Evolution and cooperation in heterogenous spatial games

Das vorgeschlagene Postdoc-Projekt wird untersuchen, wie umweltbedingte Heterogenitäten die Entstehung und Aufrechterhaltung von Altruismus und Kooperation fördern oder behindern. Altruistisches und kooperatives Verhalten ist bei Tier und Mensch allgegenwärtig. Kooperation verschafft einem Empfänger Vorteile oder erhöht den Wert eines Allgemeingutes, während für den Geber gewöhnlich ein Aufwand anfällt. Dies wirft die generelle Frage auf, warum es jemals für ein Individuum von Interesse wäre, altruistisch zu sein. Traditionellerweise wurde die Evolution der Kooperation mittels Techniken der Spieltheorie studiert. Dies hat zu der Einsicht geführt, dass kooperatives Verhalten leichter bei Individuen auftritt, die in ihrer Interaktion und Bewegung räumlich limitiert sind. Frühere Studien über räumliche Spiele setzen voraus, dass Individuen identische Kapazitäten für die Weitergabe von Vorteilen besitzen oder Zugang zu derselben Menge von Ressourcen haben. Diese vereinfachenden Annahmen sind jedoch in vielen natürlichen Systemen nicht erfüllt. Daraus ergibt sich die Herausforderung zu untersuchen, wie räumliche Heterogenität die Evolution der Kooperation beeinflusst. Obwohl dieses Problem von fundamentaler und allgemeiner Bedeutung ist, wurde es bislang in der Literatur noch nicht behandelt. Das vorgeschlagene Postdoc-Projekt wird deshalb spieltheoretische Modelle mit explizit räumlichen Modellen heterogener Umwelten kombinieren, um die Evolution der Kooperation unter Bedingungen zu studieren, die realistischer sind als die bislang betrachten. Diese Studie wird auf diese Weise unlängst entwickelte methodologische Ansätze der räumlichen Ökologie und Spieltheorie vereinen. Im Speziellen wird das erste Mal erforscht werden, wie quantitative Eigenschaften umweltbedingter Verteilungsmuster - wie z.B. (a) der Anteil von und (b) der Kontrast zwischen ressourcenreichen und -armen Lokalitäten, (c) temporäre Schwankungen in der Qualität von Lokalitäten und (d) die räumliche Ansammlung oder Isolierung ressourcenreicher und -armer Lokalitäten - die Evolution der Kooperation fördern oder behindern.