Gesamtheit aller Mikroorganismen (mikrobielle Gemeinschaft) eines spezifischen Lebensraums. Dies können beispielsweise alle Mikroorganismen sein, die einen anderen Organismus wie den Menschen oder Pflanzen besiedeln.
Um dies zu untersuchen, nutzt man die Metagenomik, also das Forschungsgebiet, welches die genetischen Informationen der Mikroorganismen analysiert. Hintergrund ist, dass sich viele der Mikroorganismen nicht im Labor kultivieren und somit genauer untersuchen lassen. Über die im natürlichen Habitat gewonnen genetischen Informationen erhalten Wissenschaftler qualitative und quantitative Einblicke. Gleichzeitig können durch umfassende Sequenzierungen des Mikrobioms auch neue Gene z.B. für technische Anwendungen identifiziert werden.