Les marchés biologiques

jean-baptiste andréEcologie et Evolution - CNRS, UPMC

jeanbaptisteandre@gmail.com

Evolution : grands mécanismes – approches biologiques et médicales

La réciprocité - rappel

• Dans les modèles sur la réciprocité, chaque individu est associé à un partenaire

• On ne choisit pas son partenaire

• Si on ne coopère pas, on reste seul : on ne peut pas changer de partenaire

L’idée du marché

• Ronald Noë et col. ont proposé de prendre en compte les phénomènes de marché en biologie

• Dans une interaction sociale, il est possible de choisir et de changer de partenaire

The boa constructor and the shadowbird

Noë et Hammerstein (1994)

The boa constructor and the 2 shadowbirds

A market of boa constructors and shadowbirds

• les oiseaux sont à longue ou courte queue

• les boas choisissent le meilleur partenaire sur le marché

• quels sont les ESS ?

cleaner fish - client

Bshary and Noë 2003

• Il y a une grande diversité de clients ; certains sont captifs, d’autres sont mobiles

• Les clients mobiles ne reviennent pas sur une station où ils n’ont pas été nettoyés

• Les nettoyeurs nettoient toujours en priorité les clients mobiles

cleaner fish - client

Bshary 2001Bshary and Schäffer 2002

Bshary and Grutter 2002

Bshary and Grutter 2002

biological markets andequilibrium selection

partner control

weak constraint ➜ indeterminacy of the ESS

will I gain morethan if I was alone?

Role A

Role B

stronger constraint ➜ less indeterminacy

will I gain morethan if I was interacting

elsewhere?

partner choice

the model

τ

ραk

“social epidemiology”

Interacting individuals, in density Ik(t) Single individuals, in density Sk(t)

the model

τ

ρS . α

“social epidemiology”

Equilibrium densityof available partners

of each type

Payoff of type k

social opportunities

rate of social encounters ρ

social opportunities

rate of social encounters ρ

ρ << τ

One shouldsimply interact

as much as possible

social opportunities

rate of social encounters ρ

ρ << τ

One shouldsimply interact

as much as possible

ρ >> τ

One should be pickyand maximise the gain

per each interaction

Results

0 2 4 6 8 100

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

Rate of social encounter

Neutrallystableratioofinvestments

equal rate of return on investment= fairness

without partner change ➜multiple arbitrary equilibria

(red)

with partner change ➜ fairness is the only possible

equilibrium (green)

numerical resolutions of analytical results

1 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1e30

0.25

0.5

0.75

1

1.25

1.5

1.75

2

0

0.25

0.5

0.75

1

1.25

1.5

1.75

2

Generation

RatioofInvestments

Results