エオサイト説
更に2016年から2017年にかけ、ロキ古細菌に近い古細菌ゲノムがいくつか報告された。また、ロキ古細菌のうちLoki2、Loki3は新たにヘイムダル古細菌の名が与えられた。これらを合わせたアスガルド古細菌が提唱されている。
この解析で真核生物に最も近い系統はヘイムダル古細菌で、断片的なゲノム解析からは光エネルギーを利用する能力を有する通性好気性生物とされる。
2018年にはアスガルド古細菌と真核生物を含む「真核生物形類(Eukaryomorpha)」が提唱された。2019年には、世界初のアスガルド古細菌(ロキ古細菌、Prometheoarchaeum syntrophicum MK-D1)の培養に成功し、細胞構造や生理学的特徴ならびに生命史を踏まえて、Entangle-Engulf-Endogenize (E) model(巻き込み–飲み込み–内部で発達)モデル)という進化説が提案されている。約27億年前、シアノバクテリアの登場により地球に酸素が増えてくる大酸化イベントが始まり、アスガルド古細菌が酸素の存在する環境に進出する過程で、酸素を消費及び解毒できるミトコンドリアの祖先(アルファプロテオバクテリア)と硫酸還元菌と共生をはじめた。酸素濃度の上昇に伴い、分岐突起や小胞を使ってミトコンドリアの祖先を取り込み、より密着し徐々に一体化した。ミトコンドリアの祖先は酸素を消費し古細菌へ栄養を供給して、古細菌はアミノ酸を利用し水素を排出、硫酸還元菌は水素を利用して生育し、古細菌へ栄養を供給していた。その後、ミトコンドリアの祖先と古細菌の一体化し、古細菌本体とミトコンドリアの祖先を分ける核膜構造が決定され、始原真核細胞が誕生した。
古細菌は大きくクレン古細菌 Crenarchaeota とユーリ古細菌 Euryarchaeota の2系統に大別される。このうちクレン古細菌は、70種に満たない小さな古細菌集団で、80°Cから時には110°Cを超える高温環境、あるいは強酸環境に適応したグループである。ユーリ古細菌はメタン菌や高度好塩菌の他、超好熱性のテルモコックス属 Thermococcus、好熱好酸性のテルモプラズマ属 Thermoplasma、硫酸還元菌であるアルカエオグロブス属 Archaeoglobusなどが所属している。記載種は400種余りとそれほど多くないが、原核生物最大の9綱を擁す大きな群である。
クレン古細菌とユーリ古細菌は、通常門または界の階級が与えられ、古細菌ドメインに所属している。一方で、この2系統と真核生物の関係はよくわかっておらず、論争が続いている。よく知られた説では、クレン古細菌とユーリ古細菌が近縁であるとする3ドメイン説がある。