在生物进化的进程当中,除了竞争,合作无处不在。合作既存在于低等生物,也存在于高等生物。但是,依据达尔文的自然选择理论,合作的存在是不合理的,因为合作行为会使我们合作的对象获得更高的适应性,而自己的适应性将会被降低。为什么要牺牲自己的适应性来帮助竞争对手提高其适应性?合作与利己主义背道而驰,合作、无私、利他主义究竟是如何出现并维持的?这一难题引起了来自诸多领域学者的广泛关注。经典的解释理论如“亲缘选择理论”和“互惠选择理论”认为合作双方的自我抑制行为将使合作关系得以维持,然而近年的研究发现这类解释机制是有缺陷的,因为它们无法解释合作系统中普遍存在的投机行为。究其原因,可能是由于这些经典的解释机制没有考虑到系统外界因素的影响,而实证研究表明个体的行为很大程度受到了外界的影响。本文基于经典的进化博弈理论,同时考虑外界生态压力的影响,利用模型分析和数值模拟的方法,研究了种群中个体合作行为的演化动态,并解释了这种演化的生物学意义。首先,我们将复制动态方程分别应用到囚徒困境博弈和公共物品博弈中,同时考虑生境破坏的影响,建立数学模型,研究生境破坏对合作行为演化的影响;其次,分别基于囚徒困境博弈和公共物品博弈,考虑外界捕食压力的影响,建立两个三维的微分方程模型,研究捕食压力对合作行为演化的影响。通过研究,所得主要结果如下:（1）在囚徒困境博弈中,生境破坏对种群中合作者与背叛者的比例均有影响。当生境破坏的程度从0逐渐增大到1时,合作者的比例将先增后减,而且当境破坏的程度适中时,合作者比例将达到最大值。在公共物品博弈中,也存在着类似的结论。（2）囚徒困境博弈中的成本收益比对合作者比例也有影响,随着成本收益比越来越小,合作者的比例将越来越高,这表示较小的成本收益比对合作行为有促进作用。（3）公共物品博弈中的增值系数对合作行为有影响。随着增值系数的增加,合作者比例将单调递增。（4）在200×200的网格上进行蒙特卡洛模拟,研究得到了博弈种群的空间结构对合作进化的影响。当邻体结构为冯·洛伊曼结构（k=4）时,随着生境破坏程度的增加,合作者比例将先增后减。在邻体结构为摩尔结构（k=8）时,随着生境破坏程度的增加,合作者比例呈现单调增加。另外,我们还得到了不同邻体结构下行为策略的分布斑图。当邻体结构从k=4增加到k=8时,群体的合作水平并没有提高,反而减小。（5）在囚徒困境博弈中,外界捕食压力对合作行为会产生影响。当捕食压力较小时,种群中的个体在博弈时倾向于选择背叛策略。当捕食压力达到中等程度时,个体将更多地选择合作策略。而当捕食压力太大时,合作者的比例将变小。类似的结果在公共物品博弈中也出现了。综上所述,本研究表明当生态压力（包括生境破坏和捕食压力）适中时,种群中的个体倾向于选择合作策略,合作产生的共同利益能够有效抵消这种压力,而当生态压力过大时,由于生存环境过于恶劣,致使种群中的个体不断死亡,这将不利于合作行为的进化。