坚定的肉食爱好者对大豆和豆腐不屑一顾，认为它们不是真肉，只有日本人和素食者才会吃。人们不知道的是现在美国人和英国人消耗的大豆和日本人一样多。这不是因为我们突然口味大变，而是因为2/3的加工食品中都含有大豆（通常是大豆蛋白）。许多不吃大豆的人无意中就从以大豆喂养的牛产的牛奶及其乳制品中摄入了一定量的大豆。和玉米一样，美国政府给种植大豆的农民提供数十亿美元的补贴，而美国是大豆这种经基因改良的工业化种植作物全球最大的生产商。大豆交易价值总计45亿美元，其中大部分大豆用作喂养肉用牲畜的饲料。
大豆是营养学领域最富争议性的话题之一，有有力的支持者声称其是健康食品之王，也有坚定的反对者称其会带来健康问题。大豆和豆腐作为天然亚洲饮食的一部分，已有几百年的历史，所有的豆制品都是在细菌、真菌和酵母的作用下，经过复杂的发酵过程制成的。有合理的证据表明，大豆对乳腺癌有一定预防作用，或许还能降低乳腺癌的复发几率。也有研究表明大豆对前列腺癌也有相似的预防作用，不过证据稍薄弱些。
并不一致的观察性研究和临床试验结果表明，在亚洲人中，大豆对痴呆和阿尔茨海默症有防护性作用，但是在欧洲人身上，没有证据显示有相似的作用。亚洲人食用大豆的方式和西方人不同：他们通常吃大豆的发酵制品。发酵的大豆性状发生了改变，这也可能是造成不同健康功效的原因。长期以来人们认为大豆具有的功效现在也被推翻了：比如，研究人员认为大豆对改善更年期症状和骨质疏松没有明显效果。
如前所述，同样的食物对不同的人会产生不同的作用。即使是同一种豆制品，对西方人的作用就和对亚洲人的作用不一样。大豆含有一种特殊的抗氧化物质，名为大豆异黄酮（isoflavones），它被肠道细菌转化成为名为内分泌干扰物（endocrine disruptor）的活性化合物，这些化合物会扰乱激素通路，改变基因的表达。有观点指出它们会发挥类雌激素的作用，可能增加癌症的风险。在工作之初，我对该假说很感兴趣，并展开了相关研究，还发表了全球大豆消耗与胰腺癌发病率有关这一从观察性研究中得出的结论。后来的研究证明，这也是由研究偏倚得出的错误结论，目前没有可靠证据表明大豆制品对胰腺的功能有负面影响。

已知证据表明，异黄酮不会直接影响雌激素水平，但可以激活雌激素受体，调控基因的表达（表观遗传学）。因此异黄酮可以通过激活或沉默基因的表达，细微地调节激素的生成，并有可能影响生育率、精子数量及胚胎的发育，这一潜在作用令人担忧。考虑到人们往往在不知情的情况下通过加工食品摄入了大量大豆蛋白，或者因为觉得大豆蛋白更易消化而用来喂养婴儿，我们应该针对大豆蛋白可能的长期副作用展开更严谨的研究。
肠道中的微生物是消化大豆，将其分解成具有活性的化合物并且调控化合物清除速率的关键。亚洲人的肠道菌群与欧洲人不同，它们可以更好地分解大豆，生成更多的异黄酮。美国的大豆健康功效游说组织，以薄弱的观察性研究结果为证据，使“大豆蛋白对心脏有保护作用”这一说法得到了政府的认可。然而，除非你吃大量加工食品或垃圾食品，或者你经常吃日式分量的味增汤、毛豆或天贝，并且一天吃三次（总共约100克），大豆才可能发挥它的益处。

