Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Картинка дня
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Масштабы: времена
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на «Элементы»



ВКонтакте
в Твиттере
в Фейсбуке
на Youtube
в Instagram



Библиотека

 
С. Петранек
«Как мы будем жить на Марсе». Глава из книги


М. Кронгауз
«Русский язык на грани нервного срыва. 3D». Главы из книги


Б. Штерн
Ближайшие пригодные для жизни экзопланеты: где они, как их можно наблюдать и как их достичь


Р. Фишман
Истории мутантов: гомеозисные гены


С. Мац
Искривленное зеркало


Л. Полищук
Почему вымерли мамонты и гибнут сайгаки: история о вкладах


В. Кузык
Нос на батарейках


Д. Мамонтов
Взглянуть инопланетянам в глаза


А. Бердников
Машинная точность


Р. Фишман
Великий уравнитель







Главная / Новости науки версия для печати

Теория «многоуровневого культурного отбора» позволяет рассчитать время и место появления империй


Рис. 1. Распределение «плотности империй» согласно историческим данным (слева) и по результатам моделирования (справа)

Рис. 1. Распределение «плотности империй» согласно историческим данным (слева) и по результатам моделирования (справа). Цвета отражают суммарное время, в течение которого каждый квадрат координатной сетки (размером 100 × 100 км) находился в составе того или иного крупного (площадью более 100 000 кв. км) государства. Максимальное значение данного показателя соответствует красному цвету, минимальное — зеленому. Верхний ряд — данные за период с 1500 до 500 года до н.э., средний — 500 до н.э.–500 н.э., нижний — 500–1500 н.э. Рисунок из обсуждаемой статьи в PNAS

Американские и британские ученые разработали компьютерную модель культурно-социальной эволюции обществ Старого Света, основанную на идее «многоуровневого культурного отбора». Заложив в модель реальные географические данные и несколько простых допущений (в том числе — о влиянии уровня развития военных технологий на вероятность культурной ассимиляции победителями побежденных и о том, что большую часть этих технологий аграрные общества получали от степняков-кочевников), авторы сумели довольно точно воспроизвести реальное пространственно-временное распределение крупных государств на территории Старого Света в период с 1500 года до н.э. до 1500 года н.э. Авторы рассматривают полученный результат как важный шаг на пути превращения истории в строгую науку.

«Элементы» уже писали о смелых попытках биолога и историка Петра Турчина из Коннектикутского университета превратить историю в полноценную естественную науку с математическими законами и предсказательной силой (см. ссылки внизу). В новой статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, Турчин и его коллеги из Великобритании и США (среди них — еще один выходец из России, Сергей Гаврилец из Университета Теннесси в Ноксвилле, специалист по моделированию биологической и культурной эволюции) показали, что пространственно-временная динамика формирования крупных государств на территории Старого Света в период с 1500 года до н.э. до 1500 года н.э., как мы ее знаем по историческим источникам, может быть довольно точно вычислена (реконструирована) на основе обычной географической карты и небольшого набора простых допущений о механизмах культурно-социальной эволюции обществ.

В основе разработанной авторами компьютерной модели лежит идея «многоуровневого культурного отбора». Суть ее в том, что дорогостоящие общественные нормы и институты могут поддерживаться и распространяться благодаря отбору на уровне крупных сообществ (государств) даже в том случае, если на более низких уровнях (например, на уровне отдельных людей или маленьких общин) отбор им не благоприятствует.

Уникальной особенностью Homo sapiens является способность формировать устойчивые целостные сообщества из миллионов индивидов — такие, например, как Римская империя. Авторы называют эту способность «ультрасоциальностью». Стабильность таких огромных коллективов (в отличие от маленьких общин) не может держаться на личных отношениях. Чтобы формирование крупных политических единиц стало возможным, в ходе культурной эволюции должны выработаться и закрепиться особые общественные институты и моральные нормы. К числу таких «ультрасоциальных» норм и институтов можно отнести централизованное правительство, общегосударственную образовательную систему или идеалы патриотизма и взаимопомощи, распространяющиеся на всех граждан империи, а не только на соседей по деревне. К числу культурных достижений, способствующих сплочению больших многонациональных коллективов, авторы относят и «объединяющие» религии: именно такую роль играл, например, зороастризм в Персии эпохи Ахеменидов, конфуцианство в Китае эпохи Хань и буддизм в империи Маурьев.

