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Modelos evolutivos em dinâmica de populações

Processo: 19/20271-5
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de fevereiro de 2020 - 31 de janeiro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Ecologia - Ecologia Teórica
Pesquisador responsável:Marcus Aloizio Martinez de Aguiar
Beneficiário:Marcus Aloizio Martinez de Aguiar
Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):20/13957-5 - Transição de fase em modelos do Votante e de Moran em redes não regulares, BP.TT
Assunto(s):Genética populacional  Dinâmica de populações  Biologia evolutiva  Filogenia  Árvore filogenética  Mutação  Biogeografia  DNA recombinante  DNA mitocondrial  Modelos baseados em agentes 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Especiação | Filogenias | Genética de populações | Modelos Baseados em Agentes | dinâmica de populações

Resumo

Modelos evolutivos baseados em agentes descrevem processos que ocorrem no nível dos indivíduos, como reprodução, migração, mutação e seleção. Ao longo de muitas gerações esses processos podem levar as populações a se dividir em espécies, que por sua vez podem ser extintas ou dividir-se novamente. A informação sobre esses efeitos macroevolutivos pode ser condensada em dendrogramas conhecidos como árvores filogenéticas, que registram os eventos de especiação e extinção. Conectar as propriedades estruturais dessas árvores com os processos microevolutivos que as produziram é um grande desafio e sua compreensão permitiria reconstruir a história evolutiva de grupos de espécies vivas. Nesse projeto pretendemos estudar os efeitos de mutações, seleção e distribuição geográfica sobre as propriedades topológicas de árvores filogenéticas, que serão caracterizadas através deíndices que medem a simetria dos ramos (Sackin), a distribuição de comprimento dos ramos (gamma) etambém pela análise espectral da matriz Laplaciana associada. Processos seletivos serão incluídos deduas formas: (i) utilizando elementos da teoria de jogos nos modelos genéticos baseados em agentes e(ii) incluindo, além do DNA nuclear recombinante, o DNA mitocondrial transmitido pela linhagemmaterna. Ambos os processos conferem vantagens adaptativas aos indivíduos afetando sua reprodução e, por conseguinte, as filogenias resultantes. (AU)

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Publicações científicas (10)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
MARQUIONI, VITOR M.; DE AGUIAR, MARCUS A. M.. Modeling neutral viral mutations in the spread of SARS-CoV-2 epidemics. PLoS One, v. 16, n. 7, . (16/01343-7, 19/13341-7, 19/20271-5)
YEAKEL, JUSTIN D.; PIRES, MATHIAS M.; DE AGUIAR, MARCUS A. M.; O'DONNELL, JAMES L.; GUIMARAES, JR., PAULO R.; GRAVEL, DOMINIQUE; GROSS, THILO. Diverse interactions and ecosystem engineering can stabilize community assembly. NATURE COMMUNICATIONS, v. 11, n. 1, . (19/20271-5, 16/01343-7, 18/14809-0)
BARIONI, ANA ELISA D.; DE AGUIAR, MARCUS A. M.. Complexity reduction in the 3D Kuramoto model. CHAOS SOLITONS & FRACTALS, v. 149, . (19/24068-0, 16/01343-7, 19/20271-5)
LIZARRAGA, JOAO U. F.; DE AGUIAR, MARCUS A. M.. Synchronization and spatial patterns in forced swarmalators. Chaos, v. 30, n. 5, . (19/20271-5)
PRINCEPE, DEBORA; CZARNOBAI, SIMONE; PRADELLA, THIAGO M.; CAETANO, RODRIGO A.; MARQUITTI, FLAVIA M. D.; DE AGUIAR, MARCUS A. M.; ARAUJO, SABRINA B. L.. Diversity patterns and speciation processes in a two-island system with continuous migration. Evolution, v. 76, n. 10, p. 12-pg., . (19/20271-5, 18/11187-8, 16/01343-7, 19/24449-3)
FRANCO, GABRIELLA DANTAS; MARQUITTI, FLAVIA MARIA DARCIE; FERNANDES, LUCAS D.; BRAHA, DAN; AGUIAR, MARCUS ALOIZIO MARTINEZ DE. Shannon information criterion for low-high diversity transition in Moran and voter models. Physical Review E, v. 104, n. 2, . (20/13957-5, 16/01343-7, 19/20271-5)
MARQUITTI, FLAVIA MARIA DARCIE; FERNANDES, LUCAS D.; DE AGUIAR, MARCUS ALOIZIO MARTINEZ. Allopatry increases the balance of phylogenetic trees during radiation under neutral speciation. ECOGRAPHY, v. 43, n. 10, . (16/01343-7, 19/20271-5, 15/11985-3)
PRINCEPE, DEBORA; DE AGUIAR, MARCUS A. M.. Modeling Mito-nuclear Compatibility and Its Role in Species Identification. Systematic Biology, v. 70, n. 1, p. 133-144, . (18/11187-8, 16/01343-7, 19/20271-5)
PRINCEPE, DEBORA; DE AGUIAR, MARCUS A. M.; PLOTKIN, JOSHUA B.. Mito-nuclear selection induces a trade-off between species ecological dominance and evolutionary lifespan. NATURE ECOLOGY & EVOLUTION, v. 6, n. 12, p. 13-pg., . (19/24449-3, 18/11187-8, 16/01343-7, 19/20271-5)
BARIONI, ANA ELISA D.; DE AGUIAR, MARCUS A. M.. Ott-Antonsen ansatz for the D-dimensional Kuramoto model: A constructive approach. Chaos, v. 31, n. 11, . (16/01343-7, 19/20271-5, 19/24068-0)

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