×

网络模块化促进合作。 (英语) Zbl 1314.91052号

摘要:即使进化生物学理论预测了自私个体的进化,动物和人类的合作也被广泛观察到。先前的博弈论模型表明,当博弈发生在结构化人群(如社交网络)中时,合作可以演变,因为它限制了个人之间的互动。模块化是一个网络的自然划分,是所有社会网络的一个关键特征,但这一关键社会特征对合作演变的影响从未被研究过。在这里,我们提供了新的证据,证明网络模块化促进了两人囚犯困境博弈中合作的演变。通过在不同结构的社交网络上模拟游戏,我们表明模块化塑造了个人之间的互动,有利于合作的进化。模块化为合作的进化提供了一种简单的机制,而无需调用声誉或惩罚等复杂机制,也无需要求个体之间的遗传相似性。因此,合作可以在比以前报道的更广泛的社会背景下发展。

MSC公司:

91A43型 涉及图形的游戏
91A05型 2人游戏
91A22型 进化游戏
91天30分 社交网络;意见动态
92D25型 人口动态(一般)

软件:

R(右)
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] 艾伦,B。;特拉尔森,A。;Tarnita,C.E。;诺瓦克,M.A.,突变如何影响图上的进化博弈,J.Theorl。生物学,29997-105(2012)·Zbl 1337.91016号
[2] 阿瓦塔,S。;科达,M。;柴田,J.-Y。;Hori,M。;Heg,D.,合作繁殖慈鲷的群体结构、巢大小和繁殖成功率华丽朱利多克氏菌:相关性研究,动物行为学,116316-328(2010)
[3] 阿克塞尔罗德,R。;Hamilton,W.D.,《合作的演变》,《科学》,2111390-1396(1981)·Zbl 1225.92037号
[4] Barabási,A.L。;Dezso,Z。;Ravasz,E。;Yook,S.H。;Oltvai,Z.,复杂网络中的无标度和层次结构,AIP Conf.Proc。,661, 1-16 (2003)
[5] 巴雷特,L。;Henzi,P。;Rendall,D.,《社交大脑,简单思维:社交复杂性真的需要认知复杂性吗?》?,菲洛斯。事务处理。R.Soc.伦敦B:生物。科学。,362, 561-575 (2007)
[6] 贝德,L。;弗莱彻,D。;Bräger,S.,《测试社交动物关联模式的方法》,Anim。行为。,56, 719-725 (1998)
[7] Berman,C.,《自由放养的幼年恒河猴与群体同伴社会关系的个体发育I.社会网络和分化》,Anim。行为。,30, 149-162 (1982)
[8] Bohonak,A.J.,《扩散、基因流和种群结构》,《生物评论》。,74, 21-45 (1999)
[9] 曹,L。;Ohtsuki,H。;王,B。;Aihara,K.,《自适应加权网络上合作的演变》,J.Theorl。生物学,272,8-15(2011)·Zbl 1405.91034号
[10] Clutton-Brock,T.,《动物社会中非亲属之间的合作》,《自然》,462,51-57(2009)
[11] Clutton-Brock,T.H。;Brotherton,P.N.M.公司。;O'riain,M.J。;Griffin,A.S。;盖诺,D。;Kansky,R。;夏普,L。;McIlrath,G.M.,《猫鼬合作饲养的贡献》,阿尼姆。行为。,61, 705-710 (2001)
[12] Clutton-Brock,T.H。;盖诺,D。;McIlrath,G.M。;Maccoll,A.D.C。;Kansky,R。;查德威克,P。;曼瑟,M。;斯金纳,J.D。;Brotherton,P.N.M.,合作猫鼬的捕食、群体大小和死亡率,细尾獴,J.阿尼姆。经济。,68, 672-683 (1999)
[13] 康纳,R。;Whitehead,H.,Alliances II。资源利用期间的遭遇率:裂变融合社会性内联盟形成的一般模型,Anim。Behav,69,127-132(2005)
[14] 克里尔,S。;新墨西哥州克里尔,《非洲野狗的社区狩猎和种群规模》,Lycaon pictus公司,动画。行为。,50, 1325-1339 (1995)
[15] 克罗夫特,D.P。;克劳斯,J。;James,R.,《孔雀鱼中的社交网络》(网状百合),程序。R.Soc.伦敦B:生物。科学。,271,S516-S519(2004)
[16] 克罗夫特,D.P。;Madden,J.R。;弗兰克斯,D.W。;James,R.,《动物社交网络中的假设检验》,《趋势经济学》。演变。,26, 502-507 (2011)
[17] 达尔文,C.,《通过自然选择研究物种起源》(1859年),约翰·默里:约翰·默里伦敦,英国
