Evrimsel Biyoloji'nin Açıklayıcı Gücü ve Aydınlatıcı Işığı: Oyun Teorisi ve Evrim

Yazdır Evrimsel Biyoloji

Sayfamız okurlarından Sayın Kubilay Meşe bize şöyle bir soru yöneltti:

 

Merhaba sayın Evrim Ağacı üyeleri!! Yazı Dizini'ne baktığımda (görme sorunu çekmiyorsam) "oyun teorisi" hakkında bir yazı göremedim. Oyun teorisi hakkında biraz bilgiye sahibim fakat daha fazlasını da öğrenmek isterim; ilgilenen herkese teşekkür ederim..

 

Evrim Ağacı olarak kendisine şöyle bir cevap vermek istiyoruz:

 

Sayın Kubilay Meşe,

 

Gerçekten çok güzel ve iyi düşünülmüş, üzerinde uzun mesailer harcanması gereken bir soru sormuşsunuz, teşekkür ediyoruz. Bu konu, pek çok okurumuz için Evrim'i anlamak konusunda bir adım öte olabilir ama olsun, bu düzeyde de okurlarımız olduğunu bilerek ve varsayarak, sorunuza mümkün olduğunca yalın ve kapsamlı bir cevap vermeye çalışacağız. Umarız beklediğiniz gibi ve faydalı olur. Hemen konuya girelim; ilk önce, doğal olarak, oyun teorisi nedir, bundan biraz bahsetmekte fayda var: 

 

Oyun Teorisi, temel olarak, bir popülasyon ya da popülasyon içi grup dahilinde bir bireyin herhangi bir konudaki başarısının, aynı grup ya da popülasyondaki diğer bireylerin kararları ve davranışlarına (aksiyonlarına) bağlı olmasını açıklayan teoridir. Oyun Teorisi günümüzde, sosyal bilimleri tek bir çatı altında toplayan dev bir şemsiye olarak görülür, bu açıdan çok büyük öneme sahiptir.

 

Oyun Teorisi'nin tarihi 18. yüzyılın en başlarına kadar gitmektedir. Çok fazla tarih bilgisine gerek yok; sadece kısaca önemli isimleri ele alacak olursak: James Waldegrave, 1713 yılında  ikili kart oyunlarındaki çıkar ilişkilerini inceleyen bazı analizlerde bulunmuştur. Daha sonra Oyun Teorisi uzun bir süre olduğu yerde saymış ve üzerinde durulmamıştır. 1928'de John von Neumann, matematiksel ekonomiyi Oyun Teorisi'yle birleştiren ve günümüzde halen "temel" olarak görülen bir makale yayınlamıştır. Emilé Borel 1938 yılında bir atılımla Oyun Teorisi'ne bazı kavramları ekleyerek (özellikle sıfır toplamlı ikili oyunlarda) konuyu tekrar gündeme getirmiştir. 1944 yılında Oskar Morgenstern, Oyun Teorisi ile Ekonomik Davranış Bilimi'ni bağlayan kavramları gündeme getirmiştir. 1950 yılında Merrill Food ve Melvin Dresher, "mahkum ikilemi" olarak anılan ve burada konumuzun çok dışında kalacak ve çok karmaşık olan meşhur ikilemi ileri sürmüşlerdir. Aynı yılda, Princeton Üniversitesi'nde halen eğitim vermekte olan ve Akıl Oyunları (A Beautiful Mind) kitabı ve filmine konu olan Prof. John Nash, günümüzde Nash Dengesi olarak anılacak olan kavramı Oyun Teorisi'ne katmıştır. Daha sonra Nash, bazı diğer bilim insanlarıyla da birleşerek, çok daha önemli bazı kavramları gündeme getirmiş ve bu büyük buluşları sonucunda N1994 yılında "Oyun Teorisi'ne olan katkılarından" ötürü Nobel Ekonomi Ödülü'ne layık görülmüştür.

