Các nhà kinh tế nghiên cứu về hành vi của con người. “Không một ai từng nhìn thấy một con chó trao đổi một cách công bằng và thận trọng một khúc xương với một con chó khác.” Adam Smith viết một cách khinh miệt trong cuốn The Wealth of Nations (tạm dịch: Sự thịnh vượng của các quốc gia). Khả năng “trao đổi một thứ gì đó để được một thứ khác”, được ông tuyên bố “là đặc điểm chung của loài người, và không được tìm thấy ở các loài động vật khác.” Sau đó các nhà kinh tế, kế thừa sự tự tôn của Smith, đặt tên lại cho loài người là Homo economicus với niềm tin rằng tư lợi duy lý đã định nghĩa loài người. Thậm chí John Maynard Keynes, cha đẻ của nền kinh tế học hiện đại, cho rằng những lựa chọn bất hợp lý là do “phần con” của chúng ta.

Nhưng tinh thần động vật có thể thực sự là tinh thần doanh nhân. Xét một nghiên cứu tháng Một về ong bắp cày được đăng trên tờ nhật báo Nature Communications. Một con ong bắp cày cái sẽ tuyển “phụ tá” về tổ để giúp nó nuôi con, và những phụ tá này thường có thể chọn từ một vài tổ khác nhau trong một khu vực nhất định. Các con ong về cơ bản thực hiện một cuộc trao đổi: con ong chúa sẽ cung cấp tư cách thành viên trong tổ cho các con ong phụ tá để đổi lại người giữ trẻ, và con ong chúa có quyền đuổi những con ong phụ tá không đảm đương được trách nhiệm của mình.

Điều đáng chú ý ở đây là các cuộc trao đổi của ong bắp cày dựa trên cung và cầu. Khi các tác giả của bài báo tăng số lượng tổ trong một khu vực, họ thấy rằng những con ong sẵn lòng nhận những đóng góp ít hơn từ những con ong phụ tá. Những con ong bắp cày cư xử như những chủ trọ nhiệt tình thực thụ, đúng như dự đoán của môn kinh tế. Nguồn cung của tổ ong càng lớn thì sẽ làm giảm đi chi phí của việc gia nhập vào một tổ bất kỳ. “Để dự đoán mức độ giúp đỡ được cung cấp bởi cấp dưới, điều cần thiết là phải tính đến tình trạng của thị trường xung quanh,” các tác giả viết.

Giá mà Adam Smith chịu khoác lên mình một bộ đồ hình con ong – hay một áo khoác đi săn, hoặc một mặt nạ lặn thì ông sẽ phát hiện được rằng vương quốc động vật, hóa ra, lại là một cơ quan thương mại. “Thị trường sinh học có mặt ở khắp mọi nơi,” nhà sinh vật học Hà Lan Ronald Noë, người đầu tiên đề xuất khái niệm thị trường sinh học vào năm 1994, phát biểu tại trường đại học Strasbourg. Các nhà khoa học kể từ đó đã mô tả các thị trường sinh học ở xa van Châu Phi, rừng mưa Trung Mỹ, và rạn san hô Great Barrier. Khỉ đầu chó và các loài linh trưởng khác trao đổi tình dục lấy việc bắt chấy và chải lông cho nhau. Một số loài thực vật và côn trùng thưởng cho kiến vì sự bảo vệ của chúng. Cá dọn vệ sinh ăn kí sinh trùng của các loại cá khác và cư xử nhẹ nhàng hơn hẳn khi một “khách hàng” có ý định chọn một con cá dọn vệ sinh đối thủ.

Những khám phá này không chỉ làm giảm đi chủ nghĩa tư duy con người của các nhà kinh tế học mà còn thách thức các giáo điều sinh học. “Chúng ta đều được học không được đối xử với động vật như con người, vậy mà một lý thuyết được tạo ra nhằm để lí giải hành vi của con người vẫn có ý nghĩa quan trọng trong sinh học,” phát biểu bởi Peter Hammerstein, đồng tác giả của Noë và là giáo sư sinh học lý thuyết tại Đại học Humboldt ở Berlin. “Thực ra, tôi tin rằng một số phần trong lý thuyết đó đúng với lĩnh vực sinh học hơn là ở người.”

