WD Hamilton - W. D. Hamilton

DEO Hamilton
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WD Hamilton, 1996
Née
William Donald Hamilton

( 1936-08-01 )1er août 1936
Le Caire , Egypte
Décédés 7 mars 2000 (2000-03-07)(63 ans)
Fitzrovia , Londres , Royaume-Uni
Nationalité Britanique
mère nourricière University College London
London School of Economics
St. John's College, Cambridge
Connu pour La sélection de parentèle , la règle de Hamilton
Récompenses Prix ​​Newcomb Cleveland (1981)
Médaille Linnean (1989)
Prix ​​Kyoto (1993)
Prix ​​Crafoord (1993) Prix
Sewall Wright (1998)
Carrière scientifique
Des champs Biologie de l'évolution
Conseillers académiques John Hajnal
Cédric Smith
Doctorants Laurence Hurst
Olivia Judson
Influences Ronald Fisher
Influencé Richard dawkins

William Donald Hamilton FRS (1er août 1936 - 7 mars 2000) était un biologiste britannique de l' évolution , largement reconnu comme l'un des plus importants théoriciens de l' évolution du XXe siècle.

Hamilton est devenu célèbre grâce à ses travaux théoriques exposant une base génétique rigoureuse pour l'existence de l' altruisme , une idée qui était un élément clé du développement de la vision de l'évolution centrée sur les gènes . Il est considéré comme l'un des précurseurs de la sociobiologie . Hamilton a également publié d'importants travaux sur les sex-ratios et l' évolution du sexe . De 1984 à sa mort en 2000, il a été professeur de recherche de la Royal Society à l'Université d'Oxford .

Début de la vie

Hamilton est né en 1936 au Caire , en Égypte , le deuxième de sept enfants. Ses parents étaient de Nouvelle-Zélande ; son père AM Hamilton était ingénieur et sa mère BM Hamilton était médecin . La famille Hamilton s'installe dans le Kent . Pendant la Seconde Guerre mondiale , le jeune Hamilton est évacué à Edimbourg . Dès son plus jeune âge, il s'intéresse à l'histoire naturelle et passe son temps libre à collectionner des papillons et autres insectes. En 1946, il a découvert EB Ford de New Naturalist livre Papillons , qui l'initia aux principes de l' évolution par la sélection naturelle , la génétique et la génétique des populations .

Il a fait ses études à la Tonbridge School , où il était à Smythe House. À l'âge de 12 ans, il a été grièvement blessé en jouant avec des explosifs que son père avait laissés après avoir fabriqué des grenades à main pour la Home Guard pendant la Seconde Guerre mondiale . Hamilton a dû subir une thoracotomie et les doigts de sa main droite ont dû être amputés au King's College Hospital pour lui sauver la vie. Il a laissé des cicatrices et a eu besoin de six mois pour récupérer.

Avant de monter à l' Université de Cambridge , il a voyagé en France et accompli deux années de service national . En tant qu'étudiant de premier cycle au St. John's College , il n'était pas inspiré par les "nombreux biologistes [qui] semblaient à peine croire à l'évolution". Il était intrigué par le livre de Ronald Fisher , The Genetical Theory of Natural Selection , mais Fisher n'avait pas de statut à Cambridge, n'étant considéré que comme un statisticien . Hamilton était enthousiasmé par les chapitres de Fisher sur l' eugénisme . Dans les chapitres précédents, Fisher a fourni une base mathématique pour la génétique de l'évolution et Hamilton a plus tard reproché au livre de Fisher de n'avoir obtenu qu'un degré 2:1.

La règle de Hamilton

Article principal: la règle de Hamilton

Hamilton s'est inscrit à un cours de maîtrise en démographie à la London School of Economics (LSE), sous la direction de Norman Carrier , qui a aidé à obtenir diverses bourses pour ses études. Plus tard, lorsque son travail est devenu plus mathématique et génétique, sa supervision a été transférée à John Hajnal de la LSE et à Cedric Smith de l' University College London (UCL).