 

Oyun Teorisi'nin tarihi bu şekilde uazyıp gitmekte ve dallanıp budaklanmaktadır. Buradan da anlaşılabileceği gibi bu teori, Ekonomi bilimi için çok büyük önem arz etmekte ve üzerinde çok derin araştırmalar yapılmaktadır. Ancak burada akılda tutulması gereken bir nokta şudur: Adam Smith'in 18. yüzyılda ileri sürdüğüne göre, bir bireyin yaşamda en başarılı olabilmesi için kendi çıkarlarına göre hareket etmesi şart olmalıdır. Her ne kadar duygusal ve bazı diğer sebeplerle bu engellenebilecek olsa da, kendi çıkarını ve sadece kendi çıkarını en çok gözeten birey, en başarılı olacaktır. Ancak John Nash, bu düşünceyi belli bir noktaya kadar kabul etmiş; ancak çok önemli bir eklemede bulunmuştur: Bir bireyin hayattaki başarısı, sadece ve sadece kendi çıkarlarıyla değil, hedeflediği çıkar üzerinde rolü olan bütün diğer bireylerin çıkarlarının da gözetilmesiyle sağlanabilecektir. Yani herhangi bir gruptaki tek bireyler sadece kendi çıkarlarını gözetirlerse, hepsi birden kazanbileceklerinin çok altında değer/fayda kazanacaklardır. Ancak hepsi, birbirinin de çıkarını göz önünde bulundurursa, en yüksek verimle çıkarlara ulaşılabilecektir.

 

Bu önemli olgu, doğada da gözlenerek bir canlılık gerçeği olduğunu bizlere göstermiştir. 1973 yılında John Maynard Smith ve George Price, evrimsel dengeli strateji isimli bir kavramı gündeme getirerek Biyoloji ile matematiksel ekonomi arasında bir analoji kurmuşlardır. Bu stratejiye göre, bir popülasyondaki belirli özelliklerdeki bireylerin bir süre sonra sabitlenmesinden sonra, daha nadir gözüken bir özelliğe sahip bireylerin baskın hale gelmesi Doğal Seçilim sayesinde engellenir ve dolayısıyla baskınlar ile çekinikler arasında bir denge sağlanır. Bu doğal (bilimsel) gerçek, Nash Dengesi ile birebir uyumludur. Bu sayede, bu ilk adımlarla birlikte Evrimsel Oyun Teorisi doğmuştur. Evrimsel Oyun Teorisi, ekonomik ya da matematiksel Oyun Teorisi'nden farklı olarak, dengenin sağlanması ve korunması stratejilerini incelemektense, oyun stratejilerinin dinamiğini (hareketlerini ve değişkenliklerini) inceler.

 

Burada çok önemli bir noktaya parmak basmakta fayda vardır: Bir yanda, tamamen ekonomik ve matematiksel bir teori olan Oyun Teorisi, bir diğer yandaysa bütün canlılığı kapsayan Biyoloji Dünyası... Ancak ikisi birbiriyle tamamen uyumludur. Oyun Teorisi, ilk etapta sadece insanların ekonomik sistemleri üzerine kurulmuş bir teoridir. Fakat teori, Evrimsel Biyoloji'nin gücü sayesinde önce insanların günlük yaşamının pek çok kısmında, sonradansa pek çok diğer hayvan popülasyonunda görülmüştür. Bu da, insanın doğanın bir parçası olduğunu, diğer hayvanlarla birebir ilişkisi olduğunu (Evrim Ağacı bakımından) ve gerçekten de insanın da sıradan bir hayvan olduğunu ve son olarak, bir ekonomik sistemin (ve daha ileri boyutta siyasal sistemlerin tamamının) doğrudan doğadan, insan (hayvan) doğasından kaynaklandığını gösterir. Yani insanın icat edeceği bir ekonomik veya siyasi sistem, elbette ki kendisinin hayvani doğasının bir parçası olacaktır (kapitalizmin "vahşi ve rekabetçi" yanımızı temsil etmesi, sosyalizmin "toplumcu ve sosyal" tarafımızı temsil etmesi, anarşizmin "özgürlükçü ve doğacı" tarafımızı temsil etmesi, vb.). Hiçbir sistem, gökten inme bir biçimde, insanın hiçbir özelliğine hitap etmeyecek bir şekilde var olamaz, var edilemez. Evrimsel Biyoloji'nin ışığında gelişen bilim, bize bunları net bir şekilde açıklama imkanı sunmaktadır.

