Senior-Scientist Gruppe

Computer-gestützte Populationsbiologie

Die Interaktionen von Arten mit ihrer biotischen und abiotischen Umwelt haben eine Vielzahl von Auswirkungen mit einer großen taxonomischen und räumlichen Bandbreite, die von der Verteilung der Individuen in einer Population bis zur Artenbildung und globalen Mustern biologischer Diversität führen. Während experimentelle und empirische Ansätze unser Verständnis dieser Prozesse gefördert haben, gibt es immer noch entscheidende Wissenslücken, wie diese Interaktionen die Vorkommen von Arten beeinflussen, und wie sie sich zwischen Arten und räumlichen Skalen verändern.

In unserer Forschung entwickeln wir neue computer-gestützte Methoden, um komplexe Fragen in der Ökologie, Evolution und Naturschutzbiologie zu beantworten. Wir wenden diese neuen Methoden in verschiedenen Bereichen an wie z.B. in angewandten Naturschutzstudien, um ein tiefgründigeres Verständnis für die zugrundeliegenden Mechanismen der Artenvielfalt und –verteilung zu erlangen. Wir entwickeln Softwarepakete (hauptsächlich R-Pakete), die von Wissenschaftlern sowohl in der Grundlagenforschung als auch in der angewandten biologischen Forschung weltweit verwendet werden. Unser vorrangiges Ziel ist es, neue Wege zu finden, um die zunehmend schnelle Entwicklung von frei zugänglichen molekularen, morphologischen und umweltbedingten Daten zu nutzen, um folgende Fragen beantworten zu können:

(1) Wie beeinflussen biotische und abiotische Faktoren globale Biodiversitätsmuster?
(2) Wie instabil ist die ökologische Nische?
(3) Wie beeinflussen biotische und abiotische Faktoren die Entwicklung der ökologischen Nische?
(4) Wie beeinflussen biotische und abiotische Faktoren die Zusammensetzung von Lebensgemeinschaften?
(5) Wie wird sich der Klimawandel auf die Verteilung geeigneter Lebensräume von bedrohten und gefährdeten Arten auswirken?

Ausgewählte Publikationen

Warren, D.L., Beaumont, R. Dinnage, and Baumgartner. J. (2018): New methods for measuring ENM breadth and overlap in environmental space. Ecography.

Iglesias, T. L., Dornburg, A., Warren, D. L., Wainwright, P. C., Schmitz, L., & Economo, E. P. (2018): Eyes Wide Shut: the impact of dim‐light vision on neural investment in marine teleosts. Journal of evolutionary biology, doi: 10.1111/jeb.13299

d’Errico, F., Banks, W.E., Warren, D.L., van Niekerk, K., Henshilwood, C. , Scubin, G., Daniau, A. and Goni, M.S. (2017): Identifying early modern human ecological niche expansions and associated cultural dynamics in the South African middle stone age. PNAS 114:7869-7876, doi: 10.1073/pnas.1620752114

Team

Leitung

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Dr. Dan Warren
Researcher, Head of Senior Scientist Group 'Computational Population biology'

Research interests

I have broad interests in evolution, ecology, conservation, and animal behavior.  My primary research program focuses on the evolution of species‘ environmental tolerances and spatial distributions, with frequent detours into conservation-oriented empirical studies.  I also maintain active research programs in phylogenetic methods and theory, as well as the neuroecology of marine fishes.  My work includes both basic and applied research, with a particular focus on developing quantitative methods.  I am an author of several popular software packages for conducting evolutionary and ecological analyses, including Converge, AWTY, ENMTools, and RWTY.  In my spare time I compose music for nature documentaries.

I teach technical courses in R on a volunteer or consulting basis for Software Carpentry, Data Carpentry, Transmitting Science, and PR Statistics.

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Selected Publications

A. Tingstad, R.J. Lempert, M. Moskwik, D.L. Warren, C. Parmesan, L.O. Mearns, S. McGinnis, and Y. Ryu. 2017. Demonstrating the applicability of robust decision making (RDM) to conservation decision-making under uncertain future climate. Journal of Conservation Planning 13:11-24.

