Het is onwaarschijnlijk dat iemand die vandaag geboren is, zelfstandig alle noodzakelijke stappen zou kunnen bedenken om een ​​raket naar de maan te sturen. Ze zouden moeten leren van degenen die hen voorgingen.

"Er zijn zoveel dingen die je zou moeten leren, techniek en scheikunde en astronomie, " zegt Marco Smolla, een evolutionair bioloog en postdoctoraal onderzoeker bij de afdeling Biologie van Penn's School of Arts and Sciences. "Het is het idee van 'op de schouders van reuzen staan'."

Individuen kunnen innoveren, het bedenken van hun eigen manieren om de kennis van een samenleving te vergroten, maar, misschien vaker, ze leren van degenen met wie ze verbonden zijn.

In een nieuwe krant in wetenschappelijke vooruitgang , Smolla en theoretisch bioloog Erol Akçay, een assistent-professor biologie, laten zien hoe dit leerproces feedback veroorzaakt die de netwerkstructuur van samenlevingen beïnvloedt. Samenlevingen in een omgeving die generalisten bevoordeelt, die een breed scala aan vaardigheden hebben, minder goed verbonden zijn dan die samenlevingen die de voorkeur geven aan specialisten, die zeer bekwaam zijn in een kleiner aantal eigenschappen.

Terwijl andere onderzoekers hebben onderzocht hoe de sociale structuur van een samenleving de culturele dynamiek zou kunnen beïnvloeden, dit is de eerste keer dat onderzoekers hebben aangetoond hoe culturele selectie van invloed kan zijn op hoe het sociale netwerk van de groep werd gevormd en onderhouden.

Door deze theoretische samenlevingen onder bepaalde druk te zetten - zoals het veranderen van een generalistisch leunende omgeving zodat het specialisten bevoordeelt en vervolgens weer generalisten bevoordeelt - onthulde een tendens voor het ontstaan ​​​​van dicht genetwerkte clusters van specialisten, het vormen van "echokamers" die bestand zijn tegen het leren van nieuwe vaardigheden. Dergelijke samenlevingen kunnen vast komen te zitten door zeer gespecialiseerd te zijn in een paar vaardigheden, zelfs wanneer de omgeving een grotere verscheidenheid aan vaardigheden vereist.

De bevindingen kunnen informeren hoe bedrijven en zelfs academische velden netwerken aanmoedigen, zeggen de auteurs.

"Er is een idee in het bedrijfsleven en de wetenschap, enzovoort, waarbij mensen zeggen dat netwerken en meer connectiviteit belangrijk zijn omdat je meer diverse eigenschappen in het netwerk krijgt, " zegt Akçay. "Wat we laten zien is het tegenovergestelde, dat in feite, als je meer genetwerkt en goed verbonden bent, je versterkt deze echokamer. Je leert wat je observeert, en als iedereen verbonden is, betekent dat dat iedereen dezelfde dingen leert."

Smolla en Akçay wilden een eenvoudig model van culturele evolutionaire dynamiek creëren, werken vanuit het idee dat culturele praktijken worden doorgegeven via een sociaal netwerk. Ze richtten zich op de wisselwerking tussen een generalistische cultuur die een breed scala aan vaardigheden bevordert, bijvoorbeeld een jager-verzamelaarsmaatschappij waarin iedereen zich op zijn gemak kan voelen met een aantal praktijken, versus een specialistische voorkeurscultuur, bijvoorbeeld een vissersvereniging, waarin iedereen gespecialiseerd is in dat levensonderhoud.

"We vroegen, hoe beïnvloedt het ding dat je moet leren hoe je met anderen omgaat, ", zegt Smolla. "Als je een generalist bent en veel verschillende vaardigheden moet verwerven, of je bent een specialist die één ding leert, maar het heel goed leert, wat voor invloed heeft dat op de netwerken?"

De onderzoekers gebruikten een sociaal netwerkmodel dat ontleend was aan een eerdere studie van Akçay en zijn voormalige postdoc Amiyaal Ilany, gebaseerd op hyena-samenlevingen waarin sociale banden van generatie op generatie worden doorgegeven. Ze leenden ook een functie van de sociale-netwerkanalyse door Damon Centola van Penn, bekend als "complexe besmetting, " die ervan uitgaat dat een persoon meerdere blootstellingen aan een vaardigheid of gedrag nodig heeft om het te leren.

Hun eerste hoofdbevinding, dat specialisten efficiënt vormden, dichte netwerken, terwijl generalisten schaarser netwerken vormden, kwam als een verrassing.

"We hadden gedacht dat het misschien andersom was, " zegt Smolla, "Dat als je een generalist met een breed spectrum aan vaardigheden zou willen zijn, je met een breed spectrum van individuen zou omgaan. Maar de reden dat dat niet het geval is, is de complexe besmetting, het feit dat je eigenschappen herhaaldelijk moet observeren. In het dichte netwerk van specialisten, je hebt meer kans om een ​​specifieke vaardigheid te leren waar iedereen om je heen zich ook in specialiseert."

Ook verrassend voor het team was het feit dat generalisten repertoiregroottes ontwikkelden die slechts iets groter waren dan die van specialisten. Maar nogmaals, het hangt af van complexe besmetting:de generalisten kwamen minder vaak anderen met dezelfde eigenschap meerdere keren tegen, wat betekent dat ze over het algemeen een lager leerpercentage hadden. specialisten, anderzijds, hadden veel hogere vaardigheden dan de generalisten, dankzij een combinatie van individuen die innoveren en vervolgens leren van hun hoogopgeleide vrienden en buren.

Smolla en Akçay merkten ook op dat onderhevig zijn aan veranderingen in het milieu schade kan toebrengen aan specialisten, hen af ​​te sluiten van kansen om te leren. Zij wijzen op voorbeelden hiervan op, bijvoorbeeld, sociale media waar groepen vaak sterk verbonden zijn, of zelfs in hechte specialiteiten van de wetenschap.

"Er is zelfs een interessant recent artikel dat aantoont dat, in wetenschappelijke gemeenschappen waar iedereen samenwerkt met dezelfde mensen, die wetenschappelijke gebieden hebben minder kans om reproduceerbare bevindingen te produceren, ' zegt Akçay.

Vooruit kijken, de onderzoekers blijven voorbeelden geven van culturele evolutie door complexiteit aan hun model toe te voegen. In één studierichting, ze onderzoeken wat er gebeurt als er verschillende waarden worden gehecht aan de verschillende vaardigheden die in een groep worden geleerd en geleerd.

"Laten we zeggen dat het nu beter is om een ​​wetenschapper te zijn, maar later is het misschien beter om boer te worden, ", zegt Smolla. "We zijn geïnteresseerd in hoe dat de netwerken van een samenleving beïnvloedt."