Perubahan lingkungan dapat menciptakan kondisi stres bagi makhluk hidup, termasuk mikroba. Mikroba menghadapi beberapa kondisi stress, baik dalam habitat alaminya ataupun pada aplikasi laboratorium. Kondisi stres dapat diartikan sebagai keadaan dimana terdapat ketidaksesuaian antara kebutuhan dan ketersediaan suatu faktor yang mendukung keoptimalan kinerja mikroba. Mikroba merespon stres atau cekaman dengan mengaktivasi proses adaptasi atau bahkan kematian (Liu, 2012). Respon stres mikroba memungkinkan mikroba bertahan dari kondisi yang merugikan dan berfluktuasi di lingkungan sekitar mereka. Berbagai mekanisme mikroba mengenali perubahan lingkungan yang berbeda dan menghasilkan respon yang tepat sangat dibutuhkan. Sel mikroba dapat bereaksi secara bersamaan terhadap berbagai macam stres dan berbagai sistem respon terhadap stress. Mikroba mungkin mengalami gangguan skala ekosistem utama melalui perubahan iklim mikro dan sumber daya, yang kemudian disebut tantangan fisiologis (Schimel, et al., 2007).

Hubungan antara proses-proses ekosistem terhadap mikroba
(Schimel, et al., 2007)

Prebiotik: Pengertian, Jenis, dan Efeknya pada Mikroekologi Usus

Saluran pencernaan manusia merupakan ekosistem mikrobia kompleks yang terdiri dari ribuan spesies bakteri. Kolon dihuni oleh sekitar 10¹¹ bakteri per gram dari konten. Bakteri dan aktivitas metaboliknya dapat memiliki efek positif maupun negatif pada kesehatan (patogenik). Keseimbangan ekosistem tersebut bersifat dinamis dan mungkin dapat berubah akibat penambahan usia, pengobatan, stress, makanan, dan faktor lingkungan lainnya. Pemeliharaan komunitas bakteri yang terdiri dari utamanya spesies menguntungkan dan proses pembusukan (degradasi protein) minimal dipercaya penting untuk menjaga kesehatan usus.

Terdapat dua pendekatan untuk meningkatkan jumlah organisme pendukung kesehatan saluran cerna.

(1) Pemasukan secara oral mikroba hidup yang menguntungkan. Organisme ini, merupakan probiotik dari bakteri asam laktat dan bifidobacteria yang merupakan bagian dari mikroflora normal pada usus manusia. Bifidobacteria sendiri merupakan genus dominan yang dapat ditemukan pada kolon individu sehat. 

Infeksi Vibrio vulnificus

Vibrio vulnificus merupakan bakteri Gram negatif halofilik, berbentuk batang, yang biasa ditemukan pada perairan pantai yang hangat (68°F/ 20°C), estuari, dan produk makanan laut. Bakteri ini dapat menyebabkan gastroenteritis parah, diare, dan luka infeksi. Infeksi yang disebabkan oleh V. vulnificus berasal dari dua sumber yang berbeda, yaitu:

1. Pengonsumsian makanan laut yang terkontaminasi, khususnya moluska seperti kerang-kerangan (ketika kontaminasi bakteri mencapai lebih dari 10^5 per gram) atau;
2. Luka yang terpapar air laut.

V. vulnificus merupakan patogen oportunis. Faktor terjadinya infeksi termasuk usia lanjut, jenis kelamin laki-laki, dan penyakit yang mendasari khususnya sirosis hati, imunodefisiensi, diabetes, dan hemokromatosis. V. vulnificus memproduksi catechol dan hydroxamate siderophores (sistem pengkhelat besi dengan afinitas tinggi). Karena hati merupakan