[18] 杜福尔,V。;贝利,M。;Neumann,M。;蒂埃里,B。;Call,J.,《毕竟计算的互惠:猩猩代币转移背后的计算》,Biol。莱特。,5, 172-175 (2009)
[19] Girvan,M。;Newman,M.E.J.,《社会和生物网络中的社区结构》,Proc。国家。阿卡德。科学。,99, 7821-7826 (2002) ·Zbl 1032.91716号
[20] 汉密尔顿,W.D.,社会行为的遗传学进化I,J.Theorl。生物学,7,1-16(1964)
[21] Hauert,C。;Doebeli,M.,空间结构经常抑制雪堆游戏中合作的演变,《自然》,428643-646(2004)
[22] 海瑟斯,M.R。;Dill,L.M.,《食物供应和虎鲨捕食风险对宽吻海豚栖息地使用的影响》,生态学,83,480-491(2002)
[23] Hill,K.,Ache觅食期间的利他主义合作,以及进化出的人类合作倾向,《人类自然》,13,105-128(2002)
[24] Hinde,R.A.,《互动、关系和社会结构》,《人》,第11期,第1-17页(1976年)
[25] 北卡罗来纳州卡什坦。;阿隆,U。《模块化和网络主题的自发演化》,Proc。国家。阿卡德。科学。,102, 13773-13778 (2005)
[26] 卡斯珀,C。;Voelkl,B.,《灵长类群体的社会网络分析》,灵长类,50343-356(2009)
[27] Killingback,T。;Bieri,J。;Flat,T.,群体结构种群的进化可以解决公地悲剧,Proc。R.Soc.B,2731477-1481(2006)
[28] Koenig,W.,《橡子啄木鸟的繁殖成功、群体规模和合作繁殖进化》,美国国家,117,421-443(1981)
[29] Lusseau,D.,海豚社交网络的涌现特性,Proc。R.Soc.伦敦B,270,S186-S188(2003)
[30] 卢梭,D。;威尔逊,B。;P.S.哈蒙德。;格雷利尔,K。;德班,J.W。;帕森斯,K.M。;巴顿,T.R。;汤普森,P.M.,《量化社会性对宽吻海豚种群结构的影响》,J.Anim。经济。,75, 14-24 (2006)
[31] 卢梭,D。;怀特黑德,H。;Gero,S.,《将不确定性纳入动物社交网络研究》,Anim。行为。,75, 1809-1815 (2008)
[32] 马可克斯,M。;拉罗基,G。;奥格·梅特,M。;Dutilleul,P。;Humphries,M.M.,使用Ripley函数对动物观察结果和相关标记进行时间分布的统计分析,Anim。行为。,80, 329-337 (2010)
[33] 麦克弗森,M。;史密斯·洛文。;库克,J.M.,《物以类聚:社交网络中的亲同性》,《年度》。社会学评论。,27, 415-444 (2001)
[34] 米洛·R。;Shen-Orr,S。;伊兹科维茨,S。;北卡罗来纳州卡什坦。;Chklovskii,D。;阿隆,U。,《网络主题:复杂网络的简单构建块》,《科学》,298824-827(2002)
[35] 纽曼,M。;Girvan,M.,《发现和评估网络中的社区结构》,Phys。E版,69(2004)
[36] Newman,M.E.J.,加权网络分析,物理。版本E,70,056131(2004)
[37] Newman,M.E.J.,《科学合作网络的结构》,Proc。国家。阿卡德。科学。,98, 404-409 (2001) ·Zbl 1065.00518号
[38] Newman,M.E.J.,《网络中的模块化和社区结构》,Proc。国家。阿卡德。科学。,103, 8577-8582 (2006)
[39] Newman,M.E.J.,《网络中的社区、模块和大规模结构》,自然物理学。,2012年8月25日至31日
[40] Nowak,医学硕士。;May,R.M.,《进化博弈与空间混沌》,《自然》,359826-829(1992)
[41] Nowak,医学硕士。;Tarnita,C.E。;Antal,T.,结构化种群的进化动力学,Philos。事务处理。R.Soc.伦敦B:生物。科学。,365, 19-30 (2010)
[42] Ohtsuki,H。;Hauert,C。;利伯曼,E。;Nowak,M.A.,《图形和社交网络合作进化的简单规则》,《自然》,441502-505(2006)
[43] 帕拉,G。;德伦伊,I。;法尔卡斯,I。;Vicsek,T.,《揭示自然界和社会中复杂网络的重叠社区结构》,《自然》,435814-818(2005)
