Evolučně stabilní strategie člověka a covid-19/2

Volbou nekooperativní strategie, tj. porušením pravidel spásání pastviny (spasením větší části), si může jedinec polepšit na úkor ostatních. Když to udělají všichni, tak si všichni pohorší.

Představme si nyní případ, že výtěžnost pastviny lze zvyšovat: Lépe hospodařit s vodním režimem, lépe hnojit, pokrýt ji vhodnější vegetací, chovat lepší plemena dobytka. A přidejme k tomu trochu fantazie – to že možnost vyprodukovat "z méně více" je limitně neomezená, záležitostí jen a jen na tom, jaké know-how pastevci mají. Pak se ovšem hra přenáší z oblasti volby podvádět či nepodvádět (volit nekooperativní či kooperativní strategii) přenáší z oblasti pastviny úplně jinam. Dominantní hrou se stává to, jak zdokonalovat know-how při spásání pastviny. Jenže tady platí úplně jiná pravidla. Když někdo přijde s nějakým zlepšením je to výhodné pro všechny ostatní. A protože každý z pastevců umí něco jiného, tak se jim vyplatí si své poznatky sdělovat a stále efektivněji využívat svou živnou půdu prostřednictvím zdokonalovaných technologií. Rozhodující přitom bude individuální rozvoj každého z nich, který současně bude podmínkou individuálního rozvoje každého. To také bude evolučně stabilní strategie. Ovšem až bude přijata všemi, resp. výrazně převažující většinou. Do té doby se budou projevovat recidivy podvádění při spásání pastviny, jednání na úkor ostatních.

Podívejme se nyní prizmatem hledání evolučně stabilní strategie na náš virus. Připomeňme, že je to strategie, která, pokud je přijata všemi členy populace, nemůže být překonána jinou v tom smyslu, že mutant, který by používal jinou strategii, by byl méně úspěšný v reprodukci a postupně by byl v příslušném kmeni eliminován.

Na náš virus, podobně jako i na podstatně větší objekty se můžeme dívat jak zevnitř (např. zkoumat posloupnost bází RNA, jejich změny, jejich funkci apod.), ale také zvenku, pokud jde o jeho chování navenek (jak se šíří, jaké způsobuje důsledky). Jedním z nástrojů pohledu zvenku je teorie evolučních her. Ta nabízí obrovské množství nejrůznějších modelů, přičemž každý z modelů lze modifikovat v mnoha směrech. (Nedávno mně kolega z Berlína poslal výběr některých modelů z nejprestižnějších a nejnovějších zdrojů s tím, abych z toho vybral vhodné části pro tento seriál.) Není však zcela jasné, co vzít za základ, o co se opřít, jak pomocí nějakého vhodného modelu rozklíčovat realitu v dané oblasti.

I pro náš virus se jako nejvhodnější teoretické východisko jeví modely odvozené od typu hry, která se jmenuje "tragédie společné pastviny", kdy touto pastvinou je hostitel (člověk, potažmo lidská populace). Tuto hru hraje náš virus s nesčetnými opakováními.

"Pomalé" spásání je pro rod evolučně nejvýhodnější. Jedno zda je to pospolitost pastevců nebo nákaza naším virem. Pastevci mohou dlouhodobě přežívat, uživit rodinu, udržovat rod. Podobně i virus si šetří svou živnou půdu a může se dlouhodobě rozšiřovat.

"Rychlé" spásání ohrožuje přežití rodu. Pastvina je rychle spasena a rod ohrožen. V případě našeho viru může sice dojít k jeho rychlému rozšíření, ale pak je také ohrožena jeho existence.

Uvědomme si přitom, že rozhodování rychlé-pomalé, kooperativní-nekooperativní probíhalo v dlouhodobé historii předchůdců našeho viru, kteří po miliardu (nejsem sto odhadnout, zda delší či kratší dobu) takto spěli k dnešní dokonalosti. Ale v čem tato dokonalost spočívá?

Fakt je, že obdobné koronaviry blízké tomu našemu jsou tu už hodně dlouho.

A fakt je i to, že najednou na lidské "pastvině" propuklo jejich agresivní chování, což je totéž jako převládnutí nekooperativní strategie mezi soukmenovci. Jak je to možné, když před tím byli předchůdci našeho viru (a možná i on sám) evolucí "vymakání" k dokonalosti ve smyslu dominance kooperativní strategie "pomalého spásání"?

Odpověď na tuto otázku není jednoduchá. Zatím dostatečně nevíme (aspoň jsem na to nikde nenarazil a nikdo mně nepřihrál odpověď): Co zpomaluje koronaviry do té míry, že se s různými živočichy sžily, "spásají pastviny pomalu", resp. "dodržují dohody" při jejich "spásání", tj. chovají se z hlediska evolučního "inteligentně" (bodejť ne, když jsou "vymakané" k dokonalosti)?

První, co je tedy třeba objasnit, je, jaké mechanismy působí na zpomalování koronavirů blízkých tomu našemu. (Např. jsou to omezení při vstupu do buňky, nebo až při množení v buňce, lze si představit i to, že některé typy koronavirů působí jako "lékaři", napadají jen buňky, které by se mohly patologicky množit, spolupracují s imunitním systémem a udržují se na stavech, které imunitní systém toleruje... - ale to už je asi přílišná fantazie.)

Hledal jsem, ale nenašel odpověď na následující dvě otázky:

- Co způsobuje to, že ve většině organismů se většina koronavirů chová kooperativně vůči svým soukmenovcům, tj. volí "inteligentní", evolučně stabilní strategii "pomalého spásání"?

- Vyskytoval se koronavirus obdobný covid-19, případně přímo tento koronavirus ve velmi nízkých hodnotách v populaci lidí ještě před tím, než vypukla současná epidemie?

- Co zpomalilo SARS, tj. co bylo příčinou, že tento virus přešel na kooperativní strategii pomalého spásání?

Teprve pak si můžeme klást otázky: A jak je to s tím naším virem? Proč se najednou tak rozdivočel? A nejeví náhodou určité tendence k uklidnění? Pokud ano (určité náznaky existují), tak čím je to dáno?

A ještě něco: Kde hledat odpověď? V mikrobiologii nebo v nalezení modelů z oblasti teorie evolučních her, které korespondují s reálným chováním našeho viru? Nebo vzájemným inspirováním jedné a druhé odborné oblasti?

(Pokračování)