Καταγράφεται η μικροβιακή ποικιλομορφία του πλανήτη σε πρωτοφανή κλίμακα με στόχο να αποκαλυφθούν τα μυστικά των μικροβίων. Ειδικότερα, το πρόγραμμα στοχεύει να κατανοηθούν οι πολύπλοκες κοινότητες και τα ‘οικοσυστήματα’ των βακτηρίων, μυκήτων και άλλων μικροβίων που ζουν στο χώμα, στις θάλασσες και βεβαίως στους ανθρώπους. Το πρόγραμμα αυτό θεωρείται ανάλογο του Προγράμματος Ανθρωπίνου Γονιδιώματος.

Τα τελευταία χρόνια έχει γίνει αντιληπτό ο ζωτικός ρόλος που παίζουν τα τρισεκατομμύρια μικρόβια στις διαδικασίες της φύσης, στην υγεία και την αρρώστια. Τα μικρόβια των ωκεανών π.χ. παράγουν περίπου το μισό οξυγόνο που αναπνέουμε, αν και εμείς θυμόμαστε συνήθως μόνο τα φυτά που κάνουν το ίδιο. Από την άλλη, μια σειρά από παθήσεις έχουν συσχετισθεί με την ανισορροπία των μικροοργανισμών στο σώμα μας. Αλλά και στο περιβάλλον, η διαταραχή των μικροβιακών οικοσυστημάτων μπορεί να έχει καταστροφικές επιπτώσεις, όπως θανάτωση των θαλάσσιων οργανισμών, π.χ. των ψαριών. Η αύξηση της αποδοτικότητας των αγροτικών καλλιεργειών, η παραγωγή μικροβιακών βιοκαυσίμων και ο καθαρισμός του περιβάλλοντος με τη βοήθεια μικροβίων είναι ανάμεσα στους στόχους του Προγράμματος Χαρτογράφησης του Μικροβιώματος. 
Στο παγκόσμιο Πρόγραμμα Χαρτογράφησης του Μικροβιώματος (Project Earth Microbiome) συμμετέχουν περισσότεροι από 500 επιστήμονες. ΄Εχουν συλλεγεί 27.000 δείγματα από ποικίλα περιβάλλοντα σε όλο τον κόσμο (A communal catalogue reveals Earth’s multiscale microbial diversity. Nature, 2017). Αναλύονται οι μοναδικές συλλογές μικροβίων που ζουν σε κάθε δείγμα για να δημιουργηθεί η πρώτη βάση δεδομένων αναφοράς βακτηρίων που αποικίζουν τον πλανήτη. Οι δυνητικές εφαρμογές αυτής της βάσης δεδομένων και οι τύποι ερευνητικών ερωτήσεων που μπορούμε τώρα να απαντήσουμε είναι σχεδόν απεριόριστες. ΄Ενα παράδειγμα: μπορούμε πλέον να εντοπίσουμε το είδος του περιβάλλοντος από το οποίο προέρχεται ένα δείγμα στο 90% των περιπτώσεων, μόνο γνωρίζοντας το μικρόβιο, ή τους τύπους και τις σχετικές ποσότητες μικροβίων που ζουν σε αυτό. 

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ. Αναλύεται η βακτηριακή ποικιλομορφία σε διάφορα περιβάλλοντα και γεωγραφικές περιοχές μελετώντας το γονίδιο 16S rRNA (Ριβοσωματικό RNA), έναν γενετικό δείκτη ειδικό για τα βακτήρια και τους συγγενείς τους, τα Aρχαία. Οι αλληλουχίες 16S rRNA χρησιμεύουν ως “barcodes = σειριακοί αριθμοί” για τον εντοπισμό διαφορετικών τύπων βακτηρίων, επιτρέποντας στους ερευνητές να τα εντοπίζουν σε δείγματα από όλο τον κόσμο. Στο πλαίσιο αυτής της πρώτης έκδοσης δεδομένων, η ερευνητική ομάδα ανίχνευσε περίπου 300.000 μοναδικές μικροβιακές ακολουθίες 16S rRNA, σχεδόν 90 τοις εκατό των οποίων δεν έχουν αντιστοιχίες σε προϋπάρχουσες βάσεις δεδομένων.