微生物消化吸收多种植物的能力也让人叹为观止。光是拟杆菌就拥有能消化不同植物的260多种专一酶类，200多种相关基因。相比之下，人类只有30种不到，少得可怜，这也反映出人类对微生物的依赖。
科学家已经发现了微生物之所以能维持如此丰富多样性的秘密之一：基因交换。
从前，有一种名叫左贝尔氏菌（zobellia）的海洋细菌，它们幸福地生活在海洋里，以红海藻为食。有一天它踏上了冒险旅程，搭乘着小鱼的便车，抵达了人类的脏腑，这儿将是它的新家。在黑乎乎的肠道里，它遇到了一群肠道细菌。为了保命，它慷慨地将自己的基因给了那群肠道细菌，从而侥幸逃生。
海洋细菌与肠道细菌之间的基因交换被称为基因的横向转移（horizontal gene transfer）。基因交换在细菌之间很常见，这也是它们能产生耐药性和抵抗病毒攻击的原因。通过这种方式食用海藻的日本人体内的肠道细菌获得了消化海藻的能力，给它们自己及人类宿主带来了莫大的好处。人们还不清楚横向转移的过程多久才会发生，也不知道从没吃过海藻的欧洲人要吃多少海藻体内才能发现这种海洋细菌，不过住在海边的威尔士人和爱尔兰人可能早就有了。
最近科学家们研究发现人体内至少含有145种以此种方式“转移”而来的基因，这个意义上说，人也是一种“转基因”动物。决定血型的基因及一些肥胖基因可能是从细菌和海藻身上得来的。
研究横向转移的科学家们试图在生活在陆地上的肠道微生物体内寻找其他来自海洋微生物的基因。和国际刑警一样，他们通过追踪特殊的酶来追踪生活在美国、墨西哥和欧洲或者远离海洋的居民体内繁衍生息的海洋细菌。研究结果证明横向转移过程并不是一次性的，同时也证明了有些人不仅可以消化海藻，还可以消化任何新型食物。更让人兴奋的是，这种能力不仅能提供能量和营养，还对健康有益。
海藻含有一系列新型复合分子，包括蛋白质、有抗炎抗氧化作用的多酚以及在细菌的分解下生成的抗癌物质。海藻细胞壁含有大量纤维素，可以分解成有益的短链脂肪酸，例如丙酸盐（propionate）。在志愿者身上进行的小规模试验表明，海藻有助于减轻体重，原因可能是因为纤维素有饱腹感。可能是食用海藻让日本人比欧洲人更健康，更苗条，心脏病和癌症的发病率也更低。

真菌也以酵母菌的形式生活在肠道中。以前人们认为只有患病时肠道才会有酵母菌，但新的基因测序技术表明，在健康人的肠道内，酵母菌占（微生物）生物量（biomass）的4%——但是人们对肠道酵母菌还几乎一无所知。真菌只有在疯狂生长，不受肠道微生物遏制时才会致病。许多真菌在肠道内，与肠道细菌和作为宿主的人体和平共处，互惠互利。一些替代疗法治疗师常常将一些不典型症状误诊为是由念珠菌（candida）异常繁殖所引起，开出各种荒诞无效的药方，试图清除原本就存在于体内的真菌。正常的菌群是抵御大规模真菌感染的关键。当面临真菌感染威胁时，细菌或许可以通过将信号传递给免疫系统，从而击退感染。可是在服用抗生素或者免疫功能不全的情况下，这一微妙的平衡就会打破，随之引发例如念珠菌等真菌感染，这种感染常见于口腔和舌头上。
许多女性都患过念珠菌性阴道炎。乳酸菌可以控制这种感染，而酸奶中含有乳酸菌，因此网络上常常推荐用酸奶治疗该病。还没有实验证明该疗法有效，不过一个澳大利亚研究团队招募了270名将要接受抗生素治疗的女性，并跟踪观察她们患上念珠菌性阴道炎的情况，1/4的女性患病。研究人员将观察对象分成两组，一组给予口服乳酸菌或阴道局部使用乳酸菌，另一组给予安慰剂。不过结果表明，益生菌对预防感染完全无效。还没有用全脂酸奶涂抹阴道来治疗念珠菌性阴道炎的试验，但即便不能治疗感染，这也有舒缓作用。免疫学家正在研发经过基因修饰的乳酸菌菌株，这些菌株可以抵抗阴道病毒，减少艾滋（HIV）等病毒的感染。阴道用酸奶能否成为流行的健康用品仍有待验证，不过潜力巨大。