Dr. Walter Durka
Kontakt/Adresse
Dr. Walter Durka
Leiter der Arbeitsgruppe Molekulare Ökologie
Department Biozönoseforschung
Helmholtz-Zentrum
für Umweltforschung - UFZ
Theodor-Lieser-Str. 4
06120 Halle, Germany
Tel: +49 341 6025 4314
walter.durka@ufz.de
Forschungsschwerpunkte
Mein wichtigstes Forschungsfeld ist die Molekulare Ökologie - die Anwendung molekularer, DNA-basierter Methoden um die Ökologie von Pflanzen und Tieren zu untersuchen. Wir untersuchen dabei die Muster der genetischen und genomischen Variation von DNA-Sequenzen, oder bestimmten Markersystemen wie SNPs. Dabei fokussieren wir auf verschiedene hierarchische Ebenen: Individuen, Klone, Populationen, Regionen oder das gesamte Areal von Arten. Die räumlichen genetischen Muster können Aufschluß über historisch oder gegenwärtig ablaufende Prozesse geben, die mit Genfluß, genetischer Drift oder Selektion durch Umweltfaktoren einhergehen. Die zeitlichen und räumlichen Skalen variieren dabei von aktuellen Bestäubungsbeziehungen innerhalb einer Population bis zu nacheiszeitlicher Wiederbesiedlung.
Zentrale Forschungsfelder sind dabei
1) die Naturschutz-Genetik, genetische Diversität von seltenen, gefährdeten Arten
2) "Landschafts-Genetik", Einfluss der Landschaftsstruktur auf die genetische Strukutr über Ausbreitung und Bestäubung
3) "Invasions-Genetik", die genetische Struktur von neophytischen, invasiven Artenum Herkunftsregionen zu identifizieren und Mikroevolution nachzuweisen.
4) Genetik von Artengemeinschaften ("Community genetics"): der Zusammenhang von Artenvielfalt und genetischer Vielfalt
Ein zweites Forschungsfeld sind verschiedene für die Populationsgenetik relevante Pflanzenmerkmale und deren makroökolgische Muster. Als Grundlage dient hier die Datenbank biologischer und ökologischer Merkmale der Pflanzen Deutschlands, BIOLFLOR. Hier bin ich für die Merkmale Blütenbiolgie, Befruchtungssystem, Phänologie, Chromosomenzahl, DNA-Gehalt und Phylogenie verantwortlich.
Aktuelle Projekte
- RegioDiv BfN-Projekt RegioDiv: Untersuchungen zur genetischen Vielfalt krautiger Pflanzenarten in Deutschland und Konsequenzen für Regiosaatgut
- Genetische Differenzierung und lokale Anpassung von Pflanzen aus regionaler Herkunft des deutschen Regiosaatgut-Systems und Strategien für die Samengewinnung Projekt Seite
- DFG project Plant trait variation and evolution in the biodiversity-ecosystem functioning context (Project page) in the Jena experiment, in cooperation with Christiane Roscher (UFZ/iDiv). PhD student: Francesca di Giorgi
- DFG project Rapid evolution in novel environments: a multispecies approach, in cooperation with Anna Bucharova, Univ. Münster. PhD student: Malte Conrady.
- Populationsggenomik von Calluna vulgaris
- BiolFlor: Eine Datenbank mit biologischen und ökologischen Merkmalen der Flora von Deutschland
- DFG project Rapid evolution in novel environments: a multispecies approach, in cooperation with Anna Bucharova, Univ. Münster. PhD student: Malte Conrady.
- DFG project EpiDiv in the Biodiversity exploratories: epigenetic diversity of grassland species, cooperation with Oliver Bossdorf, Univ. Tübingen. PhD student: Bence Gaspar.
- DFG project Plant diversity on Baltic uplift islands - Relative effects of local and regional factors as drivers for plant community diversity, functional trait diversity and genetic structure of species on Baltic uplift islands. Cooperation with Lutz Eckstein.