 

Oyun Teorisi'ne ve biyolojik, evrimsel uygulamalarına dönecek olursak... Evrimsel Oyun Teorisi'ne göre, bir bireyin bir konu hakkında aldığı karar veya bir konuya gösterdiği tepki/davranış/ilgi ve bunun sonuçları, bireyin sadece kendisini değil, beraber yaşadığı ve aynı çıkarı güden / amaca sahip olan bireylerin tümünü ve onların aldığı kararları etkileyecektir. Bu şekilde, bir popülasyondaki bireylerin şahsi kararları bir yana, grup içerisinde alınan kararların tamamı, grubun tümünün ve grup bireylerinin şahsi başarısını etkileyecektir. Bu "karar"dan kasıt yalnızca insanların hayatlarında aldıkları kararlar olarak düşünülmemelidir: insanın da bir hayvan türü olduğu unutulmadan, belli bir zeka seviyesine sahip olan ve hatta olmayan tüm canlıların yaşantıları içerisinde gösterdikleri davranışların tamamı göz önüne alınmalı ve Evrimsel Biyoloji ışığında incelenmelidir. Yani bir saksağan kuşunun erkek seçiminden tutun da, bir toprak solucanı popülasyonunun toprak içi organizasyonuna kadar her şey Evrimsel Oyun Teorisi dahilinde incelenebilir ve birer "karar" özelliği taşır.

 

Bir diğer önemli nokta ise şudur: Ekonomi dahilinde bulunan Oyun Teorisi geliştirilerek Biyoloji'ye uyarlanmış ve Evrimsel Oyun Teorisi ortaya çıkmıştır. Ancak günümüzde, Evrimsel Oyun Teorisi Ekonomi'de, Sosyoloji'de, Antropoloji'de ve Felsefe'de kullanılmaktadır. Yani bir teori, bilimin tamamen bağımsız gibi görünen bir noktasında ortaya çıkmış, daha sonra bir şekilde Evrimsel Biyoloji'nin ışığıyla aydınlanmış ve geri dönüp, ilk çıktığı alanları derinden etkilemeye başlamıştır. Bu da Evrimsel Biyoloji'nin gücünü anlamak için güzel bir örnektir.

 

Şimdi doğadan birkaç örnek verelim: Mesela, neden hayvanların günümüzde olduğundan çok daha fazla saldırgan olmadığını düşündünüz mü? Neden aslanlar, belli bir alana sahip olduktan sonra, ellerindeki alanı yeterli bulurlar ve daha geniş alanlar elde etmek için komşu aslanların bölgesine girmezler? Neden insanların kimi zaman evrimleşmiş ama gelişmemiş zekalarından kaynaklanan kibirlerinden ötürü hırsla ve tamah ile yaptıkları gibi, daha fazla toprak, daha fazla para, daha fazla güç istemezler? Bunu açıklamanın tek ve en güçlü yolu Evrimsel Biyoloji ve Oyun Teorisi'ni bir çatıda birleştiren Evrimsel Oyun Teorisi'dir. Aslanlar, bir noktadan sonra daha fazla ilerlemezler, çünkü bir noktadan sonra civar alanlardan gelecek saldırılara karşı yapılması şart olan savunmalar ve yeni alanlara yapılacak saldırıların getirileri, aslanların savaşırken harcayacakları enerji ve kaybedebilecekleri hayatlarından çok daha değersiz bir hale gelmektedir. Dolayısıyla bir noktadan sonra, aslanlar "karşılıklı oyun stratejisi" dahilinde ilerlemeyi keser ve barış içerisinde, Nash Dengesi dahilinde yaşarlar. Ancak denge bir noktada, herhangi bir sebeple bozulursa, denge Doğal Seçilim ile sağlanacaktır. Buradan da, Doğal Seçilim'in bir doğa gerçeği olarak nasıl karşımıza çıktığı ve Evrimsel Biyoloji'deki önemli rolü anlaşılabilecektir.

