ClickCease
Ученые построили коммунизм для мышей. Но всеобщего равенства достигнуть так и не удалось. Помешал фактор удачи — некоторым самцам просто повезло выиграть конкуренцию у сородичей
1:37 am
, Today
0
Ученые построили коммунизм для мышей. Но всеобщего равенства достигнуть так и не удалось. Помешал фактор удачи — некоторым самцам просто повезло выиграть конкуренцию у сородичей
В последние годы ученые из разных стран все чаще пытаются разобраться, какую роль в жизни людей играет удача. Главная сложность таких исследований — создание экспериментальных условий с одинаковыми стартовыми возможностями для всех участников. Свое решение этой проблемы недавно представили исследователи Корнеллского университета. Наблюдая за колонией генетически идентичных мышей, американские биологи обнаружили: некоторые грызуны добиваются успеха во взрослом возрасте только благодаря удачному стечению обстоятельств в первые недели жизни. «Медуза» рассказывает, как новое исследование помогает лучше понять не только животных, но и саму природу неравенства.

Изначально авторов исследования заинтересовало, что произойдет, если они создадут в лаборатории модель общества, все члены которого еще на старте будут обладать схожей генетикой, равным доступом к ресурсам и одинаковой средой развития. Нейробиолог Мэтью Зиппл и его коллеги
по Корнеллскому университету хотели понять, возможно ли в таком обществе возникновение неравенства, как происходит этот процесс и какую роль в нем может играть удача или счастливая случайность.
Случаем или удачей Зиппл и соавторы назвали ситуацию, в которой состояние здоровья, поведение и социальное положение живого существа зависит от событий, которые невозможно ни проконтролировать, ни предвидеть.
Такое определение нельзя назвать новым: им уже несколько десятилетий пользуются философы, экономисты, биологи и другие ученые из самых разных областей.
В 2021 году американские биологи во главе с исследователем из университета Кейс-Вестерн-Резерв Робином Снайдером уже предполагали, что продолжительность жизни животных и их способность обзавестись потомством едва ли не в основном зависит именно от удачи. Если сильно упрощать, для животных «в любом возрасте важнее быть удачливыми, а вовсе не хорошо приспособленными», утверждали они.
Зиппл и его коллеги пошли еще дальше. Они решили проверить, может ли успех в жизни определяться лишь одной счастливой случайностью, которая происходит в раннем детстве — и задает траекторию успеха живого существа до конца дней. Сложность заключалась в том, что ученым было необходимо создать такие экспериментальные условия, в которых влияние наследственности, внешних условий и неравных условий будут сведены к нулю. Проще говоря, они занялись строительством общества абсолютного равенства.

В начале исследователям требовалось большое количество генетически идентичных живых существ. К счастью, у современной науки нет недостатка в таких подопытных. Зиппл и его коллеги остановились на так называемых инбредных лабораторных мышах
. Их специально выводят, скрещивая близкородственных особей, чтобы получать очень похожее по набору генов потомство. Таких лабораторных мышей часто используют в медицинских исследованиях (например, чтобы изучить нарушения метаболизма).
Для эксперимента ученые построили 560-метровый уличный вольер, который, «имитировал естественную кормовую и социальную среду обычных домашних мышей». Вольер разделили на 16 одинаковых «ресурсных зон», где мыши могли бы найти корм и укрытие. В каждую из них исследователи поселили самку с двухнедельными детенышами. Из 104 мышат только 90 дожили до взрослого состояния. За перемещением мышей по вольеру и их взаимодействиями следили c с помощью RFID-радиометок
.
Эксперимент длился полтора месяца, пока лабораторные мыши не прошли путь от 14-дневного до 58-дневного возраста — именно он считается наступлением взрослости для этих животных. За это время антенны уловили около 7,4 миллиона сигналов, анализ которых и лег в основу научной статьи ученых.