Noë bắt đầu nghĩ về kinh tế trong sinh học trong năm 1981 khi ông đang thực hiện nghiên cứu tiến sĩ ở Kenya. “Một con khỉ đầu chó to lớn đã mang đến cho tôi ý tưởng này,” ông nói. Khỉ đầu chó sống trong một tập thể có hệ thống cấp bậc rõ ràng, và Noë quan tâm về thời gian và cách thức những con khỉ ở cấp dưới hợp sức thách thức con đầu đàn để giao phối với con cái. Sự hợp tác rất phổ biến trong tự nhiên – không chỉ giữa động vật cùng loài mà còn xảy ra ở các loài khác nhau (ví dụ, thực vật và côn trùng thụ phấn của chúng). Nhưng nguồn gốc của việc hợp tác vẫn còn là một bí ẩn. Làm sao mà hai con vật có thể làm việc với nhau khi mà thuyết tiến hóa của Darwin nói cho chúng ta về việc chỉ có kẻ mạnh mới có thể sinh tồn? Chọn lọc tự nhiên không phải luôn ưu ái chủ nghĩa cá nhân tàn nhẫn sao?

“Điều đó luôn là một trong những câu hỏi xuất hiện sớm nhất về sinh học hành vi,” phát biểu bởi Hammerstein. “Tại sao không phải lúc nào động vật cũng giết nhau? Vì sao sự công kích bị hạn chế?”

Khi Noë bắt đầu nghiên cứu thực địa, những nhà sinh học hành vi đã đề ra hai lý thuyết của sự hợp tác. Cái đầu tiên, được gọi là “kin selection,” (tạm dịch: sự lựa chọn trong dòng họ) cho rằng sinh vật đôi khi có thể duy trì chất liệu di truyền tốt hơn bằng cách giúp đỡ họ hàng mình sinh sản hơn là tự mình. Ví dụ như đàn kiến có một số lượng lớn các con cái vô sinh để nuôi con cho kiến chúa. Nhưng học thuyết này không thể lí giải vì sao một con cá dọn vệ sinh lảm sạch kí sinh trùng từ răng của cá nhồng mà không sợ mình bị biến thành mồi. Chúng không hề có chung bộ gen, nên thú ăn thịt hẳn có thể tự thưởng kép cho mình bằng cách ăn thịt nha sĩ sau khi vừa được làm sạch răng.

Giá mà Adam Smith chịu khoác lên mình một bộ đồ hình con ong – hay một áo khoác đi săn, hoặc một mặt nạ lặn thì ông sẽ phát hiện được rằng vương quốc động vật, hóa ra, lại là một cơ quan thương mại.

“Reciprocal altruism” (tạm dịch: Sự vị tha qua lại) là lý thuyết tiến hóa thứ hai của sự hợp tác. Các nhà sinh học cho rằng chọn lọc tự nhiên có thể tạo thuận lợi cho sự hợp tác giữa hai sinh vật đã có nhiều sự tương tác với nhau trong vòng đời của chúng. Một cá thể sẽ tạo ra lợi ích cho phía còn lại, biết rằng những lợi ích này phải được trả lại trong tương lai. Điểm then chốt của sự vị tha qua lại này là ý tưởng về sự kiểm soát đối với bên cộng tác. Làm sao một cá thể vị tha đảm bảo rằng đối phương sẽ trả ơn?

Để trả lời câu hỏi trên, các nhà sinh học đã xem xét lý thuyết trò chơi, nhằm tìm kiếm các mô hình chiến lược về xung đột và hợp tác giữa các cá thể tư lợi. Ví dụ nổi tiếng nhất là trò chơi hai người được gọi là thế tiến thoái lưỡng nhan của người tù, và các nhà sinh vật học dùng nó để viết nên công thức phức tạp để xem sự vị tha qua lại đã tiến hóa như thế nào. “Đó chỉ là một đống các bài báo lý thuyết chất chồng lên nhau, và ở phía dưới lại không hề có một bằng chứng thực nghiệm nào,” Noë nói. “Tôi thiên về quan sát những gì động vật thực sự làm.”