- DFG Projekt GenLink/GenLand in den Biodiversitäts Exploratorien: Der Zusammenhang zwischen Artenvielfalt und genetischer Diversität, Teilprojektleiter mit Harald Auge; Bearbeiterin: Lena Kloss.
- DFG Projekt TreeGenetics in BEF-China: Biodiversitätsfunktion und Genetik von Bäumen in subtropischen Wäldern, Teilprojektleiter zus. mit Prof. Markus Fischer, Univ. Bern, und Stefan Michalski; Bearbeiter: Yuanye Zhang (Bern), Christoph Hahn, Xueqin Zeng und Miaomiao Shi.
- DFG Projekt Lokale Adaptation und Genfluss bei Empetrum hermaphroditum, einer Schlüsselart boreal-arktischer Ökosysteme, entlang eines altitudinalen Stressgradienten , Kooperation mit Lutz Eckstein; Bearbeiterin: Miriam Bienau, Univ. Giessen.
- DFG Projekt Ökologische und evolutionsbiologische Bedeutung einer persistenten Samenbank für ausdauernde krautige Pflanzen. Kooperation mit Lutz Eckstein; Bearbeiter: Benjamin Schulz, Univ. Giessen.
- "Evolutionsbiologie der Ameisenbläulinge Maculinea nausithous und M. teleius: Analysen innerhalb des Gesamtverbreitungsgebietes und die Konsequenzen für den Artstatus", VW Forschungsstipendium für Silvia Ritter, Betreuer
- DFG Projekt Invasionsgenetik Rankender Lerchensporn , Kooperation mit Lutz Eckstein; Bearbeiterin: Nicole Voss, Univ. Giessen.
- BMBF Projekt SUBICON: Sukkzession und Erhalt von Biodiversität, Teilprojektleiter; Bearbeiterin: Gitte Hornemann. (FKz: 01LC0618)
- INVASIONS: Das Invasionspotential gebietsfremder Arten - Identifikation, Bewertung, Risikomanagement (Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung im BioTEAM Programm), Mitarbeit
- DFG Projekt DU-404/1: "Populationsgenetik der Schwarzen Binse (Juncus atratus)", Projektleiter
- Greenveins - Gefährdung der Biodiversity in Landwirtschaftlichen Ökosystemen unter dem Einfluß von Grün-Adern und der Landnutzungsintensität(Vulnerability of Biodiversity in the Agro-Ecosystem as Influenced by Green Veining and Land Use Intensity (GREENVEINS)), Mitarbeit
MSAP_calc
MSAP_calc.R is collection of R-functions that allow to score methyslation-sensitive-amplification-polymorphism markers (MSAP). It was published with Schulz, B., R. L. Eckstein and W. Durka (2013). Scoring and analysis of methylation-sensitive amplification polymorphisms for epigenetic population studies. Molecular Ecology Resources 13: 642-653. doi: 10.1111/1755-0998.12100
Here I provide an updated version MSAP_calc_1_3.R that corrects for a bug that occurred if identical sample IDs were used in different populations. MSAP_calc_1_3.zip
DaPhnE - Dated phylogeny of a large European flora
If you want to directly use it in Phylomatic you can use a link to this version:
to paste it into the "treeuri".
