Defesa de Tese de Doutorado #427 – Ian Braga – 11/04/2024

A famosa citação “Nada na biologia faz sentido, exceto sob a luz da evolução”, de Theodosius Dobzhansky, resume com perfeição o enorme poder explanatório da teoria da evolução, frente aos incontáveis fenômenos da biologia que vemos na atualidade, ou deixados em registro fóssil. Desde que foi proposta, independentemente por Darwin e Wallace, a teoria é considerada como a melhor maneira de explicar a diversidade da vida na Terra. As evidências de que todos os seres vivos tem uma origem em comum só se acumulam no decorrer do tempo. Hoje, o campo de pesquisa nessa área é mais interdisciplinar do que nunca, contando com biólogos, físicos, matemáticos e cientistas da computação. A abordagem que adotamos na nossa tese é a descrição da evolução por meio de modelos matemáticos, envolvendo equações de taxa determinísticas e, principalmente, modelos estocásticos, onde os parâmetros de interesse seguem uma distribuição de probabilidades. Primeiramente, nós estudamos a dinâmica do replicador acrescida da teoria dos jogos para estudar a evolução, respondendo a uma questão interessante acerca da escalada de agressividade em conflitos entre animais, e depois fazemos uma extensão da famosa equação do replicador para o caso onde uma população de presas com dois tipos distintos evolui na presença de predadores. Em seguida, nós usamos o processo de Moran para estudar um modelo de seleção de grupos original, com o intuito de explicar a emergência da cooperação. É possível mostrar que, mesmo perdendo para os desertores no mesmo grupo, os cooperadores podem ter vantagem no nível populacional, e terem probabilidade de próxima de 1 de dominar a população. Por fim, nós propomos um modelo matemático simples que engloba os três princípios básicos da evolução: hereditariedade, mutação e seleção. Mostramos como é possível obter as variações demográficas de uma característica na população em termos das variações no nível reprodutivo, e também como prever o caminho evolutivo de uma dada característica no longo prazo, dado o caminho evolutivo inicial. Em outras palavras, apresentamos um modelo que tem como objetivo prever a evolução de forma precisa e compreensível.

Tópico: Defesa de Tese – Ian Braga
Horário: 11 abr. 2024 09:00 da manhã São Paulo

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