Ở Kenya, Noë để ý rằng một con khỉ đầu chó lớn tên Stu mạnh hơn các con đực cấp dưới và không hề sử dụng chiến lược để kiểm soát một đối tác nào. Nếu Stu cảm thấy không hài lòng với đối tác của mình, nó sẽ đơn giản là đổi sang làm việc với một con khỉ đầu chó khác. Bằng việc để hai đối tác đấu đá lẫn nhau, Stu có thể gặt hái được phần lớn phần thưởng: đối tác của Stu chấp nhận giao phối ít đi một nửa thời gian với con cái hơn là mất Stu vào tay đối thủ và không có được bất cứ thời gian giao phối nào. Noë nhận thức được rằng đồng nghiệp của ông khi làm việc với thế tiến thoái lưỡng nan của người tù chưa bao giờ tự hỏi mình một câu hỏi đơn giản: “Không ai nghĩ rằng, làm sao chúng đến được với nhau? Làm sao chúng gặp nhau?” Điểm mấu chốt của việc hợp tác, Noë nhận ra rằng, không phải là sự kiểm soát đối tác mà là sự lựa chọn đối tác.

Cách nhìn sâu sắc của Noë đã chuyển mô hình từ thế tiến thoái lưỡng nan của người tù sang thị trường. Động vật không mắc kẹt trong việc cố thỏa thuận một thương vụ tốt nhất có thể từ mỗi một đối tác; chúng thực ra được tự do “lựa chọn” đối tác tốt nhất trong môi trường sống của mình. Nếu đối tác “gian lận,” khi đó nó sẽ bị thay thế bằng một đối tác khác trung thực hơn. “Lựa chọn đối tác là điều chính yếu để duy trì bất cứ thị trường nào,” ông nói.

Noë trở về Châu Âu và gặp Hammerstein, người nghiên cứu toán học và có chuyên môn về lý thuyết trò chơi tiến hóa. “Từ lâu tôi đã có khuynh hướng suy nghĩ về các vấn đề sinh học bằng những khái niệm vay mượn từ kinh tế,” ông nói. Hammerstein tin rằng quá nhiều tập tính sinh học “chỉ là xem sự việc và tính toán.” Ông muốn lĩnh vực này trở nên chính xác hơn bằng toán học, nhưng mô hình toán học duy nhất mà các đồng nghiệp của ông quan tâm là song đề tù nhân. Việc Noë nói về sự lựa chọn đối tác đã mở ra một khuôn khổ mới. “Trong cuộc sống bình thường, chúng ta có thể chọn người mà chúng ta muốn tương tác,” Hammerstein nói. “Ngay khi bạn làm quen với điều đó, bạn sẽ ở trong một thế giới lý thuyết hoàn khác.”

Năm 1994, Noë và Hammerstein đã đưa ra lý thuyết về thị trường sinh học trong tờ nhật báo Behavioral Ecology & Socialbiology. Tờ báo đã kết hợp các cách khác nhau của hai nhà sinh vật học: Hammerstein phát triển mô hình toán học, trong khi Noë tìm kiếm chứng cứ thông qua các tài liệu khoa học trong lĩnh vực này. Các ví dụ xuất hiện trên khắp vương quốc động vật. Những con ruồi bò cạp sẽ tặng cho con cái “một món quà cầu hôn” là con mồi trước khi giao phối. Ở một vài loài chim, như chim nhạn tím, con đực sẽ cho phép con đực khác chiếm lấy một phần lãnh thổ của mình để đổi lấy sự giúp đỡ trong việc nuôi con non. Sâu bướm Lycaneid sản xuất ra một loại “mật” ngọt để thu hút kiến, kiến sẽ ăn mật và bảo vệ sâu bướm trước kẻ thù.

Trong mỗi ví dụ, “tỉ giá hối đoái” không cố định mà phụ thuộc vào nguồn cung sẵn có của các đối tác. “Về cơ bản đó là lí thuyết cung-cầu,” Frans de Wall, nhà nghiên cứu động vật linh trưởng nổi tiếng từ Đại học Emory và nguyên cố vấn của Noë, cho biết. Càng có nhiều con ruồi bò cạp thì con cái sẽ yêu cầu món quà cầu hôn phải lớn hơn. Con chim nhạn tím đực lựa chọn con đực trông thật trẻ và ít mang tính đe dọa. Và con sâu bướm phải điều chỉnh số lượng mật sản xuất theo lượng kiến lân cận.

