Die Entdeckung der Mikroben wurde von Charles Darwin und einigen seiner Zeitgenossen vorweggenommen. Sie spekulierten, das Leben habe aus winzigen Organismen entstanden, die in Fossilienfunden kaum Spuren hinterließen . Erst 1673, als Antonie Van Leeuwenhoek erstmals solches Leben beobachtete, war die Geburtsstunde der Mikrobiologie. Gestützt auf Louis Pasteurs Experimente entwickelte sich die Mikrobiologie zu einem weitläufigen Forschungsgebiet, doch die Mikroben selbst gerieten nach Pasteurs Keimtheorie in Verruf. Dies erschwerte die Erforschung der Mikroben und ließ vieles im Unklaren – erst 1977 definierte Carl Woese die Archaeen als ein von den Bakterien getrenntes Reich des Lebens.

Vor Woeses Entdeckung war das Leben in zwei Domänen unterteilt: Prokaryoten (wie Bakterien), deren Zellen keinen Zellkern haben, und Eukaryoten (wie Tiere), die einen Zellkern haben. Woese vermutete, dass sich Archaeen (oder Archaebakterien, wie sie zunächst genannt wurden) von Bakterien ebenso unterschieden wie Bakterien von Eukaryoten: Sie zeichneten sich durch eine andere Zusammensetzung ihrer Zellwand und Membran aus und besaßen die Fähigkeit, in extremen Umgebungen zu leben. Eine Theorie zur Entstehung des ersten Eukaryoten geht von einer Verbindung zwischen einer Bakterienzelle und einer Archaeenzelle aus – ein evolutionärer Sprung, der sich in der Natur nie wiederholt hat. Mikrobielles Leben erhält komplexeres Leben nicht einfach nur, es hat es geschaffen.

Mikroben legten nicht nur den evolutionären Grundstein für komplexes Leben, sondern schufen auch die Umgebung für dessen Gedeihen. Diese Organismen waren die ersten photosynthetischen Lebewesen auf der Erde und machten sie für zukünftiges Leben bewohnbar. Mikroben entstehen nicht erst nach der Geburt eines Tieres, sondern sind von Anfang an vorhanden und begleiten die Entwicklung eines Organismus. Diese Lebewesen existierten bereits Milliarden von Jahren vor dem komplexen Leben – alle evolutionären Anpassungen sind eine Reaktion auf dieses Biom des Lebens. Mikroben reisen nicht einfach in ihren Wirten mit, sondern leben in einer komplexen symbiotischen Beziehung, die beiden das Überleben ermöglicht. Sie können bei der Verdauung, dem Kreislauf, der Fortpflanzung oder anderen grundlegenden Lebensprozessen helfen.

Die Natur ist voll von zahllosen Beispielen solcher symbiotischen Beziehungen. Der Hawaii-Stummelschwanzkalmar nährt Aliivibrio fischeri , der ihm wiederum biolumineszierende Tarnung verleiht. Der Kugelfisch produziert mithilfe von Bakterien Tetrodotoxin, ein tödliches Gift, das den Fisch vor Fressfeinden schützt. Diese Beziehungen dienen jedoch nicht nur der Abwehr von Fressfeinden, sondern können auch ein Mittel zur Kommunikation sein. Hyänen markieren ihr Revier mit Duftdrüsen, doch die bakterielle Zusammensetzung dieser Drüsen variiert stark zwischen Arten und sozialen Gruppen, sodass die Hyäne unverwechselbare Spuren hinterlassen und auf andere reagieren kann.

Beim Menschen beginnen diese symbiotischen Beziehungen schon in frühester Kindheit. Muttermilch kann vom menschlichen Körper nicht allein verdaut werden. Sie ernährt stattdessen Bifidobacterium longum -Bakterien im Darm, die wiederum Fettsäuren für das Baby produzieren. Die Biome in unserem Mund und unserer Lunge beseitigen aggressive Krankheitserreger, die uns sonst krank machen würden, während unser Körper ihnen Nahrung und ein stabiles Umfeld bietet.

Wenn wir sterben, bricht unser Immunsystem, das dieses komplexe Biom kontrolliert, zusammen. Unkontrollierte Mikroben beginnen, unseren Körper zu zersetzen – ein Ausbruch des Lebens begleitet unseren individuellen Tod. Das sogenannte Nekrobiom ist ein faszinierender Schauplatz des Lebens – so wie das Mikrobiom Einblicke in das Leben eines Menschen gewährt, ermöglicht dieses Thanatomikrobiom die Untersuchung seines Todes.