 |
Altruism, division of labour and cheating in social species
|
Help 
Print 
|
Here you can view and search the projects funded by NKFI since 2004
Back »
|
| |
Details of project |
|
|
| Identifier |
128289 |
| Type |
K |
| Principal investigator |
Scheuring, István |
| Title in Hungarian |
Altruizmus, munkamegosztás és csalás társas fajokban |
| Title in English |
Altruism, division of labour and cheating in social species |
| Keywords in Hungarian |
altruizmus, hírnév, normák, többszintű szelekció, sztochhasztikus korrektor |
| Keywords in English |
altruism, multilevel selection, norms, reputation, stochastic corrector |
| Discipline |
| Evolutionary ecology and genetics, coevolution (Council of Complex Environmental Sciences) | 70 % | | Theoretical biology, early evolution of life (Council of Complex Environmental Sciences) | 30 % |
|
| Panel |
Ecology and evolution |
| Department or equivalent |
CER INSTITUTE OF EVOLUTION (IE) (Centre for Ecological Research) |
| Participants |
Boza, Gergely
Fedor, Anna
Könnyű, Balázs
Mokos, Judit Erzsébet
Vásárhelyi, Zsóka Anna
|
| Starting date |
2018-12-01 |
| Closing date |
2022-11-30 |
| Funding (in million HUF) |
17.128 |
| FTE (full time equivalent) |
9.00 |
| state |
closed project |
Summary in Hungarian A kutatás összefoglalója, célkitűzései szakemberek számára
Itt írja le a kutatás fő célkitűzéseit a témában jártas szakember számára.
A többszintű szelekció a nagy evolúciós átmenetek legfontosabb hajtóerője: hatására magasszintű együttműködés és munkamegosztás jöhet létre az evolúciós egységek között, mely végül elvezethet a magasabb szintű evolúciós egységek megjelenéséhez. Célunk, hogy feltárjuk két rendszertanilag igen távol lévő, de más szempontból hasonló faj társas viselkedésének egyes aspektusait, és megvizsgáljuk, hogy ezek a tulajdonságok milyen kapcsolatban állnak a rájuk ható többszintű szelekcióval.
Az egyik faj, az Anelosimus studiosus, egy szociális pók, aminél az egy hálót elfoglaló nőstények között munkamegosztás és együttműködés is van. Vélhetően a közös háló, mint magasabb szintű szelekciós egység tartja fenn e társas viselkedést. A másik faj, a Homo sapiens esetében az imént felsorolt társas tulajdonságok és a többszintű szelekció is magától értetődően érvényesül. Ezen túl a fejlett kognitív képességek és a nyelv hatására az embernél a csoportbeli hírnév is a rátermettség fontos tényezőjévé vált.
Célunk egyrészt olyan modellek kifejlesztése, melyek értelmezik az A. studiosus empirikus adatait és tesztelhető predikciókkal szolgálnak. Másrészt szeretnénk megmutatni, hogy e szociális pókoknál a megfigyelt viselkedésbeli diverzitást egy sztochasztikus korrektor dinamika tartja fenn. Ezenkívül az emberi önzetlenség hátterét feltáró adatelemzést is tervezünk: egy adománygyűjtő sportközösség adatainak vizsgálatával arra keressük a választ, hogy az adományozók viselkedése mögött milyen motivációk mutathatók ki. Javaslatot teszünk egy kísérletre is, melynek segítségével tesztelnénk, hogy az emberi altruizmus hírnév növelő hatása fokozhatja-e más normák megszegésének az esélyét.
Mi a kutatás alapkérdése?
Ebben a részben írja le röviden, hogy mi a kutatás segítségével megválaszolni kívánt probléma, mi a kutatás kiinduló hipotézise, milyen kérdéseket válaszolnak meg a kísérletek.
1. Modellezni kívánjuk az A. studiosus populációk evolúciós dinamikáját. Alaphipotézisünk, hogy az A. studiosus viselkedése többszintű szelekció eredménye. Ennek következményeként úgy véljük, hogy a nőstények munkamegosztása és diszperziós stratégiái értelmezhetők egy több szinten ható szelekciót figyelembe vevő modell segítségével. Alapkérdéseink a következők: Reprodukálhatóak-e a természetben tapasztalt mintázatok egyszerű, egyed alapú szimulációkkal? Igaz-e, hogy mind az egyedszintű, mind a kolónia-szintű szelekció szükséges ezen mintázatok fennmaradásához? Megmutatható-e, hogy a stabil fenotípusos diverzitást egy sztochasztikus korrektor-szerű szelekciós rendszer tartja fenn?
