博弈论和经济学展示了如何引导进化朝着更好的方向发展

人类行为以可能对人类福祉产生深远不利影响的方式推动生物有机体的进化。了解人们这样做时的动机对于确定改善进化结果的政策和其他策略至关重要。在 11 月 16日发表在开放获取期刊PLOS Biology 上的一项新研究中，由皇后大学的 Troy Day 和杜克大学的 David McAdams 领导的研究人员将经济学和博弈论的工具引入进化管理。

从危及我们健康的抗药性细菌到可能破坏全球粮食生产的抗药性作物害虫，我们现在正面临着未能有效管理生物世界进化的有害后果。正如 Day 解释的那样，“通过对人们行为的联合经济和进化后果进行建模，我们可以确定如何最好地激励进化上可取的行为。”

新分析的核心是一个简单的数学公式，它确定医生、农民和其他“进化管理者”何时有足够的动力来管理他们控制下的生物资源，权衡管理的短期成本与延迟不利演变的长期利益。

例如，当患者到达紧急护理机构时，对其进行筛查以确定他们是否被危险的超级细菌定植是昂贵的，但通过允许超级细菌携带者与其他人隔离来保护未来的患者。设施本身是否从筛查患者中获益取决于它如何权衡这些成本和收益。

研究人员通过实施博弈论进一步建立了数学模型，该理论分析了个人的决定是如何相互关联并相互影响的——例如同一设施中的医生，其患者可能会相互感染，或者玉米种植者与邻近的田地。他们的博弈论分析确定了可以通过改变激励或促进协调的政策来改善结果的条件。

“在抗生素抗性细菌的例子中，医院可以通过社区接触者追踪等方法来控制超级细菌的传播，”麦克亚当斯说。“这将带来额外的成本，而且仅凭一家医院就可能没有动力这样做。但是，如果每家医院都采取这一额外措施，它们可能都会从减缓这些细菌的传播中受益。博弈论为您提供了一种系统的方式来思考这些可能性并最大限度地提高整体福利。”

“响应人类干预的进化变化，例如响应药物治疗的抗性进化或响应收获的进化变化，可能会产生重大的经济影响，”戴补充说。“我们确定在何种条件下采用限制进化的昂贵策略在经济上有利，从而更长时间地保护生物资源的价值。”

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