Editorial activities
- Associate editor of Plant Systematics and Evolution
Publikationen
https://orcid.org/0000-0002-6611-2246
* kennzeichnet geteilte Autorschaft
Vorabdrucke
Gáspár B, Durka W, Bossdorf O (2020) Rapid evolution in managed grasslands: different land-use regimes are associated with contrasting phenotypes in Plantago lanceolata. bioRxiv, 2020.2002.2027.967448. DOI: 10.1101/2020.02.27.967448
Akzeptiert oder im Druck
Durka W, Michalski SG, Höfner J, Kolář F, Müller CM, Oberprieler C, Šemberová K, RegioDiv Konsortium (2024) RegioDiv — Genetische Vielfalt krautiger Pflanzenarten in Deutschland: Zusammenfassung und Empfehlungen für die Regiosaatgut-Praxis. Natur und Landschaft, 99, 322-332. DOI: 10.19217/NuL2024-07-02
Méndez L, Barratt CD, Durka W, Kissling WD, Eiserhardt WL, Baker WJ, Randrianas V, Onstein RE (2024) Genomic signatures of past megafrugivore-mediated dispersal in Malagasy palms. Journal of Ecology, 112, accepted. DOI: 10.1111/1365-2745.14340
2024
De Giorgi F, Roscher C, Durka W (2024) Effects of species diversity on trait expression of the clonal herb Taraxacum officinale and its relation to genotype diversity and phenotypic plasticity. Ecology and Evolution, accepted. Reprint DOI: 10.1002/ece3.11430
Lucas MS, Hensen I, Barratt CD, Callaway RM, Durka W, Lekberg Y, Nagy DU, Onstein RE, Shah MA, van Dam NM, Thoma AE, Rosche C (2024) Re-focusing sampling, design and experimental methods to assess rapid evolution by non-native plant species. Biological Invasions. Reprint DOI: 10.1007/s10530-024-03249-x
2023
Madaj A-M, Durka W, Michalski S (2023) Two common, often coexisting grassland plant species differ in their evolutionary potential in response to experimental drought. Ecology and Evolution, 13, e10430. Reprint DOI: 10.1002/ece3.10430
Rauschkolb R, Durka W, Godefroid S, Dixon L, Bossdorf O, Ensslin A, Scheepens JF (2023) Recent evolution of flowering time across multiple European plant species correlates with changes in aridity. Oecologia. Reprint DOI: 10.1007/s00442-023-05414-w
Conrady M, Lampei C, Bossdorf O, Hölzel N, Michalski SG, Durka W, Bucharova A (2023) Plants cultivated for ecosystem restoration rapidly evolve towards a domestication syndrome. PNAS, 120: e2219664120. Reprint DOI: 10.1073/pnas.2219664120
-> Pressemitteilung Wildpflanzen können sich bei landwirtschaftlicher Vermehrung verändern
Manurung J, Rojas Andrés BM, Barratt CD, Schnitzler J, Jönsson BF, Susanti R, Durka W*, Muellner-Riehl AN* (2023) Deep phylogeographic splits and limited mixing by sea surface currents govern genetic population structure in the mangrove genus Lumnitzera (Combretaceae) across the Indonesian Archipelago. Journal of Systematics and Evolution 61: 200-314. Reprint DOI: https://doi.org/10.1111/jse.12923
2022
Tang T, Zhang N, Bongers FJ, Staab M, Schuldt A, Fornoff F, Lin H, Cavender-Bares J, Hipp AL, Li S, Liang Y, Han B, Klein A-M, Bruelheide H, Durka W, Schmid B, Ma K, Liu X (2022) Tree species and genetic diversity increase productivity via functional diversity and trophic feedbacks. eLife, 11, e78703. DOI: 10.7554/eLife.78703
Wang F, Mi X, Chen L, Xu W, Durka W, Swenson NG, Johnson DJ, Worthy SJ, Xue J, Zhu Y, Schmid B, Liang Y, Ma K (2022) Differential impacts of adult trees on offspring and non-offspring recruits in a subtropical forest. Science China Life Sciences, 65: 1905-1913. Reprint DOI: 10.1007/s11427-021-2148-7
