野生土拨鼠的社交网络揭示了有争议的进化理论

很明显，有一个亲密的朋友会影响你的幸福感。但是，你所在的团体也会影响你的幸福感吗？例如，你的同事的文化会影响你的生产力吗

答案似乎也是显而易见的“是”。但一个群体的组成或结构会影响其中的个体这一观点一直是生物学中最具争议的观点之一

这种现象被称为多级选择，是自然选择的延伸：具有更适合其环境的特征的生物更有可能生存和繁殖的过程。随着时间的推移，这些有利的特征——行为、形态或生理——在种群中变得越来越普遍

在进化如何运作的传统观点中，自然选择作用于个体生物的特征。例如，有更多朋友的哺乳动物通常寿命更长，后代更多。在这种情况下，选择的特征是社会关系的数量

多水平选择提出，在选择发生在个体特征上的同时，选择也作用于群体的特征。举个例子：生活在一个更具社交性和相互联系的群体中可能对该群体的成员有益，这意味着该群体的特征正在被选择。在自然界中，这意味着关系良好的群体中的个体可能寿命更长，后代更多，因为关系良好的团队可能更善于发现有限的资源或发现捕食者。在这种情况下，整个群体的特征是被选择的

多水平选择甚至可以选择在个人和群体水平上似乎不一致的特征。例如，这可能意味着选择有利于更保守的个人，同时也有利于非常社交的群体，反之亦然

自从查尔斯·达尔文在其1871年的著作《人类的起源》中首次提出群体可能影响个体以来，多水平选择一直是一个有争议的观点。多水平选择同时作用于个体的社会关系和社会群体的唯一证据来自实验室实验。这样的实验对科学过程至关重要，但在没有证据表明野生动物存在多层次选择的情况下，这场有154年历史的争论仍在激烈进行。作为两位对行为进化感兴趣的野外生物学家，我们通过研究黄腹土拨鼠来研究野生多层次选择

我们最新发表在《英国皇家学会学报B：生物科学》上的研究为这一有争议的概念提供了支持，表明土拨鼠所属群体的结构对生存的影响可能与它们与其他土拨鼠的友好一对一关系一样重要，如果不是更重要的话

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窥探土拨鼠的社交生活

回答多层次选择的问题花了一个半世纪的时间，因为你需要大量的数据才能有足够的样本量来解决这个问题。

科罗拉多州Crested Butte落基山生物实验室的科学家自1962年以来一直在研究附近的土拨鼠。这项研究是世界上对可单独识别的野生哺乳动物进行的时间第二长的研究

每年，该团队都会确保对所有土拨鼠进行单独标记。我们诱捕它们，这样我们就可以给它们贴上独特的耳标，并在它们的背上画一个标记，让我们从远处识别它们。然后，我们称之为训练有素的“火星人”，每年花大约1000个小时通过双筒望远镜和观测镜观察这些笨重的猫大小的啮齿动物

自2003年以来，该团队特别关注土拨鼠的社交互动和关系。我们对多层次选择的分析基于来自180个社会群体的1294名个体之间的42369种独特的附属社会互动，如玩耍和梳理等行为，群体规模从2到35只土拨鼠不等。我们还追踪了土拨鼠的寿命——在某些情况下长达16年——以及每只动物每年有多少后代

利用这些数据，我们绘制了土拨鼠的社交网络图。我们的目标是确定每只土拨鼠有多少社会关系，谁与谁有联系，以及每个群体的整体结构

了解所有这些土拨鼠的联系，让我们提出两个关键问题。首先，社会关系如何影响个体的生存和繁殖——也就是说，哪些个体特征正在被选择？其次，社会群体如何影响个体的生存和繁殖——换句话说，哪些群体特征正在被选择

重要的是，我们没有孤立地问这两个问题——我们同时问了它们。毕竟，土拨鼠同时受到其社会关系和所属社会群体的影响。我们的统计方法，研究人员称之为情境分析，告诉我们社会关系和社会群体相对于彼此有多重要

新的证据改变了争论

区分群体层面的选择与传统的个体层面的选择有何不同可能很棘手。这就像是对影响个人的关系进行更复杂的思考。你的团队——许多人的产物——正在影响你，而不仅仅是你自己的行为

我们的新分析表明，在野外确实存在多层次的社会行为选择。我们发现，不仅社会关系和社会群体都会影响个体动物的生存和繁殖，而且社会群体也同样重要，甚至更重要。我们计算了选择梯度，这是衡量选择对一个性状有多强的指标，单个性状的选择梯度为0.76，而群体性状的选择斜率为1.03。

有趣的是，对生存和繁殖的影响在两个水平上并不总是相同的。在某些情况下，选择有利于社会关系较少的土拨鼠，而有利于生活在更具社会性和联系的群体中的土拨动物。从人类的角度来看，想象一个内向的人在一个非常热闹的聚会上

进化和多层次选择是复杂的自然过程，因此这些复杂的发现并不出乎意料

多层次选择也与人类群体有关，人类群体有多种形式，无论是朋友团体、当地社区、我们经常光顾或工作的企业、经济体，还是整个国家。我们的土拨鼠研究表明，每个层次的群体对个人成功的影响并不是人类独有的 More information: Conner S. Philson et al, Multilevel selection on individual and group social behaviour in the wild, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences (2025). DOI: 10.1098/rspb.2024.3061

Journal information: Proceedings of the Royal Society B