Fisher et J. B. S. Haldane avaient tous deux vu un problème dans la façon dont les organismes pouvaient augmenter la valeur adaptative de leurs propres gènes en aidant leurs proches parents, mais n'en ont pas reconnu la signification ou l'ont correctement formulé. Hamilton a travaillé sur plusieurs exemples et s'est finalement rendu compte que le nombre qui n'arrêtait pas de tomber dans ses calculs était le coefficient de relation de Sewall Wright . C'est devenu la règle d'Hamilton : dans chaque situation évocatrice de comportement, l'individu évalue l'aptitude de son voisin par rapport à la sienne selon les coefficients de relation appropriés à la situation. Algébriquement, la règle postule qu'une action coûteuse doit être effectuée si :

Où C est le coût de la fitness pour l'acteur, r la parenté génétique entre l'acteur et le receveur, et B est le bénéfice de la condition physique pour le receveur. Les coûts et les avantages de la condition physique sont mesurés en fécondité . r est un nombre compris entre 0 et 1. Ses deux articles de 1964 intitulés The Genetical Evolution of Social Behavior sont maintenant largement référencés.

La preuve et la discussion de ses conséquences, cependant, impliquaient des mathématiques détaillées, et deux examinateurs ont ignoré l'article. Le troisième, John Maynard Smith , ne l'a pas complètement compris non plus, mais a reconnu sa signification. Le fait que son travail soit ignoré plus tard a conduit à des frictions entre Hamilton et Maynard Smith, car Hamilton pensait que Smith avait retenu son travail pour revendiquer le mérite de l'idée (au cours de la période d'examen, Maynard Smith a publié un article faisant brièvement référence à des idées similaires). L'article de Hamilton a été imprimé dans le Journal of Theoretical Biology et, lors de sa première publication, a été largement ignoré. La reconnaissance de son importance s'est progressivement accrue au point qu'elle est maintenant régulièrement citée dans les livres de biologie.

Une grande partie de la discussion porte sur l'évolution de l' eusocialité chez les insectes de l'ordre des hyménoptères ( fourmis , abeilles et guêpes ) sur la base de leur système de détermination du sexe haplodiploïde inhabituel . Ce système signifie que les femelles sont plus étroitement liées à leurs sœurs qu'à leur propre progéniture (potentielle). Ainsi, a estimé Hamilton, une « action coûteuse » serait mieux utilisée pour aider à élever leurs sœurs, plutôt que de se reproduire.

Comportement malveillant

Article principal: dépit hamiltonien

Dans son article de 1970, Selfish and Spiteful Behavior in an Evolutionary Model, Hamilton examine la question de savoir si les dommages infligés à un organisme doivent inévitablement être un sous-produit d'adaptations pour la survie. Qu'en est-il des cas possibles où un organisme fait délibérément du mal à autrui sans bénéfice apparent pour lui-même ? Un tel comportement que Hamilton appelle méchant. Cela peut s'expliquer par l'augmentation des chances que les allèles génétiques d'un organisme soient transmis aux générations suivantes en nuisant à ceux qui sont moins étroitement liés que la relation par hasard.

Malgré tout, il est peu probable qu'il soit jamais transformé en des formes complexes d'adaptation. Les cibles d'agression sont susceptibles d'agir par vengeance, et la majorité des paires d'individus (en supposant une espèce panmictique) présentent un niveau de parenté génétique à peu près moyen, ce qui rend la sélection des cibles de dépit problématique.

Des sex-ratios extraordinaires

Entre 1964 et 1977, Hamilton a été chargé de cours à l' Imperial College de Londres . Là-bas, il a publié un article dans Science sur les « rapports sexuels extraordinaires ». Fisher (1930) avait proposé un modèle expliquant pourquoi les sex-ratios "ordinaires" étaient presque toujours de 1:1 (mais voir Edwards 1998), et de même les sex-ratios extraordinaires, en particulier chez les guêpes, avaient besoin d'explications. Hamilton avait été initié à l'idée et avait formulé sa solution en 1960 lorsqu'il avait été chargé d'aider l'élève de Fisher, AWF Edwards, à tester l'hypothèse du rapport des sexes de Fisher. Hamilton a combiné sa connaissance approfondie de l'histoire naturelle avec une connaissance approfondie du problème, ouvrant ainsi un tout nouveau domaine de recherche.

L'article se distinguait également par l'introduction du concept de "stratégie imbattable", que John Maynard Smith et George R. Price devaient développer en stratégie évolutionnaire stable (ESS), un concept de la théorie des jeux qui ne se limite pas à la biologie évolutive. Price était à l'origine venu à Hamilton après avoir dérivé l' équation de Price , et ainsi redérivé la règle de Hamilton. Plus tard, Maynard Smith a revu l'un des articles de Price par des pairs et s'en est inspiré. L'article n'a pas été publié, mais Maynard Smith a proposé de faire de Price un co-auteur de son article sur l'ESS, ce qui a contribué à améliorer les relations entre les hommes. Price s'est suicidé en 1975, et Hamilton et Maynard Smith étaient parmi les rares présents aux funérailles.

