Tese de Doutorado #100: Alcides Silva

Estudos sobre complexidade em dinâmica populacional e embriogenese

Autor: Alcides Volpato Carneiro de Castro e Silva

Banca Avaliadora

Américo Tristão Bernardes (orientador), Física

UFOP

José Guilherme Martins Alves Moreira (coorientador), Física

UFMG

Jafferson Kamphorst Leal da Silva, Física

UFMG

Pedro Licínio de Miranda Barbosa, Física

UFMG

Rita M.C. de Almeida, Instituto de Física

UFRGS

Thadeu Josino Penna, Instituto de Física

UFF

Orientadores

Américo Tristão Bernardes (orientador)

Departamento de Física - UFOP

José Guilherme Martins Alves Moreira (coorientador)

Departamento de Física - UFMG

Resumo do Trabalho

Os sistemas complexos pertencem a uma classe de sistemas capazes de exibirem um rico comportamento apesar de serem formados a partir de elementos simples sujeitos à interações simples. Os conceitos associados aos sistemas complexos têm sido usados para modelar e descrever as propriedades apresentadas por várias classes de sistemas, em diferentes campos de pesquisa, como economia, ciência da computação, arquitetura, física, biologia. Nesse presente trabalho usamos tais conceitos em alguns sistemas biológicos, tentando fazer uma conexão entre física e biologia. Inicialmente fazemos uma introdução das características gerais de sistemas complexos, incluindo um tipo especial: os sistemas auto organizados. Sob tal ponto de vista, analisamos um comportamento complexo exibido por um modelo de dinâmica populacional baseado na teoria evolutiva de envelhecimento. Discutimos os resultados obtidos de acordo com algumas teorias usadas para explicar a evolução de sistemas biológicos. Finalmente introduzimos alguns aspectos básicos de outro processo biológico: o desenvolvimento embrionário. Em seguida propomos um modelo computacional simples que imita os estágios iniciais da formação do embrião. Conclusões e algumas futuras perspectivas do modelo também são mostradas.