Um sistema presa-predador com evasão mediada por feromônio de alarme

A predator-prey model with pursuit and evasion triggered by alarm pheromones

dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4779485P8
dc.contributorMartins, Marcelo Lobato
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789678A0
dc.contributorCordeiro, Ricardo Reis
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787505T8
dc.contributorTakahashi, Lucy Tiemi
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4791507J2
dc.contributorVilela, Evaldo Ferreira
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783121J5
dc.contributorFerreira Junior, Silvio da Costa
dc.contributorhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763358H3
dc.creatorBaptestini, Elizabeth Machado
dc.date2015-03-26T13:35:24Z
dc.date2006-11-09
dc.date2015-03-26T13:35:24Z
dc.date2006-03-20
dc.date.accessioned2023-09-27T21:05:21Z
dc.date.available2023-09-27T21:05:21Z
dc.identifierBAPTESTINI, Elizabeth Machado. A predator-prey model with pursuit and evasion triggered by alarm pheromones. 2006. 82 f. Dissertação (Mestrado em Física Teórica e Computacional; Preparação e Caracterização de Materiais; Sensores e Dispositivos.) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2006.
dc.identifierhttp://locus.ufv.br/handle/123456789/4276
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8954321
dc.descriptionPadrões, estruturas, propriedades coletivas emergentes são ubíquas em sistemas com muitas unidades (vivas ou inanimadas) acopladas por meio de interações não-lineares. Dentro desse contexto, o estudo de fenômenos cooperativos em dinâmica de populações de interesse ecológico tem atraído a atenção de físicos e matemáticos desde os anos de 1920 com Lotka e Volterra. Portanto, além de equações diferenciais, a teoria ecológica tem continuamente incorporado poderosas e bem-estabelecidas técnicas dos processos de contatos, modelos de autômatos celulares e outros, desenvolvidos no campo de física da matéria condensada, física estatística e física computacional. No presente trabalho, um modelo presa-predador com perseguição e fuga mediada por um feromônio de alarme é proposto e estudado através de métodos analíticos e simulações computacionais. Tais modelos podem exibir comportamentos oscilatórios da densidade de população, transições de fases que pertencem a classes de universalidade distintas e um diagrama de fases rico. Duas abordagens distintas de descrição foram usadas. Numa primeira abordagem, propomos um modelo de Autômato Celular (AC) onde predadores e presas se movimentam, segundo regras específicas para cada espécie, num ambiente homogêneo e com condições de contorno periódicas. A outra parte do nosso estudo é baseado na análise de EDP s que também descrevem a dinâmica de um sistema presa-predador com as mesmas características citadas acima. É feito um estudo considerando as equações sem termos espaciais, isto é, tipo campo médio e depois considerando esses termos. Esses modelos podem representar ferramentas relevantes para o estudo das melhores estratégias para o controle biológico de pragas por predadores. Em casos bem sucedidos, as pestes e seus predadores devem persistir em interações estáveis e com uma baixa densidade da população de pragas.
dc.descriptionPattern, structure and emergent collective properties are ubiquitous in systems with many units (alive or inanimated) coupled through nonlinear interactions. Within this context, the study of cooperative phenomena in population dynamics of ecological interest has attracted the attention of the mathematicians and physicists since Lotka and Volterra in the 1920s. Thenceforth, in addition to differential equations, theoretical ecology has continuously incorporated powerful and well-established techniques of contacts processes, cellular automata models and others, developed in the fields of condensed matter physics, statistical physics and computational physics. In the present work, a predator-prey model with pursuit and escape triggered by alarm pheromones is proposed and studied through analytical methods and computer simulations. Such models can show oscillatory behavior of the population density, phase transitions that belong to distinct universality classes and rich stationary phase diagrams. Two distinct levels of description were used. In a first approach, we consider a model of cellular automata in which predators and preys walk on a square lattice, according specific rules for each species, in a homogeneous environment and with periodic boundary conditions. The second part of our study is based on the analysis of partial differential equations that also describes the dynamics of a prey-predator system with the same characteristics above. Both, spatially uniform or mean field like and explicit spatio-temporal partial differential equations were considered. These models can represent relevant tools to design better strategies of biological control of pests by predators. In successful cases, the pests and its predators must persist in stable interactions at a low level of pest density.
dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
dc.formatapplication/pdf
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dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Viçosa
dc.publisherBR
dc.publisherFísica Teórica e Computacional; Preparação e Caracterização de Materiais; Sensores e Dispositivos.
dc.publisherMestrado em Física Aplicada
dc.publisherUFV
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectSistema presa-predador
dc.subjectAutômatos celulares
dc.subjectFeromônio de alarme
dc.subjectProcesso de reação-difusão
dc.subjectPrey-predator system
dc.subjectCellular automata
dc.subjectAlarm pheromones
dc.subjectReaction-diffusion process
dc.subjectCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
dc.titleUm sistema presa-predador com evasão mediada por feromônio de alarme
dc.titleA predator-prey model with pursuit and evasion triggered by alarm pheromones
dc.typeDissertação


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