Исследователи обнаружили, что всеобщее равенство среди мышей продлилось совсем недолго. Очень скоро животные начали вести себя по-разному. Заметно изменился и их доступ к ресурсам. По словам одного из авторов эксперимента Майкла Шихана, в мышином сообществе довольно быстро появилось неравенство. Грызуны разделились на тех, кто имел постоянный доступ к ресурсам, и тех, кому было заметно сложнее обеспечить себя территорией, кормом и убежищем.
Главное конкурентное преимущество в обществе мышей — удачная случайностьПолучив данные о перемещениях мышей по вольеру, ученые выделили 17 разных признаков, описывающих как их доступ к ресурсам, так и социальное окружение (например, количество посещенных в течение ночи зон с кормом, число встреченных самцов, самок и т. д.). Для упрощения анализа эти 17 признаков были затем объединены в два главные по методу главных компонент
. Первый компонент (или PC1) можно описать как склонность мышей к новизне — к исследованию новых территорий и общению с ранее не знакомыми сородичами. Второй компонент (PC2) — склонность к поддержанию социальных связей.
Лабораторные мыши из линии C57BL/6J на открытом воздухе
Matthew Zipple
Исследователи обнаружили, что мыши довольно четко разделяются по особенностям поведения уже после одной недели жизни в вольере. Когда ученые сравнили показатели PC1 и PС2 в последние дни эксперимента с тем, какими они были на разных этапах взросления, выяснилось, что эти две характеристики в раннем подростковом возрасте надежно предсказывают аналогичное поведение во взрослом. Также с их помощью можно спрогнозировать доступ мышей к ресурсам и спариванию.
Иными словами, те мыши, которые еще в подростковом возрасте смогли выбиться в лидеры сообщества, по мере взросления закрепляли свой статус, становились больше и сильнее, удерживали за собой отдельные части вольера и так далее. Другие, менее удачливые мыши, со временем все сильнее отставали от лидеров — и это прямо сказывалось на качестве их жизни
.
Ученые полагают, что такую разницу в развитии нельзя объяснить ни генотипом, ни условиями среды, ни происхождением от конкретной матери, ни стартовыми жизненными условиями. Тем более незначительная разница в размерах мышей на момент начала эксперимента никак не предсказывала их итоговое положение в иерархии, а также доступ к ресурсам и спариванию.
Следовательно, социальный успех отдельных мышей предопределили какие-то незначительные события, на которые не могли повлиять условия эксперимента. Проще говоря, удача. Впрочем, ученые пока не могут сказать наверняка, какие именно стечения обстоятельств так существенно повлияли на жизнь подопытных грызунов.
Есть и еще одна важная оговорка: все эти выводы касаются прежде всего самцов, но не самок. Последние тоже разделились по проявляемому поведению, но надежно предсказывать его во взрослом возрасте на основе двух главных компонент (тех самых PC1 и PC2) можно было только значительно позже, чем у самцов. Например, показатель, который указывает на склонность мыши к исследованию новых территорий и знакомству с сородичами (PC1), закреплялся у самцов уже на 31-й день жизни, а у самок — лишь на 46-й.
Ученые объясняют, что самцы мышей, как правило, конкурируют между собой за контроль над территорией, что менее свойственно самкам. Самцы старались закрепить за собой конкретную территорию вольера, охраняя ее от конкурентов. А вот в передвижениях самок исследователи не нашли никаких ограничений.

Возникновение и закрепление неравенства в эксперименте наблюдалось только у самцов, но не самок, и авторы исследования связывают это именно с тем, что среди самцов наблюдается довольно жесткая территориальность и конкуренция за ресурсы.
Значение случайности, пишут ученые, возрастает, когда самцы постоянно конкурируют друг с другом за территорию и ресурсы. Так, удача помогает одному мышонку получить чуть больше корма, чем сородичам. Это позволяет ему расти и развиваться быстрее. А значит, подойти к новому этапу конкуренции более подготовленным. Одна-единственная случайность, вероятно, предопределяет дальнейший успех, догнать который менее удачливые грызуны уже не могут.
В пользу того, что именно конкуренция обеспечивает закрепление неравенства, авторы приводят результаты компьютерной симуляции, моделирующей поведение мышей в условиях разной конкурентной среды.
Вполне возможно, что у видов, для которых свойственно доминирование особей-самок, будет наблюдаться обратная картина. А ранние успехи будут определять траекторию жизни самок, а не самцов.


