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的確，那些臭名昭著的細菌和病毒曾經在人類歷史上帶來過不堪回首的黑色記憶。人類最初在面對這看不見的對手時顯得束手無策，比如霍亂弧菌、結核桿菌、破傷風桿菌、天花病毒等。每種病原的出現都會在人類的發展史上寫下濃重的一筆。十年前的SARS冠狀病毒更是讓中國人至今如梗在喉，今天的H7N9禽流感更是讓我們談“禽”色變。從某種意義上說，人類的疾病史就是一部不斷與病原微生物斗爭的歷史。

細菌學說之后的現代醫學使得微生物開始顯形。這種最古老的生命與生物環境間存在著各種形態的關系，比如自生固氮菌與纖維分解細菌的互生關系；真菌與藍細菌結合形成地衣的共生關系；各種植物病原菌與宿主植物間的寄生關系；抗生素產生菌與敏感微生物間的相克、敵對的拮抗關系，等等。由于微生物的微觀性以及研究手段的限制，人類至今發現的微生物種類只占自然界存在的很小一部分。

人類生存與繁育必須適應外在的大生態環境和內在的微生態環境。在長期進化過程中，正常微生物與人體動態的生理性組合形成了人體內環境的微生態平衡，共同維護機體局部內環境的穩定。人類的生存須臾離不開微生物，微生物與人類早已結成了某種共生、互生關系，它們幫助人類消化食物并提供人體必須的維生素，清除人體內的垃圾，參與生命的進程的演進。因此，腸道微生物基因組被認為是人類的第二基因組。

生活中，人類對部分有益微生物的利用早已駕輕就熟，人類利用它們制作面包、饅頭、啤酒、酸奶、干酪、腐乳、調味品（味精）等食物。而在現代醫學方面，1928年，英國細菌學家亞歷山大?弗萊明從青霉菌抑制其他細菌的生長中發現了青霉素。此后，大量抗生素從放線菌等的代謝產物中篩選出來，而將病原微生物及其代謝產物經過減毒、滅活或利用基因工程等方法制成疫苗，則使人類在疾病的預防和治療領域向前邁進了一大步。