硝化作用，因此推测对海洋的氮循环应该有影响，不过这些泉古菌也会使用其他的能量来源。在海床上的沉积物中可以找到大量的古菌，这也是在海底深度超过一米的区域中，在数量上佔大多数的生物体。
在地球的化学循环中的作用.古菌参与了地球上碳、氮、硫的循环。虽说这些细胞活动对生态系统来说是十分重要的，但是古菌也可能制造与人为变化类似的环境影响，甚至可能造成环境污染。古菌也可以进行大部分氮循环中的化学反应。有一些古菌可以从一个生态系统中移除有机氮，这些化学反应包括一些硝酸盐代谢和反硝化反应；其它