Главная проблема, стоящая на пути развития «ультрасоциальных» институтов и норм, состоит в том, что «платить» за них приходится каждому индивидуально, а выгода делится на всех. Например, многонациональному государству выгодно, чтобы входящие в него этносы доверяли и помогали друг другу, однако для каждого отдельного человека целесообразность помощи иноплеменникам далеко не так очевидна. По мнению авторов, главным фактором, позволяющим ультрасоциальным институтам всё-таки развиваться, является отбор на уровне политических единиц — иными словами, межгосударственные войны. Государства, в которых эти институты развиты лучше, должны, при прочих равных, быть сильнее в военном отношении. Если жители побежденного государства подвергаются культурной ассимиляции или физическому уничтожению, то «ультрасоциальные институты» победителей утверждаются на завоеванной территории. Так они могут постепенно распространяться по миру. Но если войны прекращаются или становятся не настолько яростными, чтобы над обществом висела реальная угроза культурной ассимиляции или уничтожения, то дорогостоящие «ультрасоциальные институты», по идее, должны постепенно отмирать. Это, в свою очередь, должно способствовать распаду крупных империй на мелкие политические единицы.

Из этой логики следует, что «ультрасоциальные институты» и крупные государства должны формироваться в первую очередь там, где интенсивность вооруженных конфликтов максимальна. Количество войн и их ожесточенность, в свою очередь, зависят от уровня развития военных технологий. Авторы отмечают, что в рассматриваемый период передовые военные технологии, как правило, зарождалась в степной зоне, где обитали воинственные кочевники, приручившие диких лошадей. Оттуда новшества военной науки распространялись на территории оседлых аграрных обществ. Речь идет прежде всего о технологиях, связанных с использованием лошадей: колесницы, конные лучники, стремена, тяжелая кавалерия и т. д.

На этих соображениях и основана разработанная авторами модель. Ее подробное описание можно найти в «дополнительных материалах» к обсуждаемой статье. Авторы поделили географическую карту Евразии и Африки на квадраты со стороной 100 км. Для каждого квадрата была учтена высота над уровнем моря, наличие или отсутствие земледелия в рассматриваемый период (моделировались события только в «аграрных» квадратах), была ли там степь или пустыня. Для простоты авторы приняли, что в степях земледелия не было, там жили только воинственные кочевники, поэтому события в «степных» квадратах не моделировались. Каждый «аграрный» квадрат изначально (в момент, соответствующий 1500 году до н.э.) был населен самостоятельной земледельческой общиной — независимой политической единицей.

Население каждого квадрата характеризуется наличием того или иного числа условных «ультрасоциальных институтов» и «военных технологий». Все «военные технологии» изначально помещаются в аграрные квадраты, граничащие со степью (земледельцы получают их от степняков). Оттуда они постепенно распространяются в соседние аграрные квадраты путем диффузии — независимо от завоеваний. Что касается «ультрасоциальных институтов», то любой из них может случайно появиться в данном квадрате, а может исчезнуть (потеряться), причем вероятность случайной утраты института намного выше, чем вероятность его случайного появления. Процесс напоминает появление редких мутаций, регулярно отбраковываемых отбором. Так авторы попытались отразить тот факт, что «ультрасоциальные институты» — штука дорогостоящая, и отбор на низких уровнях должен способствовать их исчезновению.

Кроме случайного появления и исчезновения, ультрасоциальные институты могут распространяться в результате завоеваний (подробнее об этом см. ниже). Без помощи «высокоуровневого отбора», то есть войн, частота встречаемости ультрасоциальных институтов в модели остается крайне низкой, а их географическое распределение — случайным.

