群体结构在长期记忆直接互惠中同时促进合作与竞争

生物和社会科学家长期以来一直感兴趣于如何理解在重复囚徒困境中调和个体与集体利益。许多有效策略已被提出，它们通常被归为两类之一：“伙伴”和“对手”。最近，在更长记忆策略空间中发现了另一类“友好对手”。友好对手同时具备伙伴和对手的特征：它们像伙伴一样与自己完全合作，但像对手一样从不让对手获得更高收益。尽管它们具有吸引人的理论性质，但尚不清楚它们是否会在演化种群中出现，因为大多数先前工作聚焦于无记忆一策略空间，其中不存在友好对手策略。为研究此问题，我们在充分混合和群体结构种群中进行了大规模演化模拟，并比较了记忆一与记忆三策略空间之间的演化动态。在充分混合种群中，记忆长度无显著差异，关键因素是种群规模和合作收益。友好对手作用较小，因为在给定环境中成为伙伴或对手通常已足够好。正是在群体结构种群中记忆长度产生了显著差异：当记忆三策略可用时，友好对手占据主导，且合作水平几乎达到最大，即使在合作收益如此之低以至于在充分混合种群中无法达成合作时也是如此。该结果凸显了群体结构与记忆长度之间驱动合作演化的重要相互作用。