Modelling the Mass Mortality Event of Pinna nobilis

Abstract

[eng] Since the early Autumn of 2016 a mass mortality event is devastating the populations of fan mussels, Pinna nobilis, in the Mediterranean Sea, where it is an endemic species. This ecological disaster is linked to a Haplosporodian endoparasite, Haplosporodium pinnae, being the cause of an epidemic that is about to extinguish one of the largest bivalves of the world. The parasite spreads by surface currents and the disease expression is closely related to temperatures above 13.5 oC and to a salinity range between 36.5 − 39.7 psu. The aim of this project is to study the epidemic by building mathematical and computational models. In particular, we’ll use classical compartmental models of differential equations as well as stochastic models described by a master equation. Therefore, we propose a first step for the mathematical modelling of the mass mortality event taking place in the Mediterranean Sea as a basis for future developments.

[spa] Desde principios de otoño de 2016, un evento de mortalidad masiva está devastando las poblaciones de mejillones Pinna nobilis en el mar mediterráneo, donde es una especie endémica. Este desastre ecológico está relacionado con un endoparásito Haplosporodian, Haplosporodium pinnae, que es la causa de una epidemia que est´a a punto de extinguir a uno de los bivalvos m´as grandes del mundo. El parásito se propaga por las corrientes superficiales y la expresión de la enfermedad está estrechamente relacionada con temperaturas superiores a 13.5 oC y a un rango de salinidad entre 36.5 − 39.7 psu. El objetivo de este proyecto es estudiar la epidemia mediante la construcci´on de modelos matemáticos y computacionales. En particular, utilizaremos modelos compartimentales clásicos de ecuaciones diferenciales, así como modelos estocásticos descritos por una ecuación maestra. Por lo tanto, proponemos un primer paso para el modelado matemático del evento de mortalidad masiva que tiene lugar en el Mar Mediterráneo como base para futuros desarrollos.