Любой квадрат в каждый момент времени (время в модели дискретно, с шагом в два года) может с некоторой вероятностью напасть на один из соседних квадратов, если тот входит в состав другой политической единицы (государства). Побежденный квадрат присоединяется к тому государству, к которому относится квадрат-победитель. Победа в войне зависит от соотношения сил противоборствующих государств. Военная мощь государства зависит, во-первых, от его размера (числа квадратов, входящих в его состав), во-вторых — от количества ультрасоциальных институтов в его квадратах. Тем самым в модели реализуется высокоуровневый отбор, который должен способствовать развитию дорогостоящих ультрасоциальных институтов. Кроме того, в модели учитывается, что горные области легче оборонять. Поэтому военная мощь защищающегося квадрата зависит не только от размера государства и развитости институтов, но и от высоты над уровнем моря.

Аннексированный квадрат с некоторой вероятностью может подвергнуться «культурной ассимиляции» или «этноциду». Это значит, что его набор ультрасоциальных институтов уничтожается и заменяется набором квадрата-победителя. Вероятность этноцида тем выше, чем больше «военных технологий» имеется в распоряжении победителя (это единственное, на что влияют в модели эти «технологии»); кроме того, в низинах она выше, чем в горах.

Еще один (и последний) процесс, который происходит в модели, — это самопроизвольный распад империй. В каждый момент времени государство с некоторой вероятностью может распасться на независимые квадраты. Вероятность распада зависит от числа ультрасоциальных институтов: чем их больше, тем стабильнее империя.

Как видим, модель достаточно проста. Может даже показаться, что она настолько грубо упрощает (а порой и искажает) реальность, что от нее не может быть никакого толку. В жизни, разумеется, всё гораздо сложнее!

Вопрос лишь в том, насколько это принципиально.

Чтобы проверить адекватность модели (и лежащих в ее основе теоретических соображений), необходимо выяснить, способна ли модель предсказывать реальный ход истории хотя бы в самых общих чертах. В качестве проверочного критерия авторы использовали показатель «плотности империй». Под этим понимается суммарная продолжительность периодов времени (число веков), в течение которых территория каждого квадрата входила в состав того или иного крупного государства. «Крупными» считались государства площадью более 100 000 кв. км.

На основе имеющихся исторических данных авторы составили для каждого из трех анализируемых тысячелетий карты реальной «плотности империй» и сравнили их с результатами моделирования. Сходство оказалось на удивление большим (рис. 1). Как и в реальности, в модели первые крупные государства зарождаются в Египте, Месопотамии и Северном Китае; затем процесс формирования империй распространяется на Индию, Южный Китай и Средиземноморье, а потом охватывает почти всю Европу, Южную Азию и Северную Африку. Говоря формальным языком, модель объясняет до 65% вариабельности реальных данных по «плотности империй».

Если убрать из модели зависимость обороноспособности от рельефа (высоты над уровнем моря), то сходство с реальным ходом истории уменьшается, хотя и не сильно. Но вот если убрать зависимость вероятности культурной ассимиляции от «военных технологий», сходство пропадает полностью. Модель напрочь теряет способность воспроизводить реальность и в том случае, если позволить «военным технологиям» зарождаться где угодно, а не только на границе со степью.

По мнению авторов, из высокого сходства результатов моделирования с историческими фактами следует, что простота их модели является скорее ее достоинством, чем недостатком. Возможно, им удалось ухватить самые существенные взаимосвязи и закономерности, управляющие социально-культурным развитием. Из этих взаимосвязей, по-видимому, особенно важна зависимость распространения ультрасоциальных институтов от ожесточенности военных конфликтов, а также связь последней с военными технологиями, распространяющимися по аграрным территориям из пограничных со степью районов.

Разумеется, данная работа, как и всякое новаторское исследование, уязвима для критики. Многие историки, наверное, будут возмущены той вольностью, с которой авторы обращаются с законами истории, сводя их к небольшому набору простейших (и порой весьма спорных) причинно-следственных связей. В частности, не совсем понятно, почему «военные технологии» в модели не влияют ни на агрессивность, ни на военную мощь государства. Они влияют, напомним, лишь на вероятность культурной ассимиляции побежденных. Поэтому в принципе не исключено, что модельные «военные технологии» соответствуют в реальном мире не колесницам и коннице, а чему-то другому — например, каким-то идеям или общественным институтам, которые почему-то возникали на границе со степью и наличие которых повышало вероятность культурной ассимиляции побежденных земледельческих обществ.

