یک قرن مجادلۀ علمی دربارۀ فداکاری

معادلۀ فداکاری روایتی است جذاب از یک قرن مجادلۀ علمی پیرامون این پرسش که چرا موجودات زنده دست به فداکاری می‌زنند؟ باید توجه داشت که آنچه زیست‌شناسان از فداکاری مُراد می‌کنند نه مفهومی اخلاقی است و نه ویژگی‌ای منحصر به انسان‌. از نظر آنها، رفتار فداکارانه رفتاری است که برای دریافت‌کنندۀ عمل منفعت دارد اما به زیانِ فاعل آن تمام می‌شود. منظور از زیان و منفعت هم یعنی شانس تولیدمثل افراد. از این لحاظ، تمام موجودات زنده علی‌القاعده می‌توانند رفتار فداکارانه داشته باشند. برای مثال در میان گونه‌هایی که به شکل گروهی زندگی می‌کنند – مثل سنجاب زمینی بلدینگ یا سگ دشتی – زمانی که اعضای گروه متوجه حضور شکارچی می‌شوند بلافاصله با صدای بلند فریاد هشدار سر می‌دهند. این کار برای اعضایی که هنوز متوجه حضور شکارچی نشده‌اند بسیار مفید است زیرا فرصتی در اختیار آنها قرار می‌دهد دست به فرار بزنند. اما ظاهراً برای هشداردهنده چندان فایده نداره زیرا هشداردهنده توجه شکارچی را به خود جلب می‌کند و لذا شانس اینکه خود تبدیل به طعمه شود را افزایش می‌دهد. با توجه به هزینۀ چنین رفتاری، منطقی است که تصور کنیم، به طور میانگین، هشداردهندگان در مقایسه با آنهایی که هشدار نمی‌دهند، فرزندان کمتری دارند و لذا با گذشت زمان، تمایل به اعلام خطر رفته‌رفته از میان جمعیت حذف می‌شود. اما اینطور نیست، و این تمایل باقی مانده است. چطور چیزی ممکن است؟ و اینکه چگونه این تمایل در وهلۀ اول انتخاب شده است؟

این موضوعی است که ذهن داروین را نیز مشغول خود کرده بود. داروین مشاهده کرده بود که چطور زنبورهای عسل کارگر که عقیم هستند جان خود را برای حفظ کندو قربانی می‌کنند. بر اساس منطق تکامل، تنها ویژگی‌هایی حفظ می‌شود که شانس بقا و تولیدمثل فرد را افزایش دهد؛ بنابراین، رفتار زنبورهای کارگری که خود فرزندی به دنیا نمی‌آورند اما جانشان را فدای کندو می‌کنند، یک تناقض آشکار بود. داروین برای گشودن این گره نظری پیشنهاد کرد که فرآیند انتخاب می‌تواند فراتر از فرد، بر «خانواده» یا «گروه خویشاوندان» عمل کند. با این حال، ایدۀ داروین در آن زمان فاقد مبنای ژنتیکی، چارچوب محاسباتی دقیق و اثبات تجربی بود.

مشهورترین مروج اندیشه‌های تکاملی داروین در قرن نوزدهم یعنی توماس هنری هاکسلی، با تاثیر از اندیشه‌های توماس مالتوس، طبیعت را شبیه به «نمایش گلادیاتوری» بی‌رحم می‌دانست که در آن «جنگ همه علیۀ همه» برقرار است و فداکاری تنها به شکل موقت در چارچوب کوچک خانواده رخ می‌دهد.

در نقطه مقابل این دیدگاه، شاهزاده و آنارشیست روسی پتر کروپوتکین، قرار داشت که پس از سال‌ها پژوهش در دشت‌های یخ‌زدۀ سیبری، به نتیجه متفاوتی رسید. کروپتکین شاهد بود که موجودات زنده برای بقا در شرایط سخت بوم‌شناختی، به «همیاری متقابل» روی می‌آورند. از نظر کروپوتکین، همکاری و نیکوکاری اصلی‌ترین عامل بقا در طبیعت بود و این رفتارها ارتباطی به مرزهای خانوادگی یا خویشاوندان نداشت.

