Optimization approaches to Wolbachia-based biocontrol

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorUniversidad del Valle-
Autor(es): dc.contributorUniversidade Estadual Paulista (UNESP)-
Autor(es): dc.contributorUniversidad Autonoma de Occidente-
Autor(es): dc.creatorGonzales, Jose Luis Orozco-
Autor(es): dc.creatorBenedito, Antone dos Santos-
Autor(es): dc.creatorFlorentino, Helenice de Oliveira-
Autor(es): dc.creatorFerreira, Claudia Pio-
Autor(es): dc.creatorCardona-Salgado, Daiver-
Autor(es): dc.creatorSepulveda-Salcedo, Lilian S.-
Autor(es): dc.creatorVasilieva, Olga-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-08-21T19:15:15Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-08-21T19:15:15Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-04-29-
Data de envio: dc.date.issued2024-12-31-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://dx.doi.org/10.1016/j.apm.2024.115663-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/11449/309989-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/11449/309989-
Descrição: dc.descriptionThis paper proposes two realistic and biologically viable methods for Wolbachia-based biocontrol of Aedes aegypti mosquitoes, assuming imperfect maternal transmission of the Wolbachia bacterium, incomplete cytoplasmic incompatibility, and direct loss of Wolbachia infection caused by thermal stress. Both methods are based on optimization approaches and allow for the stable persistence of Wolbachia-infected mosquitoes in the wild Ae. aegypti populations in a minimum time and using the smallest quantity of Wolbachia-carrying insects to release. The first method stems from the continuous-time optimal release strategy, which is further transformed into a sequence of suboptimal impulses mimicking instantaneous releases of Wolbachia-carrying insects. The second method constitutes a novel alternative to all existing techniques aimed at the design of release strategies. It is developed using metaheuristics (ϵ-constraint method combined with the genetic algorithm) and directly produces a discrete sequence of decisions, where each element represents the quantity of Wolbachia-carrying mosquitoes to be released instantaneously and only once per a specified time unit. It turns out that a direct discrete-time optimization (second method) renders better quantifiable results compared to transforming a continuous-time optimal release function into a sequence of suboptimal impulses (first method). As an illustration, we provide examples of daily, weekly, and fortnightly release strategies designed by both methods for two Wolbachia strains, wMel and wMelPop.-
Descrição: dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)-
Descrição: dc.descriptionFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)-
Descrição: dc.descriptionConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)-
Descrição: dc.descriptionMinistério da Ciência, Tecnologia e Inovação-
Descrição: dc.descriptionDepartment of Mathematics Universidad del Valle, Calle 13 No. 100-00-
Descrição: dc.descriptionInstitute of Biosciences (IB) São Paulo State University (UNESP), SP-
Descrição: dc.descriptionUniversidad Autonoma de Occidente, Calle 25, Vía Cali–Puerto Tejada # 115-85 Km 2-
Descrição: dc.descriptionInstitute of Biosciences (IB) São Paulo State University (UNESP), SP-
Descrição: dc.descriptionCAPES: 001-
Descrição: dc.descriptionFAPESP: 2020/10964-0-
Descrição: dc.descriptionFAPESP: 2021/03039-1-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 304007/2023-4-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 306518/2022-8-
Descrição: dc.descriptionMinistério da Ciência, Tecnologia e Inovação: 80740-224-2021-
Descrição: dc.descriptionCAPES: 88881.878875/2023-01-
Idioma: dc.languageen-
Relação: dc.relationApplied Mathematical Modelling-
???dc.source???: dc.sourceScopus-
Palavras-chave: dc.subjectAedes aegypti mosquitoes-
Palavras-chave: dc.subjectDynamic optimization-
Palavras-chave: dc.subjectGenetic algorithm-
Palavras-chave: dc.subjectImperfect maternal transmission-
Palavras-chave: dc.subjectInfection loss-
Palavras-chave: dc.subjectWolbachia-based biocontrol-
Título: dc.titleOptimization approaches to Wolbachia-based biocontrol-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional - Unesp

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