Hydrotermiska ventiler är strukturer i havets botten som har extrema förhållanden. Det finns extrem värme och extremt tryck i och runt dessa ventiler. Eftersom solljus inte kan nå djupet i dessa strukturer, måste det finnas en annan energikälla för tidigt liv som kan ha bildats där. Den nuvarande formen på ventilationsöppningarna innehåller kemikalier som lämpar sig för chemosynthesis- ett sätt för organismer att skapa sin egen energi som liknar fotosyntes som använder kemikalier istället för solljus för att skapa energi.
Dessa typer av organismer är extremofiler som kan leva i de svåraste förhållandena. De hydrotermiska ventilationsöppningarna är mycket varma, därmed ordet "termisk" i namnet. De tenderar också att vara sura, vilket vanligtvis är skadligt för livet. Men livet som bor i och nära dessa ventiler har anpassningar som gör att de kan leva och till och med trivas under dessa svåra förhållanden.
arkéer bor och trivs i och nära dessa ventilationsöppningar. Eftersom denna livsdomän tenderar att betraktas som den mest primitiva av organismer är det inte en sträcka att tro att de var de första som befolkade jorden. Förhållandena är helt rätt i de hydrotermiska ventilationsöppningarna för att hålla Archaea vid liv och reproducera. Med mängden värme och tryck i dessa områden, tillsammans med de typer av kemikalier som finns tillgängliga, kan liv skapas och förändras relativt snabbt. Forskare har också spårat DNA från alla för närvarande levande organismer tillbaka till en gemensam förfäder extremofil som skulle ha hittats i de hydrotermiska ventilerna.
Arterna som finns inom Archaea-domänet anses också av forskare vara föregångarna för eukaryota organismer. DNA-analys av dessa extremofiler visar att dessa enskilda cellorganismer faktiskt liknar en eukaryotisk cell och Eukarya-domänen än de andra encelliga organismerna som utgör bakterierna domän.
En hypotes om hur livet utvecklats börjar med Archaea i de hydrotermiska ventilationsöppningarna. Så småningom blev dessa typer av encelliga organismer koloniala organismer. Med tiden uppslukade en av de större encelliga organismerna andra cellcelliga organismer som sedan utvecklades till att bli organeller inom den eukaryota cellen. Eukaryota celler i multicellulära organismer var då fria att differentiera och utföra specialiserade funktioner. Denna teori om hur eukaryoter utvecklades från prokaryoter kallas endosymbiotisk teori och föreslogs först av amerikansk forskare Lynn Margulis. Med mycket data för att säkerhetskopiera den, inklusive DNA-analys som kopplar nuvarande organeller inom eukaryota celler till gamla prokaryota celler, Endosymbiotic Theory kopplar den tidiga livshypotesen om liv som börjar i hydrotermiska ventiler på jorden med dagens multicellulära organismer.