Il est peu probable qu'une personne née aujourd'hui puisse imaginer de manière indépendante toutes les étapes nécessaires à l'envoi d'une fusée sur la lune. Ils auraient besoin d'apprendre de ceux qui les ont précédés.

"Il y a tellement de choses que vous auriez besoin d'apprendre, ingénierie et chimie et astronomie, " dit Marco Smolla, biologiste de l'évolution et chercheur postdoctoral au département de biologie de la Penn's School of Arts and Sciences. "C'est l'idée" se tenir sur les épaules des géants "."

Les individus peuvent innover, trouver leurs propres moyens de faire progresser les connaissances d'une société, mais, peut-être plus souvent, ils apprennent de ceux avec qui ils sont connectés.

Dans un nouveau papier en Avancées scientifiques , Smolla et le biologiste théoricien Erol Akçay, professeur assistant de biologie, montrer comment ce processus d'apprentissage déclenche une rétroaction qui affecte la structure en réseau des sociétés. Des sociétés dans un environnement qui favorise les généralistes, qui ont un large éventail de compétences, sont moins bien connectés que les sociétés qui privilégient les spécialistes, qui sont hautement qualifiés à un plus petit nombre de traits.

Alors que d'autres chercheurs ont étudié comment la structure sociale d'une société pouvait influencer sa dynamique culturelle, c'est la première fois que des chercheurs montrent comment la sélection culturelle peut avoir un impact sur la formation et le maintien du réseau social du groupe.

Le fait de soumettre ces sociétés théoriques à certaines pressions, telles que la modification d'un environnement à tendance généraliste pour qu'il favorise les spécialistes, puis revient à favoriser les généralistes, a révélé une tendance à la formation de grappes de spécialistes en réseau dense, formant des "chambres d'écho" résistantes à l'apprentissage de nouvelles compétences. De telles sociétés peuvent rester bloquées en étant hautement spécialisées dans quelques compétences, même lorsque l'environnement requiert une plus grande variété de compétences.

Les résultats pourraient expliquer comment les entreprises et même les domaines universitaires encouragent le réseautage, disent les auteurs.

"Il y a une idée dans les affaires et la science et ainsi de suite où les gens disent que le réseautage et plus de connectivité sont importants parce que vous obtenez des traits plus divers dans le réseau, " dit Akçay. " Ce que nous montrons, c'est le contraire, qu'en fait, si vous devenez plus en réseau et bien connecté, vous amplifiez cette chambre d'écho. Vous apprenez ce que vous observez, et si tout le monde est connecté, cela signifie que tout le monde apprend les mêmes choses."

Smolla et Akçay ont entrepris de créer un modèle simple de dynamique évolutive culturelle, travailler sur l'idée que les pratiques culturelles sont transmises à travers un réseau social. Ils se sont concentrés sur l'arbitrage entre une culture généraliste privilégiant un large éventail de compétences, par exemple une société de chasseurs-cueilleurs dans laquelle chacun peut être à l'aise avec un certain nombre de pratiques, contre une culture privilégiant les spécialistes, par exemple une société de pêche, dans lequel tout le monde se spécialise dans ce mode de vie.

"Nous avons demandé, comment la chose que vous devez apprendre affecte-t-elle la façon dont vous interagissez avec les autres, " dit Smolla. " Si vous êtes un généraliste où vous avez beaucoup de compétences différentes à acquérir, ou vous êtes un spécialiste qui apprend une chose mais l'apprend très bien, comment cela affecte-t-il les réseaux ?"

Les chercheurs ont utilisé un modèle de réseau social emprunté à une étude précédente d'Akçay et de son ancien postdoctorant Amiyaal Ilany, basé sur des sociétés d'hyènes dans lesquelles les liens sociaux se transmettent de génération en génération. Ils ont également emprunté une caractéristique de l'analyse des réseaux sociaux de Damon Centola de Penn connue sous le nom de « contagion complexe, " qui suppose qu'une personne a besoin d'expositions multiples à une compétence ou à un comportement pour l'apprendre.

Leur première découverte principale, que les spécialistes formés efficace, réseaux denses, tandis que les généralistes formaient des réseaux plus clairsemés, est venu comme une surprise.

"Nous avions pensé que ce pourrait être l'inverse, " dit Smolla, "que si vous vouliez être un généraliste avec un large éventail de compétences, vous interagiriez avec un large éventail d'individus. Mais la raison pour laquelle ce n'est pas le cas est la contagion complexe, le fait que vous devez observer des traits à plusieurs reprises. Dans le réseau dense de spécialistes, vous êtes plus susceptible d'acquérir une compétence spécifique sur laquelle tout le monde autour de vous se spécialise également."

Aussi surprenant pour l'équipe était le fait que les généralistes ont développé des tailles de répertoire qui n'étaient que légèrement plus grandes que celles des spécialistes. Mais, cela dépend d'une contagion complexe :les généralistes étaient moins susceptibles de rencontrer plusieurs fois d'autres personnes ayant le même trait, ce qui signifie qu'ils avaient des taux d'apprentissage plus faibles dans l'ensemble. Spécialistes, d'autre part, avaient des compétences bien plus élevées que les généralistes, grâce à une combinaison d'individus innovants puis apprenant de leurs amis et voisins hautement qualifiés.

Smolla et Akçay ont également observé que le fait d'être soumis à des changements environnementaux peut nuire aux spécialistes, les isoler des occasions d'apprendre. Ils citent des exemples de cela sur, par exemple, les médias sociaux où les groupes ont tendance à être très connectés, ou même dans des spécialités scientifiques très unies.

"Il y a même un article récent intéressant qui montre que, dans des communautés scientifiques où tout le monde co-écrit avec les mêmes personnes, ces domaines scientifiques sont moins susceptibles de produire des résultats reproductibles, " dit Akçay.

Regarder vers l'avant, les chercheurs continuent d'illustrer l'évolution culturelle en ajoutant de la complexité à leur modèle. Dans une ligne d'étude, ils examinent ce qui se passe lorsque différentes valeurs sont attribuées aux diverses compétences acquises et enseignées dans un groupe.

"Disons qu'en ce moment il vaut mieux être un scientifique, mais plus tard, il vaudrait peut-être mieux être agriculteur, " dit Smolla. "Nous nous intéressons à la façon dont cela affecte les réseaux d'une société."