Investigadores do campus de Ourense colaboran nun estudo para predicir a expansión da vespa velutina
Un equipo de científicos das universidades de Vigo e Santiago de Compostela, entre eles investigadores do campus de Ourense, participou no desenvolvemento dun modelo matemático e un software orientados a predicir a expansión da avespa velutina. Esta ferramenta permite tamén estudar distintas estratexias de control para conter esta especie invasora, cun impacto significativo tanto ecolóxico como económico.
O estudo foi publicado recentemente na revista científica Nonlinear Analysis: Real World Applications, baixo o título Application of Stieltjes parabolic partial differential equations to the population dynamics of vespa velutina. Asinan o artigo Iván Area, profesor do Instituto de Física e Ciencias Aeroespaciais e da Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo da Universidade de Vigo, xunto con Francisco J. Fernández, Juan J. Nieto e Adrián F. Tojo, do Centro de Investigación e Tecnoloxía Matemática de Galicia (CITMAga) e da Universidade de Santiago de Compostela.
A investigación baséase nun modelo matemático formulado a partir de ecuacións diferenciais de Stieltjes, deseñadas para estudar a dinámica de propagación desta especie. Os autores empregaron datos reais sobre a localización de niños para validar o modelo e facer predicións sobre posibles novas zonas afectadas. Con isto, búscase orientar mellor as estratexias para limitar a súa expansión.
Desde a perspectiva biolóxica, os investigadores explican que a velutina presenta un ciclo anual con etapas moi definidas: as raíñas emerxen da hibernación nos primeiros meses do ano, comezan a formar niños e poñen ovos, dos que nacen as obreiras que manteñen e amplían o niño. En setembro xéranse machos e novas raíñas, que ao seren fecundadas convértense nas futuras fundadoras. Estas abandonan o niño e buscan refuxio para pasar o inverno, repetindo así o ciclo.
Para reflectir estas transicións marcadas e descontinuas no tempo, o equipo científico utilizou un modelo parabólico con derivadas de Stieltjes, especialmente indicado para representar este tipo de comportamentos complexos. A súa experiencia na simulación de epidemias como o ébola, o zika e a covid-19 resultou clave para afrontar os retos técnicos e computacionais do estudo.
Así mesmo, os investigadores destacan a creación dun xemelgo dixital do proceso de expansión, que permite integrar e actualizar datos en tempo real para mellorar a capacidade predictiva do modelo. Esta metodoloxía, xa empregada durante a pandemia para prever necesidades hospitalarias, preséntase como unha ferramenta fundamental para tomar decisións rápidas e eficaces sobre cando, onde e como intervir para frear a expansión da avespa velutina.