Stratégie évolutionnairement stable
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La notion de stratégie évolutionnairement stable (SES) a été introduite par John Maynard Smith sur une intuition de George R. Price dans son essai Théorie des jeux et évolution de la lutte (" Game Theory and the Evolution of Fighting "). Robert Axelrod a repris la notion dans ses travaux sur La notion de coopération (The Evolution of Cooperation) portant sur des comparaisons de stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie « conduire » - est :) face à un dilemme du prisonnier répété. Ce système est utilisé pour étudier le comportement animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se nourrit de substances organiques. On...).

Une SES est liée à la notion d’invasion : une population de "joueurs" qui appliquent la stratégie X voient arriver dans leur milieu un joueur qui applique la stratégie Y. Ce joueur est envahissant si sa stratégie Y lui permet d’être plus performant que la moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient...) des X. En considérant que les joueurs sont capables de le remarquer et de changer de stratégie, cela pousserait la population indigène à opter pour la stratégie Y. Si, comme c’est le cas souvent, le rendement de la stratégie Y est décroissant avec le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d’adhérents, alors on aboutit à un rapport équilibré entre les deux types de comportement.

Une stratégie est évolutionnairement stable s’il n’existe pas de stratégie Y qui puisse l’envahir.

Un des exemples les plus connus concerne celui d'un conflit opposant deux individus pour l'obtention d'une ressource (entendu au sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution...) large, il peut s'agir d'un point (Graphie) d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.), de la nourriture, ou même d'une femelle (En biologie, femelle (du latin « femella », petite femme, jeune femme) est le sexe de l'organisme qui produit des ovules, dans le cadre d'une reproduction anisogamique.) pour la reproduction). Si on considère deux stratégies possibles:

  • la stratégie Colombe (Le terme de colombe est un nom vernaculaire désignant certains oiseaux de la sous-famille des Columbinés. Toutefois le plus souvent le terme colombe désigne la variété blanche d'une tourterelle. La plus petite de toutes...), où l'individu (Le Wiktionnaire est un projet de dictionnaire libre et gratuit similaire à Wikipédia (tous deux sont soutenus par la fondation Wikimedia).) refuse tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) conflit, et de ce fait s'enfuit dès qu'il est agressé.
  • La stratégie Faucon (Le terme faucon est un nom vernaculaire ambigu qui ne correspond pas à un taxon biologique exact, tout comme les termes « crécerelle », « épervier »,...), qui agresse systématiquement son compétiteur pour obtenir la ressource.
  1. Quand deux "colombes" se rencontrent, la première arrivée remporte le gain, sans conflit.
  2. Quand une "colombe" rencontre un "faucon", le faucon gagne systématiquement, sans conflit.
  3. Quand deux "faucons" se rencontrent il y a un conflit, et chaque compétiteur a une chance sur deux de gagner la ressource, mais aussi de perdre et de subir des dégâts.

On peut montrer par des calculs simples que ces deux stratégies peuvent coexister, dans des proportions qui dépendront de l'ampleur du gain et de la gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) des dégâts.

On peut montrer aussi que si une stratégie dite "bourgeoise" apparaît, et qui consiste à refuser le conflit en présence de faucon, mais à toujours combattre contre une colombe, alors cette stratégie s'imposera toujours. Elle s'étendra alors à tous les individus de la population. On parle de SES (ESS en anglais) pure.

Voyez aussi :

  • Le dilemme du prisonnier, le premier jeu pour lequel on ait défini une stratégie explicitement évolutionnairement stable ;
  • L’équilibre de Nash, la première formalisation de stabilité en théorie des jeux (La théorie des jeux constitue une approche mathématique de problèmes de stratégie tels qu’on en trouve en recherche opérationnelle et en économie. Elle étudie...)
  • La théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou une...) de l'évolution le cadre conceptuel dans lequel on a eu besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes catégories : les besoins primaires, les besoins secondaires et les besoins...) de SES.

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