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Como diferenças nos tempos de geração influenciam a coevolução em redes ecológicas?

Processo: 19/22146-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2020
Vigência (Término): 31 de maio de 2023
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Ecologia - Ecologia Teórica
Pesquisador responsável:Paulo Roberto Guimarães Junior
Beneficiário:Leandro Giacobelli Cosmo
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:18/14809-0 - Dinâmica evolutiva em redes ecológicas, AP.JP2
Assunto(s):Coevolução   Redes ecológicas   Modelos matemáticos   Biodiversidade

Resumo

A coevolução é um dos principais processos que moldam os fenótipos dos organismos vivos e a biodiversidade da Terra. Nos últimos anos, nosso conhecimento de como a coevolução ocorre em pares de espécies em mutualismos e antagonismos avançou consideravelmente, tanto do ponto de vista empírico quanto do teórico. No entanto, previsões teóricas do processo coevolutivo continuam sendo um desafio, porque (1) em comunidades ecológicas espécies têm o potencial de co-evoluir com centenas e até milhares de outras espécies; (2) a forma como as espécies estão conectadas nessas comunidades pode influenciar a dinâmica coevolutiva e (3) a coevolução pode ocorrer em diferentes escalas ecológicas. Entre essas escalas, as escalas de tempo envolvidas no processo coevolutivo podem ser muito assimétricas porque as espécies que co-evoluem em redes ecológicas freqüentemente diferem em seus tempos de geração e, portanto, evoluem em velocidades diferentes. Tais diferenças podem interagir com a estrutura da rede de interações e produzir dinâmicas coevolutivas únicas que podem ajudar a explicar padrões fenotípicos complexos encontrados em comunidades naturais. No entanto, essas diferenças nos tempos de geração também podem desestabilizar interações ecológicas e, portanto, é essencial abordar possíveis mecanismos que possam reduzir seus possíveis efeitos na coevolução. Nesse contexto, iremos investigar teoricamente como as diferenças nos tempos de geração entre espécies que interagem influenciam a coevolução em redes ecológicas. Além disso, pretendemos verificar como dois mecanismos, traços induzíveis e defesas indiretas, modulam esses efeitos. Para atingir esse objetivo, combinaremos modelagem matemática e ciência de redes com simulações numéricas parametrizadas com a estrutura de redes ecológicas empíricas. Esperamos que nossos resultados auxiliarão na nossa compreensão sobre como a coevolução molda traços fenotípicos de espécies, interações ecológicas e a biodiversidade da Terra. (AU)