И всё же тот факт, что на основе нескольких простых допущений и обычной географической карты авторам удалось так точно воспроизвести динамику формирования государств на протяжении трех тысячелетий, несомненно, заставляет задуматься.

Источник: Peter Turchin, Thomas E. Currie, Edward A. L. Turner, and Sergey Gavrilets. War, space, and the evolution of Old World complex societies // PNAS. Published online before print September 23, 2013.

См. также:
1) Может ли история стать настоящей наукой?, «Элементы», 03.07.2008.
2) Пётр Турчин. Долгосрочные колебания численности населения в исторических обществах.
3) Статистика кладов исключает демографический взрыв в Древнем Риме в I веке н.э., «Элементы», 13.10.2009.

Александр Марков


Комментарии (15)



Последние новости: ИсторияДемографияКультураАлександр Марков

5.07
Биоразнообразие стимулирует собственный рост
28.06
Подростки лучше учатся на положительном опыте, чем на отрицательном
21.06
Кишечная бактерия влияет на социальное поведение мышей
14.06
Полиплоидность предков эукариот — ключ к пониманию происхождения митоза и мейоза
7.06
Индийская община Бней-Исраэль не может быть одним из десяти потерянных колен
6.06
Промышленный меланизм бабочек получил генетическое объяснение
2.06
Обнаружено фундаментальное сходство между развитием актинии и развитием позвоночных
23.05
В Китае найдены древнейшие многоклеточные водоросли
16.05
Уровень полученного образования отчасти зависит от генов
10.05
ГМО будут совершенствоваться при помощи искусственной эволюции

Научная картинка дня


Новости науки по темам: антропология, археология, астрономическая научная картинка дня, астрономия, биология, биотехнологии, генетика, геология, затмения, информационные технологии, космос, лингвистика, математика, медицина, нанотехнологии, наука в России, наука и общество, Нобелевские премии, палеонтология, Первое апреля, психология, технологии, физика, химия, эволюция, экология, энергетика, этология

Новости науки по авторам: Валентин Анаников, Дарья Баранова, Вера Башмакова, Александр Бердичевский, Максим Борисов, Варвара Веденина, Александр Венедюхин, Михаил Волович, Михаил Гарбузов, Алексей Гиляров, Дмитрий Гиляров, Сергей Глаголев, Евгений Гордеев, Николай Горностаев, Владимир Гриньков, Дмитрий Дагаев, Юрий Ерин, Анастасия Еськова, Дмитрий Жарков, Андрей Журавлёв, Дмитрий Замолодчиков, Игорь Иванов, Вячеслав Калинин, Павел Квартальнов, Мария Кирсанова, Дмитрий Кирюхин, Александр Козловский, Юлия Кондратенко, Артем Коржиманов, Ольга Кочина, Аркадий Курамшин, Виталий Кушниров, Иван Лаврёнов, Алексей Левин, Андрей Логинов, Сергей Лысенков, Лейла Мамирова, Александр Марков, Мария Медникова, Вадим Мокиевский, Григорий Молев, Тарас Молотилин, Антон Морковин, Марат Мусин, Максим Нагорных, Елена Наймарк, Алексей Опаев, Петр Петров, Александр Пиперски, Константин Попадьин, Сергей Попов, Роман Ракитов, Татьяна Романовская, Александр Самардак, Александр Сергеев, Андрей Сидоренко, Виктория Скобеева, Даниил Смирнов, Павел Смирнов, Дарья Спасская, Любовь Стрельникова, Алексей Тимошенко, Александр Токарев, Александр Храмов, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

Новости науки по месяцам: 2016 VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2015 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2014 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2013 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2012 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2011 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2010 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I 

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 


Где еще почитать научные новости: «Биомолекула», «Вокруг света», Газета.ру. Наука, «Наука и жизнь», Наука и технологии РФ, «Научная Россия», «Популярная механика», РИА Наука, «Чердак», N+1, Naked Science

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия