Investigadores das universidades de Vigo e Santiago crean unha ferramenta que permite analizar distintas estratexias de control da especie invasora
Investigadores das universidades de Vigo e Santiago desenvolveron un modelo matemático e un programa informático que predín a expansión da avespa velutina e permiten analizar estratexias de control desta especie invasora. “Utilizando ferramentas matemáticas de recente desenvolvemento teórico, empregamos datos sobre a localización de niños para predicir a localización de futuros niños, comparando o modelo matemático con datos reais”, explican os autores do estudo, que vén de ser publicado na revista científica internacional Nonlinear Analysis: Real World Applications.
O artigo, titulado Application of Stieltjes parabolic partial differential equations to the population dynamics of vespa velutina, está asinado polos profesores Iván Area, membro do Instituto de Física e Ciencias Aeroespaciais e da Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo da Universidade de Vigo; e por Francisco J. Fernández, Juan J. Nieto e Adrián F. Tojo, do Centro de Investigación e Tecnoloxía Matemática de Galicia e da Universidade de Santiago de Compostela. Nel detallan como se basearon en ecuacións diferenciais de Stieltjes para analizar a propagación da avespa velutina segundo os seus ciclos biolóxicos.
Segundo sinalan os autores, a velutina ten un ciclo vital no que se distinguen distintos momentos: en febreiro-marzo as raíñas fundadoras emerxen do estado de hibernación e en abril-maio comezan a construción dun novo niño, realizando a primeira posta de ovos. Despois de que as avespas obreiras eclosionan, continúan construíndo o niño e alimentan o resto do niño. “Arredor de setembro nacen os machos e as novas raíñas, que son fecundadas e se converten nas futuras raíñas fundadoras, que abandonan o niño a principios do outono. Cando chega o inverno, as raíñas fundadoras buscan un refuxio para hibernar, repetindo o ciclo mencionado”, explican.
As simulacións numéricas foron posibles grazas a traballos previos en modelización de epidemias, como o ébola, o zika ou máis recentemente a pandemia da COVID-19
Os investigadores analizaron este ciclo biolóxico desde o punto de vista matemático e explican que "a complexidade dos desenvolvementos teóricos e a maior dificultade das simulacións numéricas foron posibles grazas a traballos previos en modelización de epidemias, como o ébola, o zika ou máis recentemente a pandemia da COVID-19". Igualmente, a idea proposta neste traballo de combinar datos do mundo real cun modelo matemático en tempo real para crear un xemelgo dixital xa foi aplicada previamente polos autores na pandemia da COVID-19, onde, ademais de predicir a pandemia, tamén estimaban o número de camas de UCI necesarias.
Segundo explica o equipo investigador da UVigo e USC, “a vantaxe de contar cun modelo que se poida simular e actualizar en tempo real, como un verdadeiro xemelgo dixital, para mellorar o propio modelo de expansión, é fundamental á hora de realizar simulacións para analizar onde, cando e como mellor aplicar diferentes estratexias de control para minimizar a propagación desta especie invasora”.