Evolução do comportamento social: dinâmica evolutiva dos animais eussociais

• Autor(a) principal: Daniel de Assis Rodrigues
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/38281
• topic: Teoria evolutiva de jogos; Eussocialidade; Evolução da eussocialdade; Rotas para a eussocialidade; Aptidão inclusiva; Regra de Hamilton; Teoria dos jogos; Sistemas complexos

A seleção natural é o processo através do qual características melhor adaptadas ao ambiente que são hereditárias tornam-se mais comuns numa população devido à maior probabilidade de sobrevivência e reprodução dos indivíduos portadores da característica melhor adaptada. Portanto, quando uma certa característica é observada numa população, pressupõe-se que um dos efeitos dessa característica é o aumento, por exemplo, da taxa de reprodução dos indivíduos portadores dessa característica. Entretanto, um conjunto particular de espécies animais, ditos eussociais, exibem a presença de castas estéreis. Ou seja, a seleção natural favoreceu o surgimento de animais, como as formigas, por exemplo, em que um grande contingente de indivíduos não têm potencial reprodutivo. Portanto, as condições para a evolução das espécies eussociais são um tanto quanto intrigantes. Atualmente, duas vertentes de formalização matemática da evolução da eussocialidade se destacam: a seleção natural padrão, que se baseia na noção de aptidão reprodutiva direta, e a seleção de parentesco, que se baseia na noção de aptidão inclusiva. Neste sentido, o presente trabalho teve como primeiro objetivo descrever os conceitos das aptidões sociais, bem como a regra de Hamilton, e analisar suas limitações através de modelos matemáticos da seleção natural padrão. A análise empregada permitiu evidenciar que a aptidão inclusiva é valida somente sob certas condições, como limites de baixa seleção e de baixa mutação, aditividade e condição de população com estrutura especial. Já na abordagem da seleção natural padrão, nenhum desses requisitos são necessários. Essas duas formalizações servem de base para analisar as principais hipóteses para a evolução da eussocialidade: hipótese da haplodiploidia, a hipótese da monogamia ancestral, hipótese ecológica e a hipótese de seleção de grupos. Essas duas últimas são as mais promissoras, não somente por evitarem as limitações da aptidão inclusiva, mas também por possibilitarem uma análise simples de população estruturada sujeita a seleção natural. Além disso, o fenômeno da transição de comportamentos sociais primitivos para a eussocialidade, por meio das rotas evolutivas parassocial e subssocial, foi explorado através de duas operações matemáticas construtivas: se-agrupar (S-A) e ficar-junto (F-J). O estudos dessas duas operações de construção possibilitaram o princípio de uma abordagem, através de simulações computacionais, para explorar qual das duas rotas foi a mais provável, e sob quais condições elas são possíveis, para alguns dos principais grupos de animais eussociais.