Животные «наследуют» социальную сеть от матерей, показывает исследование
Социальные сети животных, таких как дельфины, ящерицы и гиены, влияют на все ключевые аспекты их жизни: поиск партнера, размножение, заболеваемость или выживание.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, биологи из Пенсильванского университета разработали математическую модель возникновения социальных сетей в популяциях животных. Их модель учитывает вероятность того, что новорождённый формирует связи с контактами своей матери или с другими особями, не связанными с матерью, исходя из предположения, что особь с большей вероятностью соединится с теми, кто связан с её матерью.
Несмотря на относительную простоту, их модель генерировала сети, которые точно воспроизводили важные свойства сетей, наблюдаемых в полевых данных от четырёх очень разных популяций: пятнистых гиен, сонных ящериц, даманов и афалин.
Исследование провели Амияаль Илани, постдокторант, и Эрол Акчай, доцент кафедры биологии Школы искусств и наук Пенсильванского университета.
«Мы показываем, — сказал Акчай, — что можем подогнать эту простую модель к реальным сетям и уловить их распределение степеней (насколько все связаны) и, что более поразительно, мы также можем уловить распределение так называемого коэффициента кластеризации, который измеряет, насколько популяция "клубная"».
Социально-сетевой анализ стал на передний план для понимания динамики этих сетей лишь в последнее десятилетие. «Стало совершенно ясно, что структура социальной сети важна», — отметил Илани.
Однако этим анализам не хватало теории о том, как возникает наблюдаемая социальная структура. Чтобы восполнить этот пробел, Акчай и Илани представили простой процесс, посредством которого отдельные животные могут устанавливать или терять социальные связи.
«Модель предполагает, что у новорождённого есть два способа установления связей, — объяснил Акчай. — Он установит связь со своей матерью и её контактами, а также может связаться со случайными особями, с которыми его мать может быть не связана».
Используя только эти два параметра (вероятности каждого типа связи) и предполагая конечную популяцию, в которой особи появляются при рождении и уходят при смерти, они обнаружили, что модель улавливает основные свойства социальных сетей животных, наблюдаемых в дикой природе. Это включало тенденцию к тому, что одни особи сильно связаны, а другие — меньше, и тенденцию к формированию кластеров или «клик». Это подтвердилось на данных по даманам, пятнистым гиенам, афалинам и сонным ящерицам.
«Альтернативные модели, например, теория о том, что особи связываются на основе общих черт или интересов, улавливали распределение степеней, но не генерировали достаточной кластеризации, — сказал Акчай. — Есть что-то особенное в идее, что я с большей вероятностью свяжусь с тобой, если ты связан с кем-то, кого я уже знаю. Вот что порождает эту "клубность"».
Хотя некоторые исследователи предполагали, что социальный статус может быть генетически наследуемым, эта работа показывает, что новорождённый может «унаследовать» социальный статус своей матери негенетическим путём, просто копируя её социальную сеть. Акчай и Илани называют это «социальным наследованием».
«Мы показываем, что если я просто копирую свою мать, я становлюсь очень похожим на неё в социальном плане, — сказал Илани. — Всё ещё возможно, что существует генетическое наследование социальных черт, но часть этого наследования можно объяснить этим простым социальным процессом».
Биологи отметили, что поведенческие процессы формирования связей могут сильно различаться у разных видов. Например, у многих приматов особи в группе проявляют особый интерес к новорождённым. У других видов приобретение социальных связей может быть более пассивным.
В результате модель может быть более применима к млекопитающим, которые физически зависят от матери, чем, например, к насекомым. Работа также может пролить свет на то, как формировались социальные сети человека исторически.
Чтобы развить свою работу, исследователи расширяют модель, чтобы учесть вариации внутри популяции (например, разные типы личности), которые могут влиять на тенденцию особи копировать социальную структуру матери. Их также интересует, как социальное наследование и результирующие структуры сетей влияют на процессы, происходящие в сети, такие как передача болезни или информации.