Allà on posem la mirada –sigui aire, mar o terra– si poguéssim fer-ho a escala microscòpica, hi veuríem un microbioma. De la mateixa manera que existeixen ecosistemes com els boscos, hi ha comunitats de microorganismes –de menys d’un mil·límetre de longitud i que romanen invisibles a ull nu– que ocupen un hàbitat amb propietats fisicoquímiques característiques.
Tot i ser semblants en mida, els microorganismes presenten diferències evolutives més grans que les que hi ha entre un ésser humà i una planta. Actualment, dins l’arbre de la vida, els podem englobar en dos dominis principals.
El primer està conformat per bacteris, organismes sense nucli. Solen ser els més abundants a les comunitats de microorganismes o microbiomes, amb un rang metabòlic molt extens. El segon està conformat pels arqueus, organismes amb un procés evolutiu i un metabolisme diferent, però semblants entre ells en forma i funcions.
Per mitjà d’una relació simbiòtica –mútuament beneficiosa– entre un arqueu i certs grups de bacteris, van aparèixer els primers organismes eucariotes que, o bé presenten un nucli i altres elements que els capaciten per sintetitzar energia per a l’hoste –com els mitocondris– o de generar compostos orgànics a partir de la llum –com els cloroplasts. La gran diversitat eucariota també és microbiana, amb centenars d’espècies anomenades protistes, que presenten morfologies molt variades per depredar organismes o simplement per protegir-se de les condicions ambientals.
Amb l’evolució dels microbis, aquests han anat colonitzant i coevolucionant amb tots els ambients del planeta, des de les profunditats més remotes dels oceans fins a les boques, dits i intestins dels animals. En aquests ecosistemes, normalment coexisteixen centenars i milers d’espècies, que estableixen relacions metabòliques i físiques i modifiquen l’entorn alhora que creixen i evolucionen. Els exemples del microbioma humà i oceànic ens mostren que la vida sempre està entrellaçada, competint per recursos, però alhora constantment cooperant per subsistir.