Hamilton était considéré comme un pauvre conférencier. Cette lacune n'affecterait pas la popularité de son travail, cependant, car il a été popularisé par Richard Dawkins dans le livre de 1976 de Dawkins The Selfish Gene .

En 1966, il épouse Christine Friess et ils auront trois filles, Helen, Ruth et Rowena. 26 ans plus tard, ils se séparent à l'amiable.

Hamilton a été professeur invité à l' Université de Harvard et a ensuite passé neuf mois avec la Société royale 's et de la Société royale géographique est Xavantina-Cachimbo Expedition en tant que professeur invité à l' Université de São Paulo .

À partir de 1978, Hamilton était professeur de biologie évolutive à l' Université du Michigan . Simultanément, il a été élu membre honoraire étranger de l'Académie américaine des arts et des sciences . Son arrivée a suscité des protestations et des sit-in d'étudiants qui n'aimaient pas son association avec la sociobiologie . Là, il a travaillé avec le politologue Robert Axelrod sur le dilemme du prisonnier et a été membre du groupe BACH avec les membres originaux Arthur Burks , Robert Axelrod , Michael Cohen et John Holland .

À la poursuite de la reine rouge

Hamilton était l'un des premiers partisans de la théorie de la reine rouge sur l' évolution du sexe (séparée de l'autre théorie du même nom précédemment proposée par Leigh Van Valen ). Cela a été nommé d'après un personnage de Lewis Carroll 's Through the Looking-Glass , qui court en permanence mais ne parcourt jamais de distance :

— Eh bien, dans notre pays, dit Alice, toujours un peu haletante, on se rendrait généralement ailleurs... si on courait très vite pendant longtemps, comme nous l'avons fait.
« Une sorte de pays lent ! dit la reine. "Maintenant, ici, tu vois, ça prend toute la course que tu peux faire, pour rester au même endroit. Si tu veux aller ailleurs, tu dois courir au moins deux fois plus vite que ça!" (Carroll, p. 46)

Cette théorie émet l'hypothèse que le sexe a évolué parce que des combinaisons nouvelles et inconnues de gènes pourraient être présentées aux parasites , empêchant le parasite de s'attaquer à cet organisme : les espèces ayant un sexe pouvaient continuellement « fuir » leurs parasites. De même, les parasites ont pu développer des mécanismes pour contourner le nouvel ensemble de gènes de l'organisme, perpétuant ainsi une course sans fin.

Retour en Bretagne

En 1980, il a été élu membre de la Royal Society , et en 1984, il a été invité par Richard Southwood à être professeur de recherche de la Royal Society au département de zoologie d' Oxford , et membre du New College , où il est resté jusqu'à son décès.

À partir de 1994, Hamilton a trouvé la compagnie de Maria Luisa Bozzi, une journaliste scientifique et auteur italienne .

Ses articles rassemblés, intitulés Narrow Roads of Gene Land , ont commencé à être publiés en 1996. Le premier volume était intitulé Evolution of Social Behavior .

Évolution sociale

Le domaine de l'évolution sociale , dont la règle d'Hamilton a une importance centrale, se définit au sens large comme étant l'étude de l'évolution des comportements sociaux, c'est-à-dire ceux qui ont un impact sur la fitness d'individus autres que l'acteur. Les comportements sociaux peuvent être classés en fonction des conséquences sur la condition physique qu'ils entraînent pour l'acteur et le destinataire. Un comportement qui augmente l'aptitude directe de l'acteur est mutuellement bénéfique si le destinataire en bénéficie également, et égoïste si le destinataire subit une perte. Un comportement qui réduit l'aptitude de l'acteur est altruiste si le bénéficiaire en profite, et malveillant si le bénéficiaire subit une perte. Cette classification a été proposée pour la première fois par Hamilton en 1964.

Hamilton a également proposé la théorie de la coévolution de la couleur des feuilles d'automne comme exemple de théorie de la signalisation évolutive .

