Mit einem Supercomputer die Evolution sozialer Normen erforschen

Forscher vom RIKEN Center for Computational Science (Japan) und dem Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie (Deutschland) haben neue Erkenntnisse darüber veröffentlicht, wie sich soziale Normen im Laufe der Zeit entwickeln. Sie simulierten, wie Normen unterschiedliches soziales Verhalten fördern und wie die Normen selbst kommen und gehen. Aufgrund der enormen Anzahl möglicher Normen wurden diese Simulationen auf RIKENs Fugaku ausgeführt, einem der schnellsten Supercomputer der Welt.

Die Studie wurde von Dr. Yohsuke Murase vom RIKEN Center for Computational Science in Japan und Dr. Christian Hilbe vom Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie in Plön durchgeführt. Die Ergebnisse sind veröffentlicht im Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.

Modelle der indirekten Reziprozität beschreiben, wie soziale Normen die Kooperation fördern. Diese Literatur geht davon aus, dass Menschen teilweise kooperieren, um einen positiven Ruf zu erlangen. Dieser positive Ruf kann wiederum bei zukünftigen Interaktionen nützlich sein.

Dieser Logik zufolge spenden Menschen nicht nur aufgrund ihrer altruistischen Neigungen für wohltätige Zwecke. Vielmehr wollen sie auch ihren sozialen Status steigern (oder aufrechterhalten). Die genaue Beziehung zwischen den kooperativen Interaktionen der Menschen und ihrem sozialen Status hängt von der geltenden sozialen Norm ab.

Einige Gemeinschaften legen ziemlich strenge Regeln fest, wie sich Menschen zu verhalten haben und wie ihre Handlungen zu bewerten sind. Im Gegensatz dazu sind andere Gemeinschaften toleranter, was das Verhalten ihrer Mitglieder angeht. Interessanterweise können die sozialen Normen einer Gemeinschaft selbst einem evolutionären Wandel unterliegen. Normen, die sich als nützlich erweisen oder die effektiv durchgesetzt werden können, sind vergleichsweise stabil. Schädliche Normen, die wenig Unterstützung finden, werden voraussichtlich aussterben.

Die Dynamik sozialer Normen kann mit dem Werkzeugkasten der Evolutionstheorie verstanden werden. Es wird erwartet, dass sich Normen, die erfolgreicher sind, verbreiten, während minderwertige Normen verschwinden. Obwohl es einige Anstrengungen gegeben hat, diese Dynamik quantitativ zu verstehen, sind die vorhandenen Modelle recht eingeschränkt.

Meistens erlauben sie den Benutzern nur die Auswahl aus einer Handvoll möglicher Normen. Diese Einschränkung hat pragmatische Gründe: Je mehr soziale Normen dem Modell hinzugefügt werden, desto komplexer wird die Lösung des Modells.

Um diese Herausforderung anzugehen, setzte die Forschungsgruppe groß angelegte Computersimulationen ein. Sie analysierten die Reputationsdynamik aller 2.080 Normen einer natürlichen Komplexitätsklasse, der sogenannten „Normen dritter Ordnung“. Die Ergebnisse sind bemerkenswert.

Die Forschung zeigt, dass kooperative Normen nur schwer aufrechterhalten werden können, wenn die Bevölkerung aus einer einzigen, gut gemischten Gemeinschaft besteht. Wenn die Bevölkerung jedoch in mehrere kleinere Gemeinschaften unterteilt ist, entwickeln sich kooperative Normen leichter.

Die erfolgreichste Norm der Simulationen ist besonders einfach: Sie betrachtet Kooperation als allgemein positiv und Desertion als grundsätzlich negativ – außer wenn Desertion als Mittel zur Disziplinierung anderer Deserteure eingesetzt wird.

Diese Forschung bietet neue Einblicke in das komplexe Zusammenspiel zwischen sozialen Normen, deren induzierter Reputationsdynamik und der Bevölkerungsstruktur. Sie legt nahe, dass die Struktur einer Bevölkerung maßgeblich beeinflusst, welche sozialen Normen sich durchsetzen und wie dauerhaft Kooperation ist. Die Ergebnisse tragen zu einem tieferen Verständnis der Evolution sozialer Normen und ihrer Rolle bei der Förderung kooperativen Verhaltens bei.