2. Egy futóközösség adatainak az elemzésével szeretnénk vizsgálni az emberi altruizmus hátterét. Alaphipotézisünk, hogy az önzetlenség legfontosabb motivációja a hírnév növelése a csoportban, mely egy költséges jelzés a referenciacsoport tagjai számára. Kérdéseink a következők: Korrelációban van-e a lefutott táv hossza és a támogatási összeg? Korrelációban van-e a futó szexuális vonzereje a támogatottsággal? Az átlagtól eltérő összeget adományozók hajlamosabbak-e elfedni kilétüket és/vagy a támogatási összeget, mint az átlagos összeget felajánlók?
3. Tanulmányozni szeretnénk, hogy az altruizmus hírnévnövelő hatása milyen kapcsolatban van más szociális normákkal. Alaphipotézisünk, hogy az ember inkább választ immorális és önérdeket szolgáló döntéseket, ha azok egy látszólag altruista viselkedéssel is társulnak. Alapkérdésünk: Nagyobb valószínűséggel választják-e a kísérleti személyek a csaló, ám nyereményt hozó stratégiát, ha ezzel valamilyen közhasznú szervezetet is támogatnak?
Mi a kutatás jelentősége?
Röviden írja le, milyen új perspektívát nyitnak az alapkutatásban az elért eredmények, milyen társadalmi hasznosíthatóságnak teremtik meg a tudományos alapját. Mutassa be, hogy a megpályázott kutatási területen lévő hazai és a nemzetközi versenytársaihoz képest melyek az egyediségei és erősségei a pályázatának!
A társas élőlények evolúciós hátterének megértése segítséget nyújthat az ember társas viselkedésének jobb megértéséhez is. Ez a tudás pedig támpontot adhat a jelen társadalmi folyamatainak vizsgálatához.
Az A. studiosusra kifejlesztett modellünk lesz az első részletes, kísérletes adatokkal tesztelhető modell, mely a többszintű szelekció hatását vizsgálná. Ez lehet az első faj, ahol a sztochasztikus korrektor elv működését kísérleti adatokkal is alá lehet támasztani. E felfedezésnek az élet keletkezésének elmélete szempontjából is komoly jelentősége lenne.
Az adománygyűjtési adatbázis fontos tulajdonsága, hogy nem kísérleti adatokból áll. Segítségével lehetőségünk lesz az emberi önzetlen viselkedés való életbeli jellegzetességeire rákérdezni. Egyértelmű, hogy a közvetlen alapkutatási célok mellett eredményeink felhasználhatóak lesznek az adománygyűjtéssel foglalkozó közhasznú alapítványok adománygyűjtési hatékonyságának növelésében.
A humán kísérletes vizsgálatunk egy néhány éve kifejlesztett módszer továbbfejlesztése. Úgy véljük a javasolt módosítással teljesen új kutatási irányt tudunk kijelölni az altruizmus kutatásán belül.
Egyes részfeledatok megoldásában számítunk Johnatan Pruitt (UCSB, USA) és Szathmáry Eörs (MTA ÖK) aktív részvételére.
A kutatás összefoglalója, célkitűzései laikusok számára
Ebben a fejezetben írja le a kutatás fő célkitűzéseit alapműveltséggel rendelkező laikusok számára. Ez az összefoglaló a döntéshozók, a média, illetve az érdeklődők tájékoztatása szempontjából különösen fontos az NKFI Hivatal számára.
Célunk, hogy a társas fajok viselkedése és evolúciós háttere közötti összefüggéseket mélyebben megértsük. Célkeresztünkben egy társas pók és az ember áll, mely fajok bár az evolúciós törzsfán igen távoliak, a rájuk ható többszintű szelekció miatt sok szempontból hasonló viselkedést mutatnak. Szeretnénk bebizonyítani, hogy a vizsgált pókfajnál a csoportokat alakító véletlenszerű hatások és a szelekció együttesen tartják fenn a viselkedésbeli sokféleséget. Ez a mechanizmus azért különösen érdekes, mert vélhetően hasonló folyamatok működtek az élet keletkezésekor a Földön, illetve később, az emberré válás során is. A humán evolúció egy további különlegessége, hogy az embert kognitív képességei alkalmassá tették arra, hogy széleskörű együttműködési hálózatokat tartson fenn és hogy a veleszületett önzetlenség kialakuljon. Egy alapítványhoz kapcsolódó sportközösség adományozási adatainak vizsgálatával arra keressük a választ, hogy az ember önzetlen viselkedését miként motiválja az önzetlenséggel járó jó hírnév megszerzése. Humán kísérleteink pedig arra keresnek választ, hogy könnyebben hozunk-e immorális döntéseket, ha ezzel másokon segítünk, azaz potenciálisan növeljük a hírnevünket is.
| Summary Summary of the research and its aims for experts
Describe the major aims of the research for experts.
