生物的研究只是限于单一的微生物物种研究，但是科学家后来发现，人类体内大多数微生物的生命活动由复杂的微生物群落来完成。在以往的科学研究中都认为生物体的表现型是由生物体自身的基因表达调控的。但是人们同时也知道人类是与微生物共生的，比如在2005年诺贝尔生理学或医学奖表彰的就是科学家马歇尔和沃伦关于幽门螺旋桿菌与胃炎及胃溃疡之间联系的发现；这一发现其实就是人类宏基因组的的部分基因表达后的结果。人体内微生物的编码基因的总量大约是人类编码基因数目的50-100倍，这相当于在人类体内存在着另一个基因组通过表达调控人