Diatomeeën zijn een groep zeer diverse, wereldwijd dominante microalgen die een belangrijke bijdrage leveren aan de globale koolstoffixatie en biogeochemische kringlopen. Bijgevolg is het van groot belang om te begrijpen hoe diatomeeën zich aanpassen aan veranderingen in hun omgeving. Echter, terwijl de fenotypische consequenties van adaptatie reeds relatief veel onderzoeksaandacht hebben gekregen, begrijpen we weinig van de genomische achtergrond van evolutie en adaptatie in diatomeeën. Met DIADAPT zal ik de genomische processen onderzoeken die ten grondslag liggen van adaptatie aan klimaatsveranderingen bij diatomeeën. Hiertoe zal ik me richten op twee evolutionaire radiaties van niet-model diatomeeën die gekenmerkt worden door de herhaalde kolonisatie van verschillende klimaatzones gedurende hun evolutionaire geschiedenis, maar die zich in verschillende ecologische omstandigheden hebben afgespeeld: het aquatische en het terrestrische rijk. Vergelijkende analyses van genomen en transcriptomen van taxa die in polaire, gematigde of tropische gebieden voorkomen zullen worden aangevuld met experimentele evolutie. Als zodanig zal ik de rol van zowel genoom- als genexpressie-evolutie in klimaatadaptatie onderzoeken overheen macro- en micro-evolutionaire tijdschalen, waardoor verschillende stadia
van het adaptatieproces worden gecapteerd. Door DIADAPT te implementeren binnen een robuust fylogenetisch kader en door te focussen op de twee evolutionaire radiaties, zal ik (i) algemene inzichten formuleren in de genomische basis van klimaatgedreven adaptatie bij diatomeeën, (ii) de mate van divergentie en herhaalde evolutie in adaptieve oplossingen onthullen, en (iii) onderscheiden of en hoe adaptatie wordt beperkt door de evolutionaire geschiedenis, met inbegrip van verschillen in ecologie, populatiegrootte en historische patronen van klimaatzone kolonisaties. Al met al zal de integratie van macro- en micro-evolutionaire benaderingen op de schaal van genoom- en genexpressiedivergentie leiden tot een beter begrip van klimaatgedreven aanpassing in een belangrijke microbiële clade op een ongekende geografische en taxonomische schaal.