Dunker S, Boyd M, Durka W, Erler S, Harpole S, Henning S, Herzschuh U, Hornick T, Knight T, Lips S, Mäder P, Motivans E, Mozarowski S, Rakosy D, Römermann C, Schmitt-Jansen M, Stoof-Leichsenring K, Stratmann F, Treudler R, Virtanen R, Wendt-Potthoff K, Wilhelm C (2022) The potential of multispectral imaging flow cytometry for environmental monitoring. Cytometry Part A, 101: 782-799. Reprint DOI: 10.1002/cyto.a.24658
Conrady M, Lampei C, Bossdorf O, Durka W*, Bucharova A* (2022) Evolution during seed production for ecological restoration? A molecular analysis of 19 species finds only minor genomic changes. Journal of Applied Ecology 59:1383–1393. Reprint DOI: 10.1111/1365-2664.14155
Jarvis N, Groh J, Lewan E, Meurer K, Durka W, Baessler C, Pütz T, Rufullayev E, Vereecken H (2022) Coupled modelling of hydrological processes and grassland production in two contrasting climates. Hydrology and Earth System Sciences, 26: 2277–2299. DOI: 10.5194/hess-26-2277-2022
Lyam PT, Duque-Lazo J, Hauenschild F, Schnitzler J, Muellner-Riehl AN, Greve M, Ndangalasi H, Myburgh A, Durka W (2022) Climate change will disproportionally affect the most genetically diverse lineages of a widespread African tree species. Scientific Reports, 12, Article number: 7035. Reprint DOI: 10.1038/s41598-022-11182-z
Eckert S, Herden J, Stift M, Durka W, Kleunen Mv, Joshi J (2022) Traces of genetic but not epigenetic adaptation in the invasive goldenrod Solidago canadensis despite the absence of population structure. Frontiers in Ecology and Evolution, 10: 856453. Reprint DOI: 10.3389/fevo.2022.856453
Rauschkolb R, Li Z, Godefroid S, Dixon L, Durka W, Májeková M, Bossdorf O, Ensslin A, Scheepens JF (2022) Evolution of drought strategies and herbivore resistance after two decades of climate change in European plants. New Phytologist, 235: 773-785. Reprint DOI: 10.1111/nph.18125
Munclinger P, Syruckova A, Nahlovsky J, Durka W, Savaljev AP, Rosell F, Stubbe A, Stubbe M, Ulevicius A, Samiya R, Yanuta G, Vorel A (2022) Recovery in the melting pot: complex origins and restored genetic diversity in newly-established Eurasian beaver (Rodentia: Castoridae) populations. Biological Journal of the Linnean Society 135: 793-811. Reprint DOI: 10.1093/biolinnean/blac003
Rauschkolb R, Henres L, Lou C, Godefroid S, Dixon L, Durka W, Bossdorf O, Ensslin A, Scheepens JF (2022) Historical comparisons show evolutionary changes in drought responses in European plant species after two decades of climate change. Basic and Applied Ecology, 58: 26-38. Reprint DOI: 10.1016/j.baae.2021.11.003
2021
Höfner J, Klein-Raufhake T, Lampei C, Mudrak O, Bucharova A*, Durka W* (2021) Populations restored using regional seed are genetically diverse and similar to natural populations in the region. Journal of Applied Ecology. Reprint DOI:10.1111/1365-2664.14067
Rodger JG, Bennett JM, Razanajatovo M, Knight TM, Kleunen Mv, Ashman T-L, Steets JA, Hui C, Arceo-Gómez G, Burd M, Burkle LA, Burns JH, Durka W, Freitas L, Kemp JE, Li J, Pauw A, Vamosi JC, Wolowski M, Xia J, Ellis AG (2021) Widespread vulnerability of plant seed production to pollinator declines. Science Advances, 7 : eabd3524. Reprint DOI: 10.1126/sciadv.abd3524
Gueth M, Wiegleb G, Durka W (2021) Colonisation of secondary habitats in mining sites by Labidura riparia (Dermaptera: Labiduridae) from multiple natural source populations. Journal of Insect Conservation, 25: 349-359. Reprint DOI: 10.1007/s10841-021-00305-y
Staab M, Liu X, Assmann T, Bruelheide H, Buscot F, Durka W, Erfmeier A, Klein A-M, Ma K, Michalski S, Wubet T, Schmid B, Schuldt A (2021) Tree phylogenetic diversity structures multitrophic communities. Functional Ecology, 35: 521-534. Reprint DOI: 10.1111/1365-2435.13722