Noë và Hammerstein nhận thấy rằng bài báo của họ đã đưa ra một cách tiếp cận mới để hiểu thêm về sự hợp tác trong tự nhiên, nhưng không nhận được sự nhiệt tình từ đồng nghiệp của hai người. “Bởi vì nó không xuất hiện ở trên một tạp chí lớn nên việc đón nhận diễn ra rất chậm,” Noë nói. Tuy vậy, học thuyết mới đã tạo cảm hứng cho nhiều học trò, những người đã mang học thuyết này vào thực địa. “Tôi nghĩ đây là một cách nhìn mới về sự hợp tác và nó rất hợp lý,” Redouan Bshary, một giáo sư về sinh thái hành vi tại đại học Neuchâtel ở Thụy Sỹ, nói. Mặc dù ông ấy được Noë dạy về động vật linh trưởng, Bshary đã học lặn để ông có thể nghiên cứu loài động vật mà từ lâu đã thu hút các nhà sinh vật nghiên cứu về sự hợp tác: cá dọn vệ sinh.

Cá dọn vệ sinh là một loại cá nhỏ, thân mảnh với những đường sọc đen từ mắt cho đến đuôi. Chúng không phải là loại cá bóng bẩy nhất ở rạn san hô, nhưng có lẽ là loài thông minh nhất. Mỗi con cá dọn vệ sinh đều có một “trạm” của riêng mình trên mỗi mảnh san hô, nơi mà các loại cá khác sẽ ghé thăm khi chúng cảm thấy bẩn. Cá dọn vệ sinh sẽ ăn da chết và kí sinh trùng từ khách hàng của mình, nhưng không phải khách hàng nào cũng nhận được sự đối xử như nhau. Một vài khách hàng phải chờ lâu hơn. Cá dọn vệ sinh đôi khi sẽ thêm gia vị cho bữa ăn của mình bằng việc lén lút chén một phần vẩy và chất nhầy khỏe mạnh.

“Tại sao không phải lúc nào động vật cũng giết nhau? Vì sao sự công kích bị hạn chế?”

Bshary tin rằng sự thúc đẩy thị trường có thể giải thích cho sự khác nhau trong chất lượng phục vụ. Ông bắt đầu nghiên cứu ở biển Đỏ, nơi ông chia khách hàng của cá dọn vệ sinh ra làm hai loại: khách hàng thời vụ với lộ trình lớn, có thể di chuyển giữa các trạm làm sạch; và khách hàng thường trú với những lộ trình nhỏ hơn, không thể tìm đến nhiều hơn một trạm làm sạch. Khách hàng thời vụ có thể đến nhiều trạm khác nhau, Bshary suy luận, trong khi khách hàng thường trú thì không. Thực vậy, Bshary đã tìm ra rằng khách hàng thời vụ luôn nhận được sự phục vụ nhanh chóng và nhẹ nhàng. Cá dọn về sinh để khách hàng thường trú phải chờ lâu hơn và thường cắn vẩy và chất nhầy của chúng hơn, việc này được miêu tả trong định luật kinh tế là: các nhà độc quyền đều rất tệ hại.

Bshary công bố nghiên cứu đầu tiên của mình về cá dọn vệ sinh vào năm 2001 và từ đó đã phát hiện một loạt các tác động của thị trường. Ví dụ như một con cá dọn vệ sinh thường ít cắn đau khách hàng khi có một con cá khác đang nhìn. “Chúng rất linh hoạt,” Bshary nói. “Mỗi con cá có 2000 lượt tương tác mỗi ngày. Mỗi lượt tương tác rất độc đáo, và cá dọn vệ sinh điều chỉnh chất lượng dịch vụ của mình dựa trên các nhân tố như, ‘Đây là khách thường trú hay kẻ săn mồi? Mình có bị quan sát không? Mình có đang ở với cộng sự hay không?’ Thật kỳ diệu khi tuyến quyết định của chúng phức tạp làm sao.”

Trong một nghiên cứu, Bshary đã phát hiện rằng cá dọn vệ sinh vượt trội hơn tinh tinh và đười ươi trong một bài kiểm tra nhận thức để tối đa hóa các phần thưởng thực phẩm dài hạn. Trên rạn san hô, việc tiết kiệm là rất có lợi: trong tất cả những năm quan sát, Bshary chỉ một lần nhìn thấy cá dọn vệ sinh bị ăn bởi một con cá khác sau khi nó bỏ trạm của mình và đi lạc vào vùng biển mở.

