盧欣課題組通過長期野外研究揭示動(dòng)物社會(huì)行為的進(jìn)化機(jī)制
最近，美國科學(xué)院院報(bào)Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America（IF: 9.661)發(fā)表了生命科學(xué)學(xué)院教授、高等研究院兼職研究員盧欣課題組關(guān)于動(dòng)物社會(huì)行為進(jìn)化的研究成果。論文題為Hamilton's inclusive fitness maintains heritable altruism polymorphism throughrb = c。博士研究生王長操為第一作者，盧欣為通訊作者。
一些個(gè)體幫助其他個(gè)體而付出自身代價(jià)，這種利他行為廣泛存在于動(dòng)物和人類社會(huì)。建立在個(gè)體水平上的達(dá)爾文進(jìn)化理論難以解釋之。進(jìn)化生物學(xué)家漢密爾頓把基因作為進(jìn)化單位，認(rèn)為利他基因通過其攜帶者幫助擁有共同基因的親屬，從而間接地傳遞自己。一個(gè)簡(jiǎn)單精妙的公式描述了這一思想：rb>c，當(dāng)利他者帶給接受者的利益b與二者親緣度r的乘積大于利他的代價(jià)c時(shí)，利他行為進(jìn)化。
盧欣與其博士研究生王長操注意到，被譽(yù)為社會(huì)進(jìn)化領(lǐng)域黃金法則的rb>c，只講出了利他行為進(jìn)化故事的一部分，即利他基因型在種群中持續(xù)擴(kuò)張的狀態(tài)。而事實(shí)上，在自然界和人類社會(huì)，利他與非利他者共存的現(xiàn)象十分普遍。他們預(yù)測(cè)，只有rb = c才能保持這種穩(wěn)定共存。利用青藏高原特有物種地山雀長期研究獲得的數(shù)據(jù)，它們?yōu)檫@一預(yù)測(cè)的有效性提供了有力證據(jù)。
論文被編輯部推薦為“From the cover”文章，并同期發(fā)表了進(jìn)化生物學(xué)家Cornwallis博士撰寫的專文評(píng)論。指出，在青藏高原極端環(huán)境下所獲取的動(dòng)物社會(huì)行為的長期野外數(shù)據(jù)擁有很大的科學(xué)價(jià)值，由此所做的對(duì)不同社會(huì)形式共存機(jī)制的推論，將在合作繁殖進(jìn)化領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。論文在學(xué)術(shù)界引起反響。為此，PNAS編輯部刊登了一封考慮用其他觀點(diǎn)解釋所得結(jié)果的讀者來信，并同時(shí)刊登了作者應(yīng)邀做出的合理回應(yīng)。
這項(xiàng)在海拔4300米的西藏當(dāng)雄草原持續(xù)了12年的野外研究，得到國家自然科學(xué)基金的支持，歷經(jīng)多位博士研究生、碩士研究生和志愿者的接力。
原文鏈接：http://www.pnas.org/content/pnas/115/8/1860.full.pdf
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