2020
Bennett JM, Steets JA, Burns JH, Burkle LA, Vamosi JC, Wolowski M, Arceo-Gómez G, Burd M, Durka W, Ellis AG, Freitas L, Li J, Rodger JG, Ştefan V, Xia J, Knight TM, Ashman T-L (2020) Land use and pollinator dependency drives global patterns of pollen limitation in the Anthropocene. Nature Communications, 11(1), 3999. Reprint DOI: 10.1038/s41467-020-17751-y
Dazu ein blog: Nature ecology & evolution
Bongers FJ, Schmid B, Durka W, Li S, Bruelheide H, Hahn CZ, Yan H, Ma K, Liu X (2020) Genetic richness affects trait variation but not community productivity in a tree diversity experiment. New Phytologist 227: 744–756. Reprint DOI: 10.1111/nph.16567
E-Vojtkó AE, de Bello F, Durka W, Kühn I, Götzenberger L (2020) The neglected importance of floral traits in trait-based plant community assembly. Journal of Vegetation Science, 31:529–539. Reprint DOI: 10.1111/jvs.12877
Madaj A-M, Michalski SG, Durka W (2020) Establishment rate of regional provenances mirrors relative share and germination rate in a climate change experiment. Ecosphere, 11: e03093. Reprint DOI: 10.1002/ecs2.3093
Weise H, Auge H, Baessler C, Baerlund I, Bennett EM, Berger U, Bohn F, Bonn A, Borchardt D, Brand F, Chatzinotas A, Corstanje R, De Laender F, Dietrich P, Dunker S, Durka W, Fazey I, Groeneveld J, Guilbaud CSE, Harms H, Harpole S, Harris JA, Jax K, Jeltsch F, Johst K, Joshi J, Klotz S, Kuehn I, Kuhlicke C, Mueller B, Radchuk V, Reuter H, Rinke K, Schmitt-Jansen M, Seppelt R, Singer AS, Standish RJ, Thulke H-H, Tietjen B, Weitere M, Wirth C, Wolf C, Grimm V (2019). Resilience trinity: safeguarding ecosystem functioning and services across different time horizons and decision contexts. Oikos, 129: 445-456. Reprint DOI: 10.1111/oik.07213
Kondratyeva A, Knapp S, Durka W, Kühn I, Vallet J, Machon N, Martin G, Motard E, Grandcolas P, Pavoine S (2020) Urbanization effects on biodiversity revealed by a two-scale analysis of species functional uniqueness versus redundancy. Frontiers in Ecology and Evolution, 8:73. Reprint DOI: 10.3389/fevo.2020.00073
Tong Y, Durka W, Zho
Links - Programme für Populationsgenetische Anaylsen
- Arlequin among others, used for analysis of molecular variance AMOVA
- FSTAT: basic genetic diversity parameters, F-statistics, HWE-tests, Mantel test
- GDA: basic genetic diversity parameters, F-statistics,
- Genepop: basic genetic diversity parameters, F-statistics, HWE-tests, Mantel test
- GENETIX: basic genetic diversity parameters, F-statistics, HWE-tests, Mantel test
- MSA: for microsatellite data: computes basic indices
- SPAGeDi Spatial pattern analysis of genetic diversity
- MEGA only for DNA sequences
- DnaSP only for DNA sequences
- PHYLIP Felsensteins´ world of programs
- Genographer genotyping software for ABI files
- AFLP-Surv basic genetic diversity parameters, F-statistitcs
- AFLPOP population allocation
- List of population genetics software
- List of gene flow related programs
Programs for analysis of dominant data (e.g. AFLP)
Other software link lists
Lebenslauf / Akademische Ausbildung od. CV / Scientific Career
1983 - 1989
Studium der Biologie (Diplom) an der Universität Bayreuth.
Stipendiat der Deutsche Studienstiftung.
1989 - 1994
Promotionsstudium an der University Bayreuth, Bayreuther Institiut für Terrestrische Ökologie, BITÖK, betreut von Prof. Dr. E.-D. Schulze.
seit 1995
Helmholtz Zentrum für Umweltforschung - UFZ, Department Biozönoseforschung