sukrosen til mindre sukkermolekyler.

Det viste seg at det kun var noen gjærsoppindivider som gjorde denne jobben. Men siden de nedbrutte sukkermolekylene spredte seg i miljøet, ble de også fritt tilgjengelige for gjærcellene som ikke spaltet sukker selv.

Forskerne kalte gjærsoppen som bruker kreftene sine til å spalte sukrose for samarbeidsvillige. De som kun fråtset i de andres bragder, fikk betegnelsen snyltere. 

Dersom sukkermolekylene var like tilgjengelige for alle gjærsoppene, ville det alltid lønne seg å snylte. Snylterne ville slippe å bruke energi på å skaffe sukker, i motsetning til de samarbeidsvillige, som etter hvert ville bli konkurrert ut.

Men forskerne observerte at de samarbeidende gjærsoppene alltid hadde forrang til omtrent én prosent av sukkeret som de produserte.

Denne fordelen veier mer enn kostnaden ved lage sukker som også andre kunne bruke, noe som gjør at de likevel klarer å konkurrere mot snylterne.

Forskerne kunne også påvise at bestanden av samarbeidsvillige og snyltende gjærsopp holdt seg i likevekt, og at de samarbeidsvillige ikke døde ut.

Snowdrift game

Funnet  antyder at gjærsoppen spiller hva teoretikerne kaller et ”snowdrift game”, en variant av spillteorien, konkluderer forskerne.

Navnet på spillet kommer av situasjonen hvor to sjåfører har havnet bak en snøfonn. For å komme seg frem, må noen måke vekk snøen.

Det beste valget er å ”jukse” ved å bli i bilen mens den andre skuffer snø. Da kan sjåføren kjøre av gårde med en gang, og komme først frem. Det verste scenario oppstår dersom begge sjåførene blir sittende, og ingen kommer seg hjem.

Derfor er den beste strategien alltid å gjøre det motsatte av hva den andre velger å gjøre.

Den samme teorien kan anvendes på gjærsoppene som samarbeider og snylter, skriver forskerne i studien.

Likesom den uselviske sjåføren som motstrebende går ut av bilen og skuffer snø slik at begge sjåførene kan fortsette reisen, bryter den samrbeidsvillige soppen ned sukkermolekylene.

Dette gjør den fordi det alltid er en fordel i dette også for dem selv.

Likevel, når de fleste gjærsoppene samarbeider, blir det fordelaktig for noen individer å snylte, og visa versa, noe som tillater at snyltere og team-arbeidere lever i sameksistens.

Så gjenstår det å se om funnet kan overføres på menneskers adferd. Spillteorien har som kjent sine begrensinger, og et fullstendig bilde av menneskets adferd har den fremdeles ikke tegnet.

Referanse: 

Jeff Gore, Hyun Youk & Alexander van Oudenaarden. Snowdrift game and facultative cheating in yeast. Nature 2009.