ISSN | 2237-9045 |
---|---|
Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
Nível | Graduação |
Modalidade | Pesquisa |
Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
Área temática | Física teórica, experimental e de simulação |
Setor | Departamento de Física |
Bolsa | Outros |
Conclusão de bolsa | Não |
Apoio financeiro | Outros |
Primeiro autor | Alex Juan Soares Moulin |
Orientador | HALLAN SOUZA E SILVA |
Título | Um modelo matemático para a imunização social (um estudo com formigas) |
Resumo | Espécies de insetos que cooperam entre si tem uma série de vantagens em relação aos insetos que não o fazem. A cooperação entre eles (vida social) pode aumentar a eficiência na defesa contra predadores, como também numa melhor busca por alimentos e no cuidado com a ninhada [1]. Por outro lado, o contato social facilita a transmissão entre os indivíduos e pode levar a extinção da colônia. Recentemente, Matthias Konrad et al [2] em um trabalho pioneiro com formigas da espécie Lasius neglectus, mostraram que o contato social é um importante mecanismo para promover a imunização para toda colônia contra um patógeno do tipo fungo. Foi observado que a transferência do fungo Metarhizium anisopliae via contato social ativa a imunização em um formigueiro e o protege contra a respectiva doença. Neste trabalho, baseado nos resultados experimentais encontrados por [2], nós desenvolvemos um modelo matemático baseado em autômatos celulares, usando a linguagem de programação FORTRAN/EGGX/PROCALL, para estudar a imunização social em insetos. No modelo, as formigas se movimentar por uma rede quadrada e interagir e transferir patógenos via um comportamento sanitário chamado “allogrooming” (o comportamento via “trophallaxis” também é estudado), principal mecanismo responsável pela imunização social. No modelo proposto, dependendo do nível individual de infecção, uma formiga pode estar em um dos seguintes estados: suscetível, infectado (tipo 1 ou tipo 2) ou imune, e alternar entre eles. Em acordo com as interações observadas experimentalmente por [2] para as formigas, as simulações computacionais do modelo mostraram a imunização social no formigueiro e determinamos os principais parâmetros que governam o processo. Com o estudo de diferentes tipos de migração das formigas também mostramos qual a melhor estratégia para o formigueiro em uma situação epidêmica é o "allogrooming". [1] Silvia Cremer, et al (2007) Current Biology (17), 693-702 [2] Matthias Konrad, et al (2012) PloS Biol 10(4): e1001300 |
Palavras-chave | Física Biológica, Autômatos celulares, imunzação social |
Forma de apresentação..... | Painel |