Trong khoảng thời gian Bshary bắt đầu nghiên cứu của mình về cá dọn vệ sinh, hai nhà linh trưởng học là Louise Barrett và Peter Henzi đã có một cái nhìn rõ nét hơn về thị trường sinh học ở loài khỉ đầu chó. Họ đề xuất rằng khỉ đầu chó chải lông, bắt chấy cho nhau để đổi lấy rất nhiều loại hàng hóa bao gồm chải lông đền đáp, nhường nhịn lẫn nhau ở các điểm lấy thức ăn, cơ hội giao phối và chăm sóc con non.“Đến thời điểm này, có thể nói là hợp lý khi cho rằng các nhóm linh trưởng hoạt động như các thị trường xã hội,” họ viết vào năm 2001.

Những nhà linh trưởng học khác theo đuổi ý tưởng của Barrett và Peter và miêu tả thị trường sinh học ở tinh tinh, vượn cáo, khỉ nhện, khỉ Vervet. Thị trường sinh học đã được miêu tả và thảo luận trong những năm gần đây liên quan đến các loài động vật như cầy meerkat, cá heo, cá hoàng đế, bướm đêm yucca, quạ, mực. “Chúng tôi đã viết về những điều này vào năm 1994,” Hammerstein nói. “Và giờ nó đang trở thành một lĩnh vực sôi nổi.”

Một trong những ví dụ yêu thích của Noë gần đây là nấm mọc dưới lòng đất, trao đổi photpho lấy cacbon với phần rễ cây và có thể điều chỉnh lượng photpho cung so với lượng cacbon nhận. “Bất kể chúng ta ăn gì thì đều phụ thuộc vào những chất trao đổi này,” Noë nói.

Rõ ràng là một loài thực vật không não, nhưng phần lớn trao đổi sinh học không phải vận hành bằng trí thông minh mà là chọn lọc tự nhiên. “Nó giống như là một bộ máy tính toán khổng lồ,” Hammerstein nói. Mỗi thế hệ mới tạo ra những biến thể khác nhau về hành vi. Vài thay đổi có lợi và dẫn đến sản lượng sinh sản cao. “Cuối cùng,” Hammerstein nói, “bạn nhận được một thứ giống như kết quả của những lựa chọn thông minh đối với nhà kinh tế.”

Lý thuyết về thị trường sinh học trở nên phổ biến trong môn linh trưởng học đến nỗi một vài nhà khoa học cảm thấy nó bị lạm dụng. “Đó là một cơ sở lý thuyết tốt,” Federica Amici, một nhà sinh vật học tại Học viện Nhân học Tiến hóa Max Planck, nói. “Nhưng vấn đề ở đây là cách nó được áp dụng. Mỗi người lại sử dụng dữ kiện theo một cách khác nhau.” Noë và Hammerstein thừa nhận rằng một trong những phần khó nhất trong học thuyết của họ là xác định số lượng và tỉ giá hối đoái; phần lớn thời gian họ chỉ có thể nói về sự thay đổi trong cung và cầu ảnh hưởng đến sự trao đổi. Và họ cũng rất cẩn thận trong việc phân biệt giữa thị trường con người và thị trường sinh học. Động vật thì rõ ràng không thể dùng tiền tệ hay kí hợp đồng. Và vương quốc động vật cũng không có cơ quan thứ ba để trừng phạt những kẻ lừa gạt. Tiến hóa có thể tạo ra những con cá nha sĩ, nhưng vẫn chưa tạo ra loài cá luật sư nào.

Adam Smith tuy nhiên vẫn có thể rất biết ơn khi có các nhà sinh vật học như Noë và Hammerstein tỉa thưa dần sự phân biệt giữa con người với tự nhiên. Trong khi các nhà kinh tế học nhận ra ý tưởng nối tiếng nhất của Smith, “bàn tay vô hình,” không thực sự diễn ra trong thị trường của con người — con người xử sự không theo lí trí — Noë và Hammerstein tin rằng nó vẫn có thể được sử dụng như một phép ẩn dụ về vai trò của lựa chọn tự nhiên trong sự hợp tác tiến hóa. “Trong thị trường sinh học,” Hammerstein nói, “mọi người, bằng cách theo đuổi lợi ích của mình, sẽ làm điều đúng đắn.”