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Son muy fecuentes en los océanos, también son frecuentes en hábitats extremos, Halococcus y Halobacterium solo viven en medios con más del 12 % de sal (mucho más salado que el agua de mar); los termo-acidófilos necesitan temperaturas de más de 60-80º C, con un pH bajo, de 1-3: Sulfolobus acidocaldarius oxida el azufre y vive en las fuentes termales del parque Yellowstone, Termoplasma se encuentra en escombreras de carbón encendidas (ardiendo).
Presentan envolturas características, unas veces formadas por proteínas y polisacáridos, vainas de proteína o pseudomureína (es característica de las arqueobacterias la falta de mureína, lípidos ramificados, con enlace éter, que contienen fitano.
También es característica la presencia de ARN-polimerasas de constitución compleja y un gran número de nucleótidos modificados en los ácidos nucleicos ribosomales.
La sistemática de las arqueobacterias no esta completa y las diferencias entre algunos grupos es muy grande.
Se proponen tres reinos, pero dado el escaso conocimiento actual sobre las especies de este dominio, el número de reinos puede aumentar con rapidez: