Het Arctisch gebied en delen van Antarctica ondervinden bijzonder snelle klimaats- en omgevingswijzigingen. Modelsystemen voor planeet Aarde voorspellen verdere toename van de temperaturen en veranderende neerslagpatronen voor de 21ste eeuw als gevolg van de polaire amplificatie van de opwarming van de Aarde. Men kan verwachten dat deze veranderingen de biodiversiteit en het functioneren van polaire ecosystemen zal treffen. De weerbaarheid van deze habitats en hun gevoeligheid voor klimaatwijziging is grotendeels onbekend door het gebrek aan lange termijn waarnemingen en grootschalige veldtesten.  Deze lacune in onze kennis heft geleid tot de ontwikkeling van permanente observatiestations en veld experimenten in het kader van internationaal onderzoeksprojecten en initiatieven zoals SCAR ANTOS en Ant-ICON, en het Ny-Ålesund Terrestrial Flagship project.

ExPoSoils heeft tot doel om de effecten te bestuderen van hogere temperatuur en toenemende sneeuwbedekking op de biodiversiteit en het genetisch functioneel potentieel van microbiële gemeenschappen in polaire woestijnbodems in de Arctische en Antarctische gebieden, en om de lange termijn observaties van ecosysteemresponsen op klimaatwijziging in deze gebieden te bestendigen. Sneeuwhekkens waarmee sneeuwbedekking stijgt en open-top kamers waarmee de temperatuur stijgt, werden 5 jaar geleden geplaatst in Svalbard (High Arctic) en het Sør Rondane Gebergte (East Antarctica) en controle stalen werden genomen. De specifieke doelstellingen van dit project zijn: (i) een geïntegreerde databank ontwikkelen met high-throughput sequencing data van microbiële gemeenschappen in polaire woestijnbodems verschillend in vochtigheidsgraad en andere omgevingsparameters, van Arctische en Antarctische gebieden, (ii) de mogelijke wijzigingen voorspellen die deze gemeenschappen zullen ondergaan in reactie tot toekomstige veranderingen in temperatuur en vochtigheidsgraad door vergelijking van gegevens bekomen bij sneeuwhekkens, in open-top kamers en bij metingen van belangrijke ecosysteemfuncties (koolstof- en stikstof omzettingen) van bij de start van de experimenten en vandaag, (iii) gebruik te maken van remote-sensing en close-range veldwaarnemingstechnieken in combinatie met high-throughput DNA sequenering om mogelijke veranderingen te detecteren in de aanwezigheid en omvang van microbiële matten en biologische korstgemeenschappen, en om  de diversiteit en het functioneel potentieel in de natuurlijke gemeenschappen in kaart te brengen sinds de start van de waarnemingen, (iv) nieuwe polaire microbiële diversiteit die mogelijk bedreigt wordt door stijgende temperaturen, te isoleren, karakteriseren en ‘ex situ’ te preserveren en (v) het opzetten van een lange-termijn observatiepunt in Antarctica met een waarnemingsschema dat toekomstige biologische en omgevingswijzigingen kan detecteren in de recent voorgestelde ASPA sites in het Sør Rondane Gebergte.