Multilevel selection is the main drive behind major transitions of evolution: it can lead to high-level cooperation and division of labour among units of evolution, which, in turn, can lead to the emergence of evolutionary units at a higher level. Our aim is to reveal some aspects of the social behaviour of two taxonomically distant species, which are quite similar in some other respects, and to study how multilevel selection affects these common features.
The first species is the social spider, Anelosimus studiosus, where females sharing a common web, also cooperate and divide labour. Presumably this social behaviour is maintained by multilevel selection acting on both the individuals and their shared web. In the second species, the Homo sapiens, obviously both these social traits and multilevel selection are present. Furthermore, because of our high cognitive capacity and complex language, in humans individual fitness is strongly affected by ingroup reputation, too.
Our aim is to design and create models that explain the empirical data on A. studiosus, and provide testable predictions. In addition, we would like to show that the behavioural diversity observed in this species is maintained by stochastic corrector dynamics. Furthermore, we are planning data analysis to reveal the background of human altruism: using the vast database of a sport charity association, we look for the possible motivations behind the charity actions of the donors. We also suggest an experiment testing whether altruism, by enhancing the actor’s reputation, can increase the probability of violating other norms.
What is the major research question?
Describe here briefly the problem to be solved by the research, the starting hypothesis, and the questions addressed by the experiments.
1. We plan to model the evolutionary dynamics of A. studiosus populations. We hypothesize that the behaviour of A. studiosus is the result of multilevel selection. Consequently, we think that the division of labour and the dispersal of females could be explained by a model that incorporates selection at multiple levels. Our questions are as follows: Can we reproduce the patterns observed in nature by simple individual-based models? Is it necessary for selection to act on both the individual and on the colony level to maintain these patterns? Could we prove that the stable phenotypic diversity is maintained by stochastic corrector dynamics?
2. Using data from a charity run community we aim to investigate human altruism. Our hypothesis is that the main motivation behind altruism is to enhance one’s reputation within the reference group by sending a costly signal to the members of the group. Our questions are as follows: Is there a correlation between the donations and the running distance? Is there a correlation between the donations and the runner’s sexual attractiveness? Are the donors who donated significantly less or more than the average more likely to hide their identity and/or sum of donation, than those who donated closer to the average?
3. We aim to study how the effect of altruism on reputation is connected to other social norms. We hypothesise that people are more likely to make immoral and selfish decisions, if those are associated with an altruistic act. Our question is the following: Are participants more willing to cheat, and thus get a higher reward in the experiment, if this means that a public benefit organisation gets a donation too?
What is the significance of the research?
Describe the new perspectives opened by the results achieved, including the scientific basics of potential societal applications. Please describe the unique strengths of your proposal in comparison to your domestic and international competitors in the given field.
Understanding the evolutionary background of social species could help us to better understand human social behaviour too. The acquired knowledge could contribute to the investigation of contemporary human societies.
Our model concerning A. studiosus populations would be the very first detailed, empirically based and testable model to study multilevel selection. This could be the first species where a stochastic corrector dynamics could be supported by empirical data. This finding would have important implications for the theory of the origin of life too.
The main importance of studying the charity running database is that we can study altruism without experimental biases, that is, in a real world situation. Naturally, our results would not only benefit basic science, but they would also help enhancing the effectiveness of associations dealing with charity events.
Our human experimental study is an improvement of a recently developed protocol. Our suggested modifications would open a totally new direction within the research area of human altruism.
In solving certain problems of this project we will collaborate with Jonathan Pruitt (UCSB, USA) and Eörs Szathmáry (MTA, ÖK).
Summary and aims of the research for the public
Describe here the major aims of the research for an audience with average background information. This summary is especially important for NRDI Office in order to inform decision-makers, media, and others.
Our aim is to understand the connection between the behaviour of social species and their evolutionary background. We focus on a social spider and humans. These species are taxonomically distant, however, because of the multilevel selection acting on both of them, they share certain behavioural traits. We intend to prove that the behavioural diversity of the spider is maintained by both selection and random forces affecting colony development. This mechanism is especially interesting, because presumably similar mechanisms acted when life developed on Earth and later, when humans appeared. Humans have distinctive cognitive abilities that enabled them to maintain cooperative networks and to evolve an instinctive altruistic attitude. Studying the donation data of a sport charity organisation we intend to reveal how altruistic behaviour is motivated by its ability to increase reputation. With human experiments we will investigate whether we are more likely to make immoral decisions if this helps others too, and consequently increases our reputation.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
