多基因控制对利他行为通过群体选择传播的影响

利他行为的起源，即对种群或物种有益但以利他个体自身为代价的行为，长期以来一直是进化生物学研究者面临的挑战。拥有利他个体的种群比没有利他个体的种群繁衍得更好；然而，种群内的利他个体比非利他个体繁衍得更差，并且由于个体选择，它们在种群中的比例会下降。在某些条件下，群体选择（即种群间的竞争）的强度可以超过个体选择的强度；然而，这些条件在实践中很少实现。最近有研究表明，当利他行为不是由单个基因控制，而是由多个在表型效应上可相互替代的独立基因控制时，其传播的机会会大大增加。在此，我们通过数值模拟，在由部分隔离的生物群体（同系群）通过迁移相互连接构成的集合种群中，模拟利他/自私等位基因的传播，从而证实了作为“冷冻可塑性理论”一部分发表的原始口头模型。我们证明，由多个可替代基因编码的利他行为可以与自私行为稳定共存，即使在相对较高的突变和迁移率下也是如此——而在这些条件下，由单个基因编码的利他行为会在集合种群中迅速被淘汰。