L'ancêtre universel aurait probablement été un organisme aquatique doté d'une membrane perméable, d'organites distincts et capable de traiter l'énergie de la lumière. On pense qu'il contenait le code génétique d'origine pour toutes les branches de la vie moderne.
Appelé LUCA par les scientifiques, le dernier ancêtre commun universel aurait été un organisme unicellulaire dont l'ADN a servi de fondement à toutes les formes de vie. La recherche moderne prétend en outre que LUCA était un composite d'organites qui se sont développés dans les domaines séparés des bactéries et des archées - des formes de vie indépendantes à partir desquelles les organismes multicellulaires ont finalement évolué. Son habitat d'eau de mer était riche en protéines et en fluide alcalin, permettant à la membrane cellulaire d'absorber de l'énergie à travers la lumière, de former des organites et de diverger dans ces deux domaines.