در اوایل قرن بیستم، واردر کلاید آلی، بوم‌شناس امریکایی، تصمیم گرفت فرضیه‌های مختلف را در آزمایشگاه بسنجد. آلی با انجام آزمایش‌هایی نشان داد که تجمعات زیستی مزایای فیزیولوژیک مستقیمی برای موجودات زنده دارد. برای نمونه، جاندارانی که به صورت گروهی زندگی می‌کنند در مواجهه با شرایط محیطی سخت مثل خشکسالی یا مواجۀ با سموم، شانس بقای بسیار بالاتری نسبت به آنهایی دارند که منزوی‌اند. او که عمیقاً مخالف جنگ بود، در تلاش بود تا با اثبات جهان‌شمول بودن همکاری در میان جانداران نامرتبط، مبنایی بیولوژیک برای نفی ستیزه‌جویی انسان بیابد.

گام بزرگ بعدی توسط جی. بی. اس. هالدان برداشته شد. او با اتکا به ژنتیک جمعیت که خود از بنیانگذاران آن بود، ارتباط میان فداکاری و انتقال ژن‌ها را به‌خوبی درک کرد. جملۀ معروف او که «حاضر است جان خود را برای نجات دو برادر یا هشت پسرعمو فدا کند» منطق بنیادین محاسبات تکاملی را آشکار می‌سازد.

سرانجام در دهه ۱۹۶۰، ویلیام همیلتون بود که ایدۀ هالدن را در قالب یک فرمول ریاضی ساده اما عمیق بیان کرد:
r x B > c

در اینجا r یعنی ضریب خویشاوندی بین فداکار و دریافت‌کننده، B به معنای فایدۀ فداکاری برای دریافت‌کننده، و c هزینۀ فداکاری برای فداکار است. این معادله که به قاعدۀ همیلتون معروف شد می‌گوید فداکاری زمانی توسط انتخاب طبیعی برگزیده می‌شود که سود حاصل از آن برای خویشاوندان (با در نظر گرفتن r یعنی ضریب خویشاوندی) از هزینۀ آن برای فرد فداکار بیشتر باشد.

شاید دراماتیک‌ترین بخش کتاب، سرنوشت جورج پرایس باشد. او با توسعه «معادلۀ کوواریانس» نه‌ تنها مدل همیلتون و بسط فداکاری در میان خویشاوندان را تأیید کرد، بلکه نشان داد رفتارهای کینه‌توزانه علیه غیرخویشاوندان نیز منشأ تکاملی دارند. کشف اینکه فداکاری صرفاً مکانیزمی ژنتیکی برای بهینه‌سازی است، پرایس را دچار بحران روحی کرد؛ چرا که او خواهان وجود اخلاق فرامادی بود. در نتیجه، برای اثبات فداکاری اصیل، دچار تحولی مذهبی شد، تمام دارایی‌اش را به نیازمندان بخشید، بی‌خانمانی را برگزید و در نهایت در فقر مطلق به زندگی خود پایان داد.

کتاب دوگاتکین فراتر از بررسی صرفاً بیولوژیک یک رفتار، در واقع تبارشناسیِ تاریخی/اجتماعی دقیقی از تلاش برخی دانشمندان برای درک مبانی تکاملی فداکاری است. این اثر به خواننده نشان می‌دهد که چگونه یک پرسش فلسفی و اخلاقی، گام به گام از صافی فرضیات و آزمایش‌های تجربی عبور کرده و در نهایت به زبان دقیق ریاضیات و ژنتیک جمعیت فرمول‌بندی شده است. مطالعه این کتاب را به تمام کسانی که به ریشه‌های تکاملی رفتار علاقه‌مندند پیشنهاد می‌کنم.