古細菌とその他の生物を区別する最大の特徴は？
脂質
古細菌 
 細胞膜を構成する脂質は、古細菌とその他の生物を区別する最大の特徴である。真核生物や細菌はsn-グリセロール3-リン酸のsn-1位、2位に脂肪酸がエステル結合しているが（図5-8参照）、古細菌はこれと鏡像体の関係にある脂質を持ち、sn-グリセロール1-リン酸のsn-2位、3位にイソプレノイドアルコールがエーテル結合している（図1-4参照）。エーテル結合を含む脂質や環状脂質自体は、超好熱細菌、などからも見つかっているが、グリセロール骨格部分の立体構造はほぼ例外なく古細菌特有のものである。2020年、一部の細菌が細菌タイプと古細菌タイプの脂質が混在した細胞膜をもっている可能性が報告された。
原核生物 
 細菌は、大腸菌などの化学栄養細菌や藍色細菌（シアノバクテリア）などの光栄養細菌からなる多様な原核生物群である。一方、古細菌には海底火山の熱水鉱床付近に生息する超好熱菌、陸上の温泉などに生息する好熱好酸菌、死海などの高塩濃度の環境に住む高度好塩菌、ウシの胃などに存在するメタン生成菌などがあるが、近年になってからは、海洋や土壌などの中低温・中性環境に多様な系統の菌が見つかっている。 ペルム紀 
 また、特異な例であるが、この時代の微生物の培養が報告されている。約2億5000万年前に形成された岩塩層から、結晶内部に封じ込められていた古細菌と真正細菌の培養に成功し、古細菌の方はハロバクテリウム科の新属新種 Halosimplex carlsbadense として記載された。 海 
 今のところ発見されているもので最古の生命とされるのは、西オーストラリア州ピルバラで見つかった35億年前のバクテリアと思われる化石である。化石周辺の岩石の分析から、この生物が活動した場所は1000m以上の深い海底であったと考えられている。光合成を行う生物としては、西オーストラリア・フォーテスキュー層群の27億年前の地層からシアノバクテリアと思われるストロマトライトの化石が見つかっている。この時期に大規模な火山活動があり、初めて大陸と呼べる陸地が形成されたらしい。シアノバクテリアが光合成を行うためには光の届く浅い海底が必要であり、シアノバクテリアの誕生と大陸の形成とは関連があると考えられている。 学名 
 原核生物（細菌）の場合には、命名者と年号を両方記すように推奨されている。慣例として命名者と年号の間にカンマを打たないので、例えばコレラ菌であれば となる。 原核生物 
 歴史的に原核生物は細菌（真正細菌、バクテリア）と同義語とされ、五界説では一括してモネラ界に分類されていた。このため、1990年ころ以前の資料で、原核生物の性質や構造として説明される内容が実際には細菌のものである場合が多い。 学名 
 命名には一定の規則があり、語構成要素が何語に由来しようとも、あくまでラテン語の文法に則ったラテン語形で表記される。この規則は、生物学の3つに大別された分野ごとにある命名規約によって取り決められている。動物には「国際動物命名規約」があり、藻類・菌類と植物には「国際藻類・菌類・植物命名規約」が、細菌・古細菌には「国際原核生物命名規約」がある。日本語独自の和名（特に標準和名）などと異なり、全世界で通用し、属以下の名を重複使用しない規約により、一つの種に対して有効な学名は一つ切りでなければならない。ただし、過去に誤って何度も記載されていたり、記載後の分類の変更などによって、複数の学名が存在する場合、どの学名を有効とみなすかは研究者によって見解が異なる場合も多い。 藻類 
 1950年代になると電子顕微鏡が実用化され、藻類の構造に関する知見が急激に蓄積されていった。葉緑体などの細胞小器官の詳細な構造や包膜の数が理解され、それに基づいたリン・マーギュリスによる細胞内共生説が提唱されたのもこの頃（1970）である。1964年には葉緑体からDNAが単離されており、藻類を含む真核生物の葉緑体が藍藻に由来する事が確定的となった。 原核生物 
 真核生物と比較した場合の特徴は、はるかに小さいこと（多くの場合1-5μm）、細胞核やミトコンドリアをはじめとする細胞内小器官がほとんど見つけられないことが最も大きい。この他に微小管を持たず、細胞質流動、エンドサイトーシスを行わない。細胞分裂の際にFtsZリングが出現する、有糸分裂を行わずDNAは細胞膜に付着して移動する、リボソームが70S（真核生物は80S）であることなどいくつか見つけられる。原核生物は非常に多様なので例外もまた多いが、基本的には上記の形質を保存している。そのバイオマス（生物量）は真核生物の数倍から数十倍に達するとも言われている。 鳥類 
 白亜紀になると、鳥類は大きく形態的多様性を増した。翼の鉤爪や歯などの原始形質を維持したグループも多かったが、歯は現生鳥類（新顎類）をはじめとした多くのグループで独立に失われていった。始祖鳥やのような最も初期のものでは、祖先に由来する、骨の通った長い尾が見られたが、より進化した鳥類であるパイゴスティル類では、尾がの出現と共に短くなった。約9500万年前の後期白亜紀には、より鋭敏な嗅覚を持つように進化した。 藻類 
 等が判明し、藻類と呼ばれる生物は単系統ではなく、系統の様々な部分で葉緑体を獲得した生物の便宜的な集団であることが明確になった。付随して、葉緑体を持つ藻類と、持たないいわゆる原生生物との線引きの曖昧さが露呈してきた。1996年には、病原性の原虫として有名なアピコンプレクサ類から葉緑体由来と思われる35kb程度の環状DNAが見つかり、葉緑体喪失の代表例として取り上げられるようになった。