Decennialang gold het als een harde wet van de evolutie: wie egoïstisch handelt, wint. Het beroemde prisoner’s dilemma uit de speltheorie leek dat onomstotelijk te bewijzen. Maar het blijkt toch anders te zitten.
Bij het prisoner’s dilemma kiezen spelers tussen samenwerken of de ander verraden, waarbij verraad op korte termijn altijd aantrekkelijker lijkt. Het gevolg: beide spelers kiezen voor eigenbelang en zijn uiteindelijk slechter af dan wanneer ze hadden samengewerkt.
Wetenschappers gebruikten dit model jarenlang om gedrag in de natuur en de samenleving te verklaren, van microben die voedingsstoffen delen tot landen die over vrede onderhandelen. De conclusie was steevast dezelfde: valsspelers trekken uiteindelijk aan het langste eind.
Maar een nieuwe studie van natuurkundige Alexandre Morozov zet die overtuiging op losse schroeven. Zijn onderzoek laat zien dat samenwerking juist spontaan kan ontstaan, zonder speciale voorwaarden of genetische verwantschap.
Het prisoner’s dilemma
Het prisoner’s dilemma (gevangenendilemma) is een bekend concept uit de speltheorie dat laat zien hoe rationele keuzes van individuen kunnen leiden tot een slechtere uitkomst voor iedereen. Het klassieke voorbeeld gaat over twee verdachten die apart van elkaar worden verhoord. Ze hebben twee opties: zwijgen of de ander verraden.
- Als beide zwijgen, krijgen ze een lichte straf.
- Als één bekent en de ander zwijgt, gaat de verrader vrijuit en krijgt de ander een zware straf.
- Als beide elkaar verraden, krijgen ze allebei een middelzware straf.
Omdat beide gevangenen niet weten wat de ander doet, kiezen ze vaak uit eigenbelang voor verraden. Dat lijkt rationeel, maar leidt ertoe dat ze samen slechter af zijn dan wanneer ze hadden samengewerkt en gezwegen.
Een simpele voorwaarde verandert alles
Volgens Morozov schuilt de sleutel tot samenwerking in iets verrassend eenvoudigs: herkenning. Zodra individuen elkaar kunnen onderscheiden en eerdere interacties onthouden, ontstaat er ruimte voor samenwerking.
“Het enige wat nodig is, is onthouden met wie je eerder te maken had en daar op dezelfde manier op reageren”, stelt Morozov, hoogleraar aan de afdeling natuur- en sterrenkunde van Rutgers University. Dat mechanisme blijkt volgens hem voldoende om samenwerking vanzelf te laten ontstaan in uiteenlopende situaties.
Leestip: Hoe je mensen zo kunt manipuleren dat ze gaan samenwerken of juist voor zichzelf kiezen
Die conclusie is opvallend, omdat eerdere theorieën doorgaans extra voorwaarden vereisten. Samenwerking zou alleen kunnen bestaan wanneer organismen familieleden helpen, binnen vaste groepen blijven of ingewikkelde sociale structuren ontwikkelen. Het nieuwe model heeft die aannames niet nodig.
Dat opent nieuwe perspectieven op de evolutie van samenwerking in eenvoudige levensvormen, zoals bacteriën of insecten. Als zulke organismen elkaar kunnen herkennen, bijvoorbeeld via chemische signalen of uiterlijke kenmerken, dan kan samenwerking zich volgens het model al ontwikkelen.
Van wiskundig spel naar verklaring voor leven
De studie bouwt voort op de principes van de speltheorie: een tak van de wiskunde die onderzoekt hoe rationele spelers keuzes maken binnen vaste regels en beloningen. Het prisoner’s dilemma groeide uit tot een van de bekendste modellen binnen die theorie.
Volgens de klassieke interpretatie leidt evolutie uiteindelijk tot een samenleving waarin samenwerking instort. Morozov noemt dat beeld te pessimistisch. “Valsspelers winnen niet altijd”, zegt hij. “Samenwerking kan blijven bestaan en dat gebeurt ook in veel systemen die wetenschappers bestuderen.”
Dat inzicht raakt aan een fundamentele vraag binnen de biologie. Samenwerking vormt immers de basis van complex leven: zonder samenwerking zouden cellen geen weefsels vormen en kunnen samenlevingen niet bestaan. Toch lijkt de darwinistische evolutie juist egoïsme te bevoordelen.
Morozovs werk biedt volgens hem een mogelijke verklaring voor hoe het leven die paradox heeft overwonnen. Als samenwerking zelfs een kleine kans krijgt om te ontstaan, kan evolutie die eigenschap over lange periodes verder verfijnen en stabieler maken.
Kunstmatige intelligentie en evolutie komen samen
Voor het onderzoek gebruikten de wetenschappers wiskundige modellen en computersimulaties waarin populaties van neurale netwerken herhaaldelijk spellen tegen elkaar speelden. Zulke neurale netwerken zijn computersystemen die zijn gemodelleerd naar het menselijke brein en patronen kunnen leren herkennen via onderling verbonden knooppunten. Daarnaast ontwikkelde het team een nieuwe theoretische uitbreiding van Fishers fundamentele stelling van natuurlijke selectie, een klassiek principe uit de evolutiebiologie.
De implicaties reiken volgens Morozov verder dan de biologie alleen. Zijn model laat periodes van stabiliteit zien die worden afgewisseld door ontwrichting, patronen die ook herkenbaar zijn in de menselijke geschiedenis. Daarmee biedt het onderzoek niet alleen een nieuwe kijk op evolutie, maar mogelijk ook op de manier waarop samenlevingen functioneren.
Wil je niets van Scientias missen? Volg Scientias op Google Discover dan zie je al onze verhalen!
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
