最早的生物是古细菌，诞生于极端原始环境。
古细菌（古核细胞），常生活于热泉水、缺氧湖底、盐水湖等极端环境中的细菌。具有一些独特的生化性质，如膜脂由醚键而不是酯键连接，其营养方式亦不同于常规生物，如硫氧化等。古核细胞遗传的信息量较小，是世界上最早的生物。
诞生：古菌是生存在极端环境中的。一些生存在极高的温度（经常100℃以上）下，比如间歇泉或者海底黑烟囱中。还有的生存在很冷的环境或者高盐、强酸或强碱性的水中。
后来发现古细菌分布其实很广泛，在温和环境和冷环境中也有它们的踪迹，如温带的土壤、食草动物的消化管和南极海岸水域。古菌和真核生物的关系仍然是个重要问题。除掉上面所提到的相似性，很多其他遗传树也将二者并在一起。在一些树中真核生物离广古菌比离泉古菌更近，但生物膜化学的结论相反。
然而，在一些细菌，（如栖热袍菌）中发现了和古菌类似的基因，使这些关系变得复杂起来。一些人认为真核生物起源于一个古菌和细菌的融合，二者分别成为细胞核和细胞质。这解释了很多基因上的相似性，但在解释细胞结构上存在困难。
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