Taxas de mutação críticas em popoulações estruturadas

Resumo

O modelo de Moran descreve a evolução de um único gene bialélico numa população finita, descrevendo o equilíbrio entre deriva e mutações. Se a taxa de mutação é muito baixa, a deriva domina e a maior parte dos indivíduos vai apresentar um mesmo alelo. Se mutações são frequentes, é observado um equilíbrio entre os dois alelos. Para populações não estruturadas a taxa de mutação crítica que separa esses dois regimes é dada por ¼c=1/2N, onde N é o tamanho da população. Nesse estado crítico a probabilidade de que m indivíduos tenham o mesmo alelo é constante, independentemente de m. Já em populações espacialmente estruturadas o equilíbrio mutação-deriva é mais sutil, e a taxa de mutação crítica tem que ser determinada usando o critério de máxima entropia. Simulações numéricas mostraram que ¼c<1/2N nesses casos, indicando um aumento do efeito das mutações em populações estruturadas. Neste trabalho exploraremos a conexão entre os modelos do Moran e do votante, usado em ciências sociais, para entender como a taxa de mutação crítica depende da estrutura da população. O supervisor nos EUA, Prof. Dan Braha, é especialista em sistemas complexos com foco em modelos estocásticos em redes. Seus trabalhos recentes no modelo do votante com perturbações externas e seus interesses em redes estruturadas condizem bem com o presente projeto. (AU)