Авторы исследования уверены, что их эксперимент помогает усложнить наши представления о роли случайности в естественном отборе и лучше понять природу неравенства. Результаты в каком-то смысле дополняют обширную социологическую и биологическую научную литературу, которая объясняет разницу в доступе к некоторым ресурсам непредсказуемыми и неконтролируемыми случайностями.
Лабораторная мышь из линии C57BL/6J на открытом воздухе
Matthew Zipple
Похожие механизмы действуют и среди людей — но при желании эффекты неравенства можно сгладитьМэтью Зиппл и его коллеги по Корнеллскому университету завершают исследование предположением: их эксперимент — это убедительный биологический аналог «эффекта Матфея». Эту концепцию еще в 1968 году придумал американский социолог Роберт Мертон. Название отсылает к строчке из Евангелия от Матфея: «Ибо всякому имеющему дастся и приумножится, а у неимеющего отнимется и то, что имеет». Мертон таким образом описывал накопление преимуществ у тех, кто ими изначально обладает, и обеднение «отстающих».
Изначально социолог использовал такую концепцию, чтобы объяснить несправедливость в мире науки. «Один лауреат [Нобелевской] премии по физике сформулировал это так: „Когда речь идет о признании заслуг, научное сообщество поступает весьма своеобразно. Оно склонно приписывать все заслуги тем людям, которые уже знамениты“», — писал ученый.
«Эффект Матфея» заметен не только в академической среде. «Хоккейные школы, казалось бы, отбирают детей, исходя из талантов. Но в какой-то момент выяснилось, что значительная часть игроков НХЛ родилась в начале года, — объясняет в разговоре с „Медузой“ социолог из Тель-Авивского университета Ника Костенко. — Дело в том, что набор в хоккейные школы ведется по годам рождения. И ребенок, который появился на свет в начале января, имеет преимущество над тем, кто родился в декабре. В четырех- или пятилетнем возрасте 11 месяцев — это огромная разница. Соответственно, тренеры будут выбирать ребенка, который, по их мнению, более ловок или силен. Но на самом деле они отдают преимущество тем, кто просто старше на несколько месяцев».
Как поясняет Костенко, такую закономерность в хоккее выявили только за счет большого объема игровой и трансферной статистики, накопленной НХЛ. «В большинстве сфер жизни мы не так внимательно изучаем и замечаем такие взаимосвязи, а они наверняка есть», — добавляет она.
Многие социологи полагают, что «эффект Матфея» в человеческом обществе можно снизить — в случае, если его удается предварительно выявить. Например, бесплатное горячее питание в школах снижает уровень стресса и стимулирует положительные взаимодействия среди учащихся, что, потенциально, может работать на снижение эффекта. Для маленьких детей очень важно хорошо и вовремя питаться, и если ребенка из бедной семьи не покормили дома, рассказывает Костенко, скорее всего, он будет хуже учиться. Снизив показатель неравенства, школа, теоретически, может добиться лучшей успеваемости среди всех учеников, — но эффективность такой политики еще предстоит оценить
.
Однако в высококонкурентной среде избавиться от влияния случайности и «эффекта Матфея», похоже, практически невозможно. Например, когда речь идет о поступлении в элитные университеты или участии в международных спортивных соревнованиях. При этом, считает Костенко, в отличие от мышей, в человеческих сообществах «эффект Матфея» должен играть чуть менее значительную роль. У людей существуют социальные сети поддержки — и возможность создавать механизмы, которые снижают негативный эффект от неудач и неравных стартовых возможностей.
Раз и навсегда решить проблему, кажется, невозможно. «Структура неравенств быстро меняется — и поэтому мы никогда не сможем перестать с ними бороться», — уверена социолог Костенко. Но это вовсе не значит, что такая работа бесполезна. «Когда мы видим, что какие-то группы людей в определенном контексте постоянно оказываются в более выгодном положении — и это объясняется случайностью, месяцем их рождения, социальным происхождением, — нам остается лишь снова и снова это чинить», — заключает она.




по материалам meduza

Login to post a comment
There are no comments yet