微生物是地球上古老的生命形式和数量巨大的生命群落，它们的代谢活动促进了高等生物的诞生，为高等生物提供营养支持，调节着生物圈，因此是地球生态的重要驱动力量。
具有博物学情怀的大卫·R.蒙哥马利夫妇惊叹于这看似微不足道的生命形式在生态系统中的巨大作用，且惊讶于人们对于它们的无知和无端诟病。在《看不见的大自然：生命和健康的微生物根源》一书中，作为全球知名的地理学家、华盛顿大学地貌学教授大卫·R.蒙哥马利与他的妻子，生物学家、环境规划师安妮·贝克尔跨越众多的领域——土壤学、地理学、生物学、医学、化学、营养学、园丁学等，讲述了与微生物相关的科学故事和文明史故事。他们通过追溯地球生命演进的历史，讲述了形形色色的微生物是如何促成了生态系统中植物和动物的繁衍；通过详细描述植物根系、人类肠道等的正常运转，澄清了无病害土壤和健康肠道中的微生物群落是如何重建了土壤肥力，搭建了生命的基石。
自微生物病原学说成为医学中的基本观念起，病原体似乎成为了全人类共同的敌人，在知道了微生物可能造成的危害和惨状后，我们狂热地想要赢得这场战争。人类曾在20世纪与病原体进行的多次小规模交锋中获胜。但是今天，抗生素已经滥用了几十年，人类可能将会再一次被几十年前可以轻易治愈的细菌感染夺去生命。很久以来我们一直在破坏自己的天然防线。那么，我们到底应该如何看待微生物呢？
以下内容选自《看不见的大自然：生命和健康的微生物根源》，较原文有删节修改，小标题为编者所加，非原文所有。已获得出版社授权刊发。
《看不见的大自然：生命和健康的微生物根源》，[美]大卫·R.蒙哥马利、安妮·贝克尔著，徐传辉、毛雅珊、陆江译，北京大学出版社年8月版。
到19世纪末期，微生物病原学说成为医学中的基本观念，就像达尔文的进化论影响了生物学思想一样。一个肉眼看不见的小颗粒居然会把一个人击倒，这让全人类在微生物面前团结起来，抗击我们共同的敌人。我们知道了微生物可能造成的危害和惨状，这种观念根植于我们内心，直至如今，这也是大部分人看待微生物的态度。
尽管有了罗伯特·科赫和路易·巴斯德的革命性研究，还是有一些谜团未能解开。现实生活中存在一些似乎不遵循微生物病原学说的疾病。在狂犬病、麻疹、天花、流行性感冒以及其他一些很难治愈的疾病中无法找到作为病因的细菌。这个谜团让人困惑，束手无策。直到20世纪早期，实验证明了有一类传染病微生物的个体太小，当时的普通显微镜无法观察到。这些传染病微生物可以顺利通过捕捉细菌的过滤装置。
纪录片《科赫和巴斯德：微生物王国的双峰对决》海报。
年，具有超强放大功能的电子显微镜的发明终于解开了这个谜团。这些疾病的罪魁祸首的确很小，根本不是活着的细菌，而是“不属于严格意义上的生命体”（not-quite-alive）的病毒。虽然它们是处在生命体世界之前沿的非生命体，但是病毒的发现扩大了微生物的范畴，也进一步定义并支撑了微生物病原学说。
当微生物被甄别为敌人后，不同领域的科学家就会专注于将其消灭
巴斯德的疫苗的确是一个奇迹，但却不足以制服病魔。这些疫苗事实上没有也不可能杀死微生物。它们只能给人类提供免疫。当微生物被甄别为敌人后，不同领域的科学家就会专注于将其消灭。自然本身也蕴藏着消灭这些致病菌的丰富宝藏。
苏格兰一位医生才华横溢，同时也以工作杂乱无章而闻名。年，他急匆匆地离开医院那间凌乱不堪的实验室，开始了一段长假，实验室里随意堆放的细菌培养皿并没有收拾。当亚历山大弗莱明（AlexanderFleming）度假回来，他发现一种神奇的药物通过一扇开着的窗户进入了实验室。培养皿被霉菌覆盖着。当他清扫这些被毛茸茸的霉菌覆盖着的混乱物品时，发现在一些培养皿中霉菌菌落周围没有细菌生长。这些霉菌不知怎的居然抑制住了细菌的生长。弗莱明培养了这些不速之客（青霉菌），并且分离出一种抗菌化合物，他称之为青霉素。
动画片《萌菌物语》（）剧照。
弗莱明在第一次世界大战时的工作经验激发了他对研究抗生素的兴趣。医院工作，无助地看着成千上万的年轻士兵死于非致命创伤的感染。虽然一直非常积极地去寻找抗菌药，但是弗莱明一开始还是忽视了这个发现的重要性。他一直忙于其他领域的研究工作。他在鼻伤风病人的鼻子中发现了一种具有抗菌性的物质，因而名声远扬。正是天然免疫细胞产生了这些物质，弗莱明把它命名为溶菌酶（lysozyme）。这个自然生成的抗菌物质后来在其他体液中也被发现，包括在唾液、眼泪、母乳以及人体分泌的其他黏液中。如果我们的身体和卑微的真菌都可以产生杀死病菌的物质，那么大自然的药房一定蕴藏着其他杀菌物质，静待着我们去发现。
虽然弗莱明在年就发表了发现青霉素的研究成果，但是他的论文几乎没有引起