[44] 帕拉·G·J。;Corkeron,P.J.(美国宾夕法尼亚州科克伦市)。;Arnold,P.,澳大利亚斯巴芬和印度支那的分组和裂变动力学-太平洋驼背海豚,阿尼姆。行为。,82, 1423-1433 (2011)
[45] 佩珀,J.W。;Mitani,J.C。;Watts,D.P.,《野生黑猩猩的一般群居性和特定社会偏好》,《灵长类国际期刊》。,20, 613-632 (1999)
[46] Price,G.R.,《选择与协方差》,《自然》,227,520-521(1970)
[47] 普莱斯,G.R.,协方差选择数学的推广,《遗传学年鉴》。,35, 485-490 (1972) ·Zbl 0231.92006号
[49] 拉波波特,A。;Chammah,A.M.,《囚犯的困境》(1965),密歇根大学出版社:密歇根州立大学出版社安娜堡
[50] Ravasz,E。;Somera,A.L。;Mongru,D.A。;Oltvai,Z.N。;Barabási,A.-L.,代谢网络中模块性的层次组织,《科学》,2971551-1555(2002)
[51] Reichardt,J。;Bornholdt,S.,具有任意度分布的图的划分和模块化,物理学。修订版E,76015102(2007)
[52] Ruckstuhl,K.E.,《脊椎动物的性别隔离:近因和最终原因》,综合。公司。生物学,47,245-257(2007)
[53] Slatkin,M.,《基因流和自然种群的地理结构》,《科学》,236787-792(1987)
[54] 斯马尔迪诺,体育。;Schank,J.C.,《运动模式、社会动态和合作的演变》,Theor。大众。《生物学》,82,48-58(2012)·Zbl 1418.91084号
[55] 史密斯,J.E。;Van Horn,R.C。;Powning,K.S。;科尔,A.R。;Graham,K.E。;Memenis,S.K。;Holekamp,K.E.,进化力量支持斑点鬣狗和其他动物之间的群体内联盟,Behav。经济。,21, 284-303 (2010)
[56] 斯坦福大学,C.B.,黑猩猩捕食对红疣猴群体规模和反捕食者行为的影响,Anim。行为。,49, 577-587 (1995)
[57] 苏厄尔,C。;雅各布斯。;Amblard,F。;O.佩蒂特。;King,A.J.,社会网络分析如何改进灵长类动物行为的研究?,Am.J.Primatol公司。,71, 1-17 (2011)
[58] Trivers,R.,《互惠利他主义的演变》,Q.Rev.Biol。,46, 35-57 (1971)
[59] Underwood,R.,《非洲大羚羊群中的伴侣偏好》。《经济学杂志》。,19, 341-354 (1981)
[60] Vainstein,M.H。;Silva,A.T。;Arenzon,J.J.,《流动会减少合作吗?》?,J.塞尔。《生物学》,244722-728(2007)·Zbl 1450.92084号
[61] Voelkl,B。;Kasper,C.,灵长类动物互动网络的社会结构促进了合作的出现,生物学。莱特。,5, 462-464 (2009)
[62] Weir,B.S。;Cockerham,C.C.,估算(F)-人口结构分析的统计,进化,381358-1370(1984)
[63] 怀特黑德,H。;Lusseau,D.,《作为文化行为多样性基础的动物社会网络》,J.Theor。生物学,294,19-28(2012)·Zbl 1397.92778号
[64] Whitehead,H.,使用确定的个人调查社会组织的结构和时间尺度,Behav。经济。,6, 199-208 (1995)
[65] Whitehead,H.,SOCPROG项目:分析动物社会结构,Behav。经济。社会生物学。,63, 765-778 (1999)
[66] 怀特黑德,H。;Dufault,S.,《使用已识别个体分析脊椎动物社会结构的技术:评论和建议》,高级研究行为。,28, 33-74 (1999)
[67] Wilson,D.S.,群体选择理论,Proc。国家。阿卡德。科学。,72, 143-146 (1975) ·Zbl 0299.92007号
[68] Wittemyer,G。;道格拉斯·哈密尔顿,I。;Getz,W.M.,《大象的社会生态学:分析创造多层社会结构的过程》,Anim。行为。,69, 1357-1371 (2005)
[69] 吴,B。;周,D。;Fu,F。;罗奇。;Wang,L。;Traulsen,A.,《随机动力网络合作的演变》,《公共科学图书馆·综合》,5,e11187(2010)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。