 

Evrimsel Oyun Teorisi günümüzde daha pek çok canlı davranışında belirleyici rol oynamakta ve hatta kendisinden önce keşfedilen bazı kavramları daha güçlü bir şekilde açıklamakta kullanılabilmektedir. Bu kavramların başında, karşılıklı evrim (co-evolution) gelir. Karşılıklı evrim, belirli bir tür içerisindeki birden fazla yapının, organın veya sistemin, veya birbirinden farklı türlerin çok çeşitli özelliklerinin, birbirlerinden tamamen bağımsız olarak değil, tam tersine sıkı bir ilişki dahilinde evrimleşmesi demektir. Bunu sık sık örnek veriyoruz: İnsanlar, Evrim Kuramı'nı düşünürken oldukça tek taraflı bakmaktalar olaya. Bir ayının pençesinin evrimleşmesini (örneğin daha güçlü bir hale gelmesini), sadece pençede meydana gelecek kas evrimi olarak görürler. Halbuki bir ayının pençesinin güçlenmesi için pek çok kasın, kemiğin, tendonun; bunların harcinde sinir sisteminin, dolaşım sisteminin ve benzeri yapıların ve hatta beynin bazı bölümlerinin (pençeleri kontrol eden, dengeyi kontrol eden, vs.) evrimleşmesi ve değişmesi gerekmektedir. Bu, bir karşılıklı evrim örneğidir. Veya bir bitkinin tozlaşmasını sağlayan böceğin davranışlarıyla bitkinin renklerinin ve kokusunun uyumlu bir şekilde evrimleşmesi, bir karşılıklı evrim örneğidir.

 

Buradan da görebileceğimiz gibi, pekçok "karar" ya da "gelişim", bağımsız olmak bir yana, tekil kısıtlayıcılarla değil, çok sayıda farklı kısıtlayıcıyla birlikte evrimleşmektedir. Tür içerisindeki özelliklerin evrimi (örneğin ayı pençesi), en nihayetinde bu yapıya bağlı olarak çalışan hücrelerin ve özelliklerinin evrimleşmesiyle (adapte olması, farklılaşması ve değişmesi ile) mümkün olmaktadır. Bizim "evrim" dediğimiz olgu, farklı yapıların veya hücrelerin, çevre şartları altında kolektik olarak en uygun (adapte olan) cevapları verebilenlerin hayatta kalması ve genetik yollarla bu faydalı özellikleri gelecek nesillere aktarmalarıyla olmaktadır. Evrimsel Oyun Teorisi, bu kavramları çok net ve güçlü bir biçimde aydınlatabilmektedir.

 

Bu konuda daha pek çok kavramdan bahsedilebilir; ancak daha fazla kafa karıştırmaması adına burada noktalayacağız. Gelecek günlerde yazımızı geliştirebilir ya da konu hakkında ilgisi/bilgisi olan diğer okurlarımızın yazılarını bu notumuza ekleyebiliriz.

 

Umarız faydalı olmuştur.

 

En içten saygılarımızla. 

 

ÇMB (Evrim Ağacı)

 

http://plato.stanford.edu/entries/game-evolutionary/

http://serendip.brynmawr.edu/bb/berman/P4S3.htm


6 Yorum