A zöldszakáll- effektus az evolúciós biológiában alkalmazott gondolatkísérlet a szelektív altruizmus létezésének magyarázatára ugyanazon faj egyedein belül.
A zöldszakállú allél ötletét William D. Hamilton javasolta 1964-es cikkében, és a nevét Richard Dawkins példájából kapta ("Zöld szakállam van, és bárki számára altruista leszek. Zöld szakáll ") könyvében az önző gén ( az önző gén ) 1976-ból.
Zöld szakállú effektus akkor jelentkezik, amikor egy allél vagy a kapcsolódó allélok halmaza három expresszált (vagy fenotípusos ) hatást vált ki :
A gén (vagy egy specifikus allél) hordozója lényegében ugyanazon gén (vagy egy specifikus allél) másolatait ismeri fel más egyedekben. Míg a rokoni szelekció magában foglalja az altruizmust a rokon egyénekkel szemben, akik nem specifikus módon osztják meg a géneket, a zöld szakállú allélok elősegítik az altruizmust olyan egyének felé, akiknek egy génje közös egy meghatározott fenotípusos tulajdonsággal. Egyes szerzők azt is megjegyzik, hogy a zöldszakállas hatások "ellenérzést" válthatnak ki olyan személyek iránt, akikből hiányzik a "zöldszakáll" gén, ami azt eredményezheti, hogy körvonalazza az organizmusok egy részét a populáción belül. egy másik, így egy "klikket" alkot, amely előnyös lehet tagjai számára, akik nem feltétlenül kapcsolódnak egymáshoz.
A zöldszakáll-hatás növelheti az önzetlenséget a zöldszakállú fenotípusokon, és ezért növelheti annak jelenlétét egy populációban, még akkor is, ha a gének hozzájárulnak a nem pontos másolatokkal rendelkező gének növekedéséhez; elég, ha kifejezik a három szükséges tulajdonságot. A zöldszakállú allélok érzékenyek azokra a mutációkra , amelyek észrevehetően produkálják a viselkedés segítését.
Az altruista magatartás paradox, ha az evolúciós elmélet ősi elképzeléseinek tükrében nézzük, amelyek hangsúlyozták a verseny szerepét. Az altruizmus evolúcióját a legjobban az evolúció génközpontú szemlélete magyarázza, amely a természetes szelekció értelmezését hangsúlyozza az "önző célú" ágensként működő gén szemszögéből. A szelektív (viselkedési) altruizmus génje elősegíthető a (természetes) szelekcióval, ha az altruizmus elsősorban más egyénekre irányul, akik megosztják ezt a gént. Mivel a gének láthatatlanok, az effektus észrevehető jelzéseket igényel az altruista viselkedés kialakulásához.
Az evolúciós biológusok vitatták a zöldszakállú gének potenciális érvényességét, ami azt sugallja, hogy rendkívül ritka, hogy egyetlen gén vagy akár egy sor kapcsolódó gén három komplex fenotípusos hatást eredményezzen. Ez a kritika arra késztette egyeseket, hogy egyszerűen ne létezhessenek, vagy csak kevésbé összetett organizmusokban, például mikroorganizmusokban lehetnek jelen . Az elmúlt évtizedben számos felfedezés rávilágított e kritika helytállóságára.
A koncepció teljesen elméleti lehetőség maradt Dawkins önző génmodelljében 1998-ig, amikor a zöldszakállú allél először megtalálható volt a természetben, az allochton tűzhangyában ( Solenopsis invicta ). A polign kolóniák királynői (amelyeknek több tenyészkirálynőjük van, szemben a csak egy egyedű egyedekkel ) heterozigóta ( Bb ) a Gp-9 gén lokuszán . Dolgozó utódaiknak lehetnek heterozigóta ( Bb ) és homozigóta ( BB ) genotípusuk . A kutatók azt találták, hogy a vad formájú homozigóta domináns királynőket (BB), amelyek vad formában inkább monogión, mint nem poligóniás telepeket termelnek, kifejezetten megölnek, amikor a poligin telepekbe viszik be őket, leggyakrabban heterozigóta munkások ( Bb ) és nem homozigóta ( BB ). Arra a következtetésre jutottak, hogy a Gp-9b allél egy zöldszakállú allélhez kapcsolódik, amely arra készteti az ezen allélt hordozó munkavállalókat, hogy öljenek meg minden olyan királynőt, akinek nincs. A végső következtetés megjegyzi, hogy a dolgozók szagindex alapján képesek megkülönböztetni a BB királynőket a Bb királynőitől .
A nyálkás penészben lévő Dictyostelium discoideum csA génje , amelyet 2003-ban fedeztek fel, egy sejtadhéziós fehérjét kódol, amely más sejtekben gp80 fehérjékhez kötődik, lehetővé téve a talajon a többsejtű termőtestek képződését. A sejt keverékeket knockout CsA a vad típusú sejtek, így a spórák, „született” termőtestek, amelyek 82% -a a vad típusú (WT, hogy a vad-típusú angolul). A vad típusú sejtek ugyanis jobban tapadnak és hatékonyabban egyesülnek aggregátumokká; a knockout cellákat (KO) a helyükön hagyják. Ragasztóbb, de kevésbé természetes anyagokon a KO sejtek tapadhatnak; a WT sejtek, még jobban tapadnak, előnyösen a szárban vannak rendezve.
2006-ban a zöldszakáll-effektus valamiféle felismerését figyelték meg a színmorfológiák közötti kooperatív viselkedésben az oldalfoltos gyíkoknál , bár úgy tűnik, hogy ezeket a tulajdonságokat a genomban több lokusz kódolja .
Egy újabb, 2008-ban felfedezett példa egy olyan gén, amely a sörélesztő összeomlását okozza egy toxinra, például alkoholra reagálva. A flokkuláció tanulmányozásával, egyfajta önadhézióval, amelyet általában az ivartalan aggregációk mutatnak be, Smukalla et al. kimutatták, hogy a S. cerevisiae a kooperatív viselkedés evolúciójának modellje. Amikor ez az élesztő a laboratóriumban expresszálja az FLO1 fehérjét, a flokkuláció helyreáll. A flokkuláció látszólag védelmet nyújt az FLO1 + sejtek számára (amelyek az FLO1 fehérjét expresszálják), amelyek védettek bizonyos stresszektől (például etanol). Ezenkívül az FLO1 + sejtek előnyösen tapadnak egymáshoz. A szerzők ezért arra a következtetésre jutottak, hogy a flokkulációt ez a zöldszakállú allél okozza.
Példa emlősökre lehet a szarvas egerek szaporodási stratégiája , amely a sperma közötti együttműködést mutatja. Az egyes spermiumok egymáshoz kapcsolódva spermiumok "vonatait" alkotják, amelyek gyorsabban képesek együtt mozogni, mint az egyes spermiumok.
Felvetődött, hogy a specifikáció lehetséges lehet egy zöldszakállú hatás megnyilvánulásával.
Arra is rámutattak, hogy a nyelv biológiai és kulturális vonatkozásai zöldszakállú felismerési rendszerekkel vannak ellátva, ami lehetővé teszi a nyelv evolúciójának jobb megértését.