As arquéias são organismos caracterizados principalmente por habitarem ambientes com condições extremas de temperatura, acidez, pH entre outros.
Dessa forma, eles foram encontrados em águas com concentrações de sal significativamente altas, ambientes ácidos e fontes termais. Além disso, algumas arquéias também habitam regiões com condições “médias”, como o solo ou o trato digestivo de alguns animais.
Do ponto de vista celular e estrutural, as arquéias são caracterizadas por: elas não possuem membrana nuclear , os lipídios das membranas são unidas por ligações éteres, possuem parede celular – mas isso não é composto de peptidoglicano, e a estrutura dos genes é semelhante aos eucariotos em cromossomos circulares.
Eles são classificados em metanógenos, halófilos e termoacidófilos. O primeiro grupo usa dióxido de carbono, hidrogênio e nitrogênio para produzir energia, produzindo gás metano como resíduo. O primeiro arco a ser sequenciado pertence a esse grupo.
O segundo grupo, os halófilos são “amantes do sal”. Para seu desenvolvimento, é necessário que o meio ambiente tenha uma concentração de sal cerca de 10 vezes maior que a do oceano. Algumas espécies podem tolerar concentrações até 30 vezes maiores. Esses microrganismos são encontrados no Mar Morto e em lagoas evaporadas.