Student World

Pavel Stopka z PřF UK se společně s kolegou Johnsonem na tento problém podívali podrobněji.
Vězňovo dilema jistě všichni dobře známe: Jde o klasický herně-teoretický model, v němž jsou dva zločinci dopadeni policií a vyslýcháni. Mohou kooperovat se svým spolupachatelem a mlčet, nebo ho zradit a vše policii vypovědět. Pokud oba vzájemně kooperují, jsou usvědčeni za drobný zločin a jdou nakrátko do vězení. Pokud oba mluví, dostanou víc let. Pakliže vypovídá jen jeden, je propuštěn na svobodu a druhý dostane velmi dlouhý trest – a vice versa. V jednokolovém vězňově dilematu je z hlediska teorie her jediné správné řešení: zradit. Ať už druhý vězeň zradí či ne, budete na tom lépe, než když kooperujete.

Už jiná věc je ale hraní vězňova dilematu s neurčitým počtem opakování. Tam, pokud chcete zvýšit svůj celkový zisk („nejméně let vězení“), se vyplatí s druhým hráčem spolupracovat – a právě pokud ve společnosti (tlupě, hejnu, smečce) potkáváte jedny a tytéž jedince opakovaně, může tento model vést ke dlouhodobé vzájemné kooperaci, založené zpravidla na základních strategiích typu půjčka za oplátku (začíná kooperací, při zradě protivníka ji opětuje a pak opět kooperuje, nezrazuje-li druhý hráč dál) nebo Pavlov (začíná kooperací, oplácí zradu, a pokud se mu zrada vyplatí, pokračuje v ní – vždy, když se mu zadaří, opakuje svůj předchozí krok, v opačném případě zvolí druhou možnost). Obecně se předpokládá, že právě vztahy připomínající vězňovo dilema v přírodě skutečně ke spolupráci uvnitř skupin vedly. Neexistují ale přeci jen lepší modely?

Pavel Stopka a Dominic Johnson se podívali konkrétně na případ vzájemné péče o srst (allogroomingu) uvnitř stáda, kde se vyskytují přesouvající se ektoparazité jako například blechy. Jak ve skupině péče vznikne a udrží se? Odpovídá vězňovu dilematu? Podle autorů nikoli, neboť skutečný zisk se v přírodě u jednotlivých zvířat může značně lišit a mění se i v průběhu času. V současné studii se snažili přesněji zjistit, s jakou pravděpodobností se vyvine kooperace, když vězňovo dilema jako model selhává, a jaké jiné modely lze použít místo něj.

Vzájemná péče o srst s sebou nese na první pohled jasné benefity, ale i rizika – například paraziti z druhého jedince se při ní mohou snáze dostat na vás. Při náhodných přesunech a zůstávání déle na hostitele, kde je méně jiných parazitů a tím pádem větší hojnost kvalitní potravy, bude rozšíření parazitů zhruba připomínat ideální náhodné rozdělení. Samozřejmě nikdy nebude zcela rovnoměrné a někteří jedinci budou parazitováni více než jiní. Právě ti mohou při allogroomingu nejvíce získat – i kdyby druhý jejich činnost neoplácel, část parazitů se může přesunout na méně parazitovaného jedince (odsud pramení i chování v krutém poutu popsané níže). Také v závislosti na tom se při každé interakci dvou jedinců modely různí. Podle toho mohou nastat různé hry – a to zejména mutualismus a kruté pouto.
Mutualismus zde znamená přesně to, jak tento pojem známe – oboustranně prospěšný vztah. Ani u jednoho jedince není čistý zisk z ukončení interakce větší než čistý zisk z jejího pokračování, a tak dochází ke spolupráci. Kruté pouto ukazuje jiný případ, kdy je zisk pro každého z jedinců výrazně nerovnoměrný: jeden má větší prospěch z toho, když sám interakci ukončí, zatímco druhému se vyplatí pokračovat, i když mu druhý službu neoplácí. Stopka s Johnsonem vytvořili počítačovou simulaci situace ve stádu, kde se vyskytují ektoparazité a může docházet k allogroomingu, a ta ukázala, že vzhledem k ziskům jednotlivců se právě mutualismus a kruté pouto zřejmě v praxi uplatňují nejčastěji.

Původní článek: Stopka, P., & Johnson, D. D. (2012). Host-parasite dynamics lead to mixed cooperative games. Folia Zoologica, 61(3-4), 233-238.

Zpracovala: Julie Nováková

Převzato z popularizační rubriky Přírodovědecké fakulty UK Praha

autor