F. d’Errico, W.E. Banks, D.L. Warren, K. van Niekerk, C. Henshilwood, G. Scubin, A. Daniau, M.S. Goni. 2017. Identifying early modern human ecological niche expansions and associated cultural dynamics in the South African middle stone age. *PNAS *114:7869-7876.

A.D. Lamb, G.J. Watkins-Colwell, J.A. Moore, D.L. Warren, T.L. Iglesias, M.C. Brandley, and A. Dornburg. 2017. Endolymphatic sac use and reproductive activity in the Lesser Antilles endemic gecko Gonatodes antillensis (Gekkota: Spaerodactylidae). Bulletin of the Peabody Museum of Natural History 58(1):17-29.

D.L. Warren, A.J. Geneva, and R. Lanfear. 2017. RWTY (R We There Yet): An R package for examining convergence of Bayesian phylogenetic analyses. Molecular Biology and Evolution 34:1016-1020. doi: 10.1093/molbev/msw279

A. Dornburg, E.J. Forrestel, J.A. Moore, T.L. Iglesias, A. Jones, L. Rao, and D.L. Warren. 2017. An assessment of sampling biases across studies of diel activity patterns in marine ray-finned fishees (Acinopterygii). Bulletin
of Marine Science
. doi: 10.5343/bms.2016.1016

L.J. Beaumont, E. Graham, D.E. Duursma, P.D. Wilson, A. Cabrelli, J.B. Baumgartner, W. Hallgren, M. Esperón-Rodríguez, D.A. Nipperess, D.L. Warren, S.W. Laffan, and J. VanDerWal. 2016. Which species distribution
models are more (or less) likely to project broad-scale, climate-induced shifts in species ranges? Ecological Modelling 342:135-146.

R. Lanfear, X. Hua, and D.L. Warren. 2016. Estimating the effective sample size of tree topologies from Bayesian phylogenetic analyses. Genome Biology and Evolution. doi: 10.1093/gbe/evw171

A. Dornburg, C. Lippi, S. Federman, J.A. Moore, *D.L. Warren*, T.L. Iglesias, M.C. Brandley, G.C. Watkins-Colwell, A.D. Lamb, and A. Jones. 2016 *.* Disentangling the influence of urbanization and invasion on endemic reptiles in Tropical biodiversity hotspots: A case study of Phyllodactylus martini along an urban gradient in Curaçao. Bulletin of the Peabody Museum of Natural History 57:147-164.

Cardillo, M., and D.L. Warren. 2016.Analyzing patterns of spatial and niche overlap among species at multiple resolutions. Global Ecology and Biogeography 25:951-963.

Mainali, K.P., D.L. Warren, K. Dhileepan, A. McConnachie, L. Strathie, G. Hassan, D. Karki, B.B. Shrestha,  and C. Parmesan. 2015. Projecting future expansion of invasive species: Comparing and improving methodologies. Global Change Biology. doi: 10.1111/gcb.13038

Hua, X., P. Cowman, D.L. Warren, and L Bromham. 2015. Longevity is linked to mitochondrial mutation rates in rockfish: a test using Poisson regression. Mol. Biol. Evol. Early version available online. doi:
10.1093/molbev/msv137

Iglesias, T.L., A. Dornburg, M.C. Brandley, M.E. Alfaro, and D.L. Warren. 2015. Life in the unthinking depths: energetic constraints on encephalization in marine fishes.  J. Evo. Bio 28:1080-1090. doi: 10.1111/jeb.12631

Warren, D.L., M. Cardillo, D.F. Rosauer, and D.I. Bolnick. 2014. Mistaking geography for biology: inferring processes from species distributions*.*Trends in Ecology and Evolution 29 (10), 572-580. doi:
10.1016/j.tree.2014.08.003

Dr. Cândida Vale
PostDoc, Member of Senior Scientist Group 'Computational Population Biology'