进化博弈论

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你要当鸽派还是鹰派？

·方舟子·

虽然老子教导我们：“圣人之道，为而不争。”但凡人之道，总是要争
的。这倒也称得上是“道法自然”，因为在自然界，为了争夺资源（比如食
物、配偶），一个物种的成员彼此之间是难免要争斗的，甚至要搏斗。搏斗
的战术可以简单地分为两种：一种是“鸽派”，发生冲突时只是虚张声势地
吓唬一番，一旦搏斗真正开始，就逃之夭夭；一种是“鹰派”，不顾一切地
搏斗下去，直到一方受重伤或死亡而失去搏斗能力为止。

假如一个社会的成员全部都是鸽派，这样的社会大约接近于老子的理想
了。可惜这个美好社会是不稳定的，因为如果突变出了一只鹰派，在与鸽派
搏斗时战无不胜，有生存优势，它的基因就会在后代中传播开去，鹰派在后
代中会越来越多。

假如一个社会的成员全部都是鹰派呢？那将是一个时时要拼个你死我活
的血腥社会。幸好这样的社会也不稳定，因为如果突变出了一只鸽派，虽然
它在搏斗中每战必败，但是也不会有伤亡，而鹰派彼此之间的争斗会有伤亡，
这样，做为鸽派也有生存优势，它的鸽派后代也会越来越多。只有鹰派和鸽
派各占一定的比例，才达到了稳定状态。

有的社会成员可能会灵活一些，根据条件的不同采取不同的战术，例如，
“如果我是领地主人，就当鹰派；如果是入侵者，就当鸽派”的“资产派”。
我们很容易发现，大家都当资产派，才是最好的策略。假如突变出了一只鹰
派，虽然在它是主人而资产派是入侵者时可以轻易获胜，但是在它入侵资产
派的领地时却要发生激烈的搏斗，讨不了好去，两项比较，还是不如也当资
产派。假如突变出了一只鸽派呢？在它是入侵者时只能逃跑，而在它是主人
时却要和入侵的资产派和平共处，还是不如也当资产派。这就是为什么动物
们普遍采用资产派策略。

这个鹰－鸽博弈是英国生物学家梅纳德·史密斯在上个世纪70年代提出
的。通过分析动物争斗行为，梅纳德·史密斯开创了一个新领域——进化博
弈论。自然选择是博弈的决策者。进化博弈论在数学上非常整洁、漂亮，但
是这是根据一些简单的假定做出的，很难在实际的动物群体中进行验证。不
过，人们可以用计算机对此进行模拟。

俄罗斯科学家伯特瑟夫和特琴用计算机程序设计了一个二维人造世界。
这个世界由一个个格子组成，每个格子相当于一块小领地，会时不时地冒
出食物，能被在那个格子里的生物吃掉。生物除了吃，还能休息，走到隔壁
的格子，对进入格子的其他生物进行攻击，以及像细菌那样用一分为二的方
式繁殖。这些活动都要耗费一定的能量，休息耗能最少，攻击耗能最大。体
内能量可以通过进食来补充，攻击时受害者也会输掉一部分能量转移给攻击
者。如果体内能量用完也就死了。后代遗传了亲代的特点，但也能发生变异。

设计者没有给这些生物预设行为策略，而是让它们自己去进化。虽然可
能出现的行为策略是个天文数字（大于10的1000次方），但是进化的结果，
出现了三种策略：从不攻击别的成员、受到攻击就跑的鸽派；靠四处攻击别
的成员为生的鹰派；留在自己的格子里不去攻击邻居，但是一发现入侵者就
立即攻击的资产派。不出所料，资产派占了大多数。不过，资产派的出现有
个条件：一个格子里的资源要足以支持一个定居者，这样资产派才能安分守
己地待在自己的领地。如果资源太少，养不活资产派，就逼着大家去当鹰派
或鸽派。

如果亲戚遗传了相同的标记，并能够辨认标记分清敌我，情形就截然不
同了。这时除了各自谋生的自私成员之外，还会进化出合作成员，采取三种
合作策略。一种是合作鸽派，它们不理睬外人，但是会把格子让给亲戚，自
己出走避免竞争。一种是合作鹰派，它们同样会把格子让给亲戚，但是一发
现外人就会攻击。研究者把它们称为“鸦派”，因为俄国有句谚语：“乌鸦
不啄其他乌鸦的眼睛。”鸦派是从鹰派和资产派变来的。还有一种是全新的
门派。亲戚们在同一个格子里生活，并共同对付入侵者。这种行为和椋鸟等
能共同抵御外侮的小鸟相似，因此研究者称它们为“椋鸟派”。

不过，这些合作策略的出现，和资源的多少有很大的关系。当每个格子
的资源不足以维持两个成员时，鸦派占了优势，它们的比例很稳定。但是在
资源比较丰富时，椋鸟派的数量会逐渐上升，但是其他两派也都设法生存
了下来。如果每个格子的资源太少，少到不足以维持一个成员，又会出现一
个新门派，它们比鸽派还超脱，一看有人进入它所在的格子，不管是敌是友，
有没有受到攻击，自己都马上出走。它们恰好与资产派相反，是无产派。

如果一个椋鸟派成员的体能下降到一定程度，它就离家出走，宁愿去和
外人拼命抢资源而死去，也不愿留下耗费家乡的资源。它们被研究者称为亡
命徒，不过更像是壮士。

2009.4.26.

（《中国青年报》2009.4.29）

(XYS20090429)

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