Expédition au Congo

Au cours des années 1990, Hamilton s'est de plus en plus intéressé à l'argument controversé selon lequel l'origine du VIH résidait dans les essais de vaccins antipoliomyélitiques oraux menés par Hilary Koprowski en Afrique au cours des années 1950. Une lettre de Hamilton sur le sujet à la principale revue à comité de lecture Science a été rejetée en 1996. Malgré ce rejet, il a donné des déclarations favorables à l'hypothèse à la BBC et a écrit la préface d'un livre de 1999, The River , du journaliste Edward Hooper. , qui a étudié l'hypothèse. Pour rechercher des preuves indirectes de l' hypothèse du VPO en évaluant les niveaux naturels de virus de l'immunodéficience simienne chez les primates, début 2000, Hamilton et deux autres se sont aventurés lors d'une visite sur le terrain dans la République démocratique du Congo alors déchirée par la guerre . Cependant, aucun des plus de 60 échantillons d'urine et de matières fécales recueillis par Hamilton ne contenait de virus SIV détectable .

Décès

Il est revenu d'Afrique à Londres le 29 janvier 2000. Il a été admis à l' University College Hospital de Londres le 30 janvier 2000. Il a été transféré à l' hôpital de Middlesex le 5 février 2000 et y est décédé le 7 mars 2000. Une enquête a eu lieu le 10 mai 2000 à Westminster Coroner's Court pour enquêter sur les rumeurs sur la cause de sa mort. Le coroner a conclu que son décès était dû à « une défaillance multiviscérale due à une hémorragie gastro-intestinale supérieure due à un diverticule duodénal et à une hémorragie artérielle à travers un ulcère de la muqueuse ». À la suite de rapports attribuant sa mort à des complications liées au paludisme , l' enquête de la BBC Editorial Complaints Unit a établi qu'il avait contracté le paludisme lors de sa dernière expédition en Afrique. Cependant, le pathologiste avait suggéré la possibilité que l'ulcération et l'hémorragie qui s'ensuivit aient résulté d'une pilule (qui aurait pu être prise à cause des symptômes du paludisme) logée dans le diverticule ; mais, même si cette suggestion était correcte, le lien entre le paludisme et les causes de décès observées serait entièrement indirect.

Un service commémoratif laïque (il était agnostique ) a eu lieu à la chapelle du New College d'Oxford le 1er juillet 2000, organisé par Richard Dawkins . Il a été enterré près de Wytham Woods . Cependant, il avait écrit un essai sur Mon enterrement prévu et pourquoi, dans lequel il écrivait :

Je laisserai une somme dans mon testament pour que mon corps soit transporté au Brésil et dans ces forêts. Il sera disposé de manière sûre contre les opossums et les vautours tout comme nous sécurisons nos poulets ; et ce grand scarabée Coprophanaeus m'enterrera. Ils entreront, enterreront, vivront de ma chair ; et sous la forme de leurs enfants et des miens, j'échapperai à la mort. Pas de ver pour moi ni de mouche sordide, je bourdonnerai dans le crépuscule comme un énorme bourdon. Je serai nombreux, bourdonner même comme un essaim de motos, être porté, corps en volant corps en corps dans la nature sauvage brésilienne sous les étoiles, élevé sous ces beaux élytres non fondus que nous tiendrons tous sur notre dos. Alors finalement, moi aussi, je brillerai comme un scarabée violet sous une pierre.

Le deuxième volume de ses articles rassemblés, Evolution of Sex , a été publié en 2002, et le troisième et dernier volume, Last Words , en 2005.

Récompenses

Biographies

Travaux

Papiers collectés

Hamilton a commencé à publier ses papiers collectés à partir de 1996, dans la lignée des papiers collectés de Fisher, avec de courts essais donnant le contexte de chaque papier. Il est décédé après la préparation du deuxième volume, les essais du troisième volume proviennent donc de ses co-auteurs.

  • Hamilton WD (1996) Narrow Roads of Gene Land vol. 1 : Évolution du comportement social Oxford University Press, Oxford. ISBN  0-7167-4530-5
  • Hamilton WD (2002) Narrow Roads of Gene Land vol. 2: Évolution du sexe Oxford University Press, Oxford. ISBN  0-19-850336-9
  • Hamilton WD (2005) Narrow roads of Gene Land, vol. 3: Last Words (avec des essais de coauteurs, éd. M. Ridley). Presse universitaire d'Oxford, Oxford. ISBN  0-19-856690-5

Documents importants

Remarques

Les références

Liens externes