Esta tese foi preparada com o formatador de textos L A T E X. A bibliografia é gerada automaticamente pelo BIBT E X, utilizando o estilo apalike com modificações para o português. O estilo utilizado no documento e as modificações no estilo apalike foram desenvolvidas por Ronaldo Cristiano Prati.A meus pais.
AgradecimentosAgradeço a Deus por mais esta conquista em minha vida. Agradeço muito aos meus pais Irineu e Cleide, que são e sempre foram meus grandes amigos e incentivadores. Sem eles eu não estaria aqui hoje. Sem eles eu não teria as oportunidades que tive na vida, e não teria feito esta Tese de Doutorado. Agradeço também ao meu irmão Rodrigo pela amizade e incentivo, e também a toda a minha família.Ao meu orientador Prof. Dr. André Carlos P. L. F. de Carvalho pela excelente orientação durante todo o período de meu Doutorado. Seus conhecimentos e aconselhamentos foram fundamentais para a realização deste trabalho.Quero também agradecer aos professores Alex A. Freitas e Yaochu Jin pela orientação durante os períodos que passei no exterior. Suas sugestões contribuíram muito para o desenvolvimento desta pesquisa.Agradeço à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pelos auxílios financeiros indispensáveis à realização deste trabalho (Processo n. 2009/17401-2 e Processo n. 2011/22321-8), e também à Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo auxílio financeiro concedido no início desta pesquisa.Ao meu amigo Rodrigo Barros pela colaboração e realização de trabalhos em conjunto, e também aos amigos Danilo Horta e Thiago Covões pela troca de ideias e ajuda em vários momentos do Doutorado. Também agradeço a todos os amigos do Laboratório de Computação Bioinspirada do ICMC/USP,