Wissenschaftler konnten erstmalig bei zwei zu den ursprünglichen Archaea zählenden Mikrobenarten ein Sauerstoff transportierendes Molekül nachweisen. Sowohl die bei heißen Quellen lebende Art Aeropyrum pernix, die Sauerstoff veratmen kann, als auch die streng anaerobe Spezies Methanosarcina acetivorans, die in verschiedenen sauerstofffreien Biotopen wie Seesedimenten, Kuhfladen oder auch im menschlichen Darm vorkommt, besitzt ein Protoglobin, das dem Hämoglobin des Blutes stark ähnelt und Sauerstoff, Stickstoffmonoxid und Kohlenmonoxid bindet.

Tracey Allen Freitas von der Universität von Hawaii und ihre Kollegen vermuten, dass Archaea in der Frühphase der Evolution mit derartigen Protoglobinen Sauerstoff isoliert und damit entgiftet haben. Archaea, früher auch Archaebakterien genannt, gelten als die ersten Lebewesen, die auf der Erde entstanden sind. Heute kommen sie nur noch in extremen Lebensräumen vor. Für die meisten von ihnen ist Sauerstoff giftig.