Modelando a dinâmica adaptativa em um sistema ecológico de planta-polinizador

• Processo: 21/06850-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Matemática - Matemática Aplicada
• Pesquisador responsável: Renato Mendes Coutinho
• Beneficiário: Diogo Augusto Marinotti
• Instituição Sede: Centro de Matemática, Computação e Cognição (CMCC). Universidade Federal do ABC (UFABC). Santo André , SP, Brasil
• Assunto(s): Evolução Polinização Equações diferenciais ordinárias Modelos matemáticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: características | dinâmica adaptativa | dinâmica eco-evolutiva | Evolução | Modelos Matemáticos | polinização mutualista | Biologia Matemática

Resumo

A polinização desempenha um papel fundamental no meio ambiente, afinal é ela a principal responsável pela reprodução das mais distintas espécies de plantas. Uma das formas de polinização é a interação mutualística entre insetos, como abelhas e mariposas, e as plantas. Esta relação exige a adaptação mútua de características (traços) das duas espécies envolvidas -- em geral, há especialização de insetos em polinizar determinadas espécies de plantas, e vice-versa. Por exemplo, flores mais profundas requerem um comprimento maior do órgão que com que os insetos sugam o pólen.A interação entre espécies de polinizador e de plantas influencia a dinâmica populacional de ambas. Ademais, como essa relação é mediada pelas características das duas espécies, há seleção daquelas características que são mais favoráveis em face das características do parceiro mutualista, ou seja, a evolução de cada parceiro é influenciada pelo outro. Em outras palavras, como as duas espécies se reproduzem e evoluem de forma interdependente, suas dinâmicas evolutivas (ou ``eco-evolutivas'') são acopladas.O projeto visa formular, implementar e analisar modelos matemáticos para a dinâmica eco-evolutiva de duas populações numa relação de polinização mutualista, que acompanham a mudança no traço de seus protagonistas. Para isso, usaremos a abordagem conhecida como dinâmica adaptativa, expressa na forma de sistemas de equações diferenciais ordinárias, e que descreve a variação no tamanho e no traço de cada população ao longo do tempo, levando em conta os aspectos negativos e positivos que influenciam as taxas de crescimento das populações.