이 책은 지구의 원주민이면서 주인은 미생물이고, 이 미생물을 매개로 하여 모든 생명체가 연결되어 있다는 새로운 세계관을 제시하고, 생명체들이 분리되고 독립되었다는 관점에서 벗어나 미생물을 기반으로 하여 모든 생명체가 상호연결되고 상호의존한다는 관점으로의 전환이 시급함을 주장한다. 미생물은 지구상 모든 생물체와 밀접한 상호작용을 통해 공존을 이룬 거대한 상호연결의 네트워크를 구축했을 뿐만 아니라, 무생물인 지구의 원소와 자원의 원활한 순환 사이클도 주관하여 지구 전체를 관장하고 있다. 이는 다른 생물체들이 도저히 가질 수 없는 특출한 능력이다. 특히 무생물인 탄소, 질소, 산소 등의 지구상 원소들을 순환시키고 이를 생물체들과 연결시킬 수 있는 능력은 미생물만이 가능하다. 이런 관점에서 이 책은 미생물과 다른 생명과학 분야를 연결시키고 그 상호연관성을 살펴본다.

저자 : 김규원 어린 시절부터 과학자가 되겠다는 꿈에서 한 번도 벗어나 본 적이 없어 대학 입학 이후 지금까지 반세기 동안 연구 현장을 떠나지 않고 있다. 서울대 약대를 졸업한 뒤 KAIST에서 석사학위를, 미국 미네소타대 생화학과에서 박사학위를 취득하였고, 하버드 의대 암연구소에서 박사후과정을 지냈다. 부산대 분자생물학과 교수를 거쳐 모교인 서울대 약대에서 정년퇴임 후 현재 명예교수로 있다. 국내 암 혈관 분야를 개척했고 생명과 질병의 본질에 관한 탐구와 생명체 간의 상호연결과 상호의존성을 암 연구에 접목시키는 새로운 시도를 하고 있다. 국내 최고 권위의 대한민국 최고과학기술인상과 한국의 노벨상이라 불리는 호암상을 수상했다. 또한 ‘닮고 싶고 되고 싶은 과학기술인’에 선정되어 과학자를 꿈꾸는 청소년들의 롤모델이 되었고, 『세계를 이끄는 한국의 최고 과학자들』(서울대학교출판부, 2009)에 1인으로 소개된 바 있다.

머리말 서장 미생물, 모든 것을 연결하는 지구의 주인 제1장 미생물의 특징과 종류 ㆍ 특징 1. 크기 2. 핵양체와 플라스미드 ㆍ 종류 1. 고균 2. 세균 3. 원생생물 4. 진균 5. 바이러스 6. 바이로이드와 위성체, 그리고 프리온 제2장 미생물의 상호작용과 상호연결성 ㆍ 공생의 유형 1. 상리공생 2. 편리공생 3. 편해공생 4. 그 외의 상호작용 유형 ㆍ 미생물 사이의 공생과 상호연결성 1. 지의류 2. 생물막 ㆍ 미생물과 식물의 공생과 상호연결성 1. 뿌리(근권)의 미생물 2. 잎과 줄기(엽권)의 미생물 3. 식물에서 질병 유발 ㆍ 미생물과 육상동물의 공생과 상호연결성 ㆍ 미생물과 해양생물의 공생과 상호연결성 ㆍ 미생물과 곤충의 공생과 상호연결성 ㆍ 미생물과 인간의 상호작용과 상호연결성: 공생과 질병 유발 1. 인체 미생물의 종류 2. 인체 부위별 미생물 군집 3. 인체 미생물의 대사물질 4. 인체 미생물에 의한 질병 제3장 미생물과 동식물 간의 유전정보 전달과 공진화 ㆍ 수평적 유전자 전달 1. HGT의 기전 2. 미생물 사이에서 HGT에 의한 유전정보 전달 3. HGT에 의한 항생제 내성유전자의 확산 4. 미생물과 진핵생물 사이의 HGT 5. 전생명체 개념에서의 HGT 6. 인간 암에서의 HGT ㆍ 진화의 또 다른 주역: 전이인자 1. 전이인자(TE)의 종류와 특성 2. 식물에서 TE의 작용기전 3. TE의 일반적인 기능과 그 작용기전 4. 인간 TE의 종류와 그 기능 5. 게놈은 하나의 생태계 ㆍ 미생물 사이 또는 미생물과 동식물 사이의 상호작용과 공진화 1. 박테리아와 박테리오파지의 공진화 2. 박테리아와 식물의 공진화 3. 인체 박테리아와 바이러스 간의 상호작용과 공진화 4. 바이러스와 숙주 사이의 상호작용과 공진화 5. 숙주와 장내 미생물의 상호작용과 공진화 연구모델 제4장 새로운 상호연결성의 세계관 ㆍ 인간의 눈에 드러난 미생물 ㆍ 미생물은 병원성이라는 인식 ㆍ 병원균과 항생제의 공진화 ㆍ 현대 과학기술의 본질 1. 분리와 독립 2. 현대 생명과학: 세포를 중심으로 ㆍ 오래된 미생물과의 동행 1. 미생물과 진핵세포의 원초적인 공생 2. 오래된 공생관계의 손상: 새로운 질병의 출현 3. 미생물 기반의 새로운 연구방법론 ㆍ 미생물이 구축한 지구생태계 1. 미생물: 지구자원 순환의 주역 2. 다른 행성으로의 장기간 우주여행과 체류가 가능할까? ㆍ 미생물이 주인인 상호연결성의 세계관 찾아보기