Вспомним, как устроена модель Гаврильца и Воуза. Самцы в модельной популяции конкурируют за самок. В популяции царят промискуитет и полигиния, мужской вклад в потомство минимален (сводится к затратам энергии на спаривание), поэтому мужской репродуктивный ресурс – в избытке, женский – в остром дефиците. Как и положено в такой ситуации, репродуктивный успех самца напрямую зависит от числа самок, с которыми он сумеет спариться (книга 1, глава 7). Это, в свою очередь, определяется исходом конкуренции между самцами, который зависит от их поведения. Вот тут-то и вступает в игру культура. Изредка самцы случайно изобретают
Вероятность успешного выучивания чужого мема зависит от двух признаков, характеризующих умственные способности самца: от объема памяти и обучаемости. Кроме того, эта вероятность зависит от размера (сложности) мема. Память и обучаемость – дорогие признаки. В модели они просто снижают выживаемость. Предполагается, что увеличить память или обучаемость можно только путем увеличения мозга, а это создает проблемы. Например, большеголовым особям требуется больше пищи. Объем мозга напрямую не моделировался, но он подразумевался, когда авторы связывали выживаемость обратной зависимостью с памятью и обучаемостью.
Память и обучаемость зависят от генов, которые мутируют с заданной частотой. Размер (сложность) мема положительно коррелирует с его полезностью (или, что то же самое, с его эффективностью, то есть с тем, насколько мем повышает конкурентоспособность самца). Корреляция, однако, нестрогая: иногда изобретаются очень простые и при этом полезные мемы или, наоборот, сложные, но малоэффективные. Изначально у всех самцов и память, и обучаемость равны нулю.
Эволюция модельной популяции начинается с более или менее продолжительной “фазы покоя” (
Однако рано или поздно стартует самоподдерживающийся процесс, напоминающий цепную реакцию, который авторы назвали “когнитивным взрывом”. Во время этой фазы наблюдается совместный ускоряющийся рост умственных способностей, культурного богатства (числа мемов в мемофонде) и макиавеллиевской приспособленности индивидов (то есть совокупной эффективности мемов, накопившихся в их головах). Когнитивный взрыв основан на механизме культурного драйва (хотя Гаврилец и Воуз не используют этого термина): чем больше мемов в культуре, тем выгоднее иметь хорошую память и обучаемость.
Мы попытались развить этот подход и сделать похожую, но более сложную модель, чтобы с ее помощью изучить влияние разных факторов на ход сопряженной эволюции мозга и культуры. Для этого мы снова (как и при написании книги “Эволюция. Классические идеи в свете новых открытий”) привлекли к работе своего старшего сына, прекрасного программиста Михаила Маркова. И он вместе с нами разработал и написал компьютерную программу
Мы хотели посмотреть, как влияют на коэволюцию мозга и культуры такие факторы, как острота конкуренции (внутри– и межгрупповой) и разные типы мемов (выгодные для индивида, выгодные для группы или вовсе бесполезные). Любопытно оказалось посмотреть, как развивается модельная популяция, взявшая на вооружение какой-то один тип мемов (специализированная культура, состоящая, скажем, только из полезных для группы мемов) или же их комбинацию (комплексная культура). Главной нашей задачей, конечно, был поиск возможных предпосылок небывалого разрастания мозга у плейстоценовых гоминид. И нам кажется, что полученные результаты помогают понять, почему именно ранние представители рода
Сначала мы расскажем об устройстве модели
TribeSim: описание модели