Os organismos antigos que fizeram a maior parte do oxigênio na Terra foram cianobactérias , também conhecido como algas azul esverdeado. Esses organismos unicelulares, que apareceram cerca de 3,5 bilhões de anos atrás, desenvolveram o processo de fotossíntese, que converte a luz solar, a água e o dióxido de carbono em energia e oxigênio.

Ao longo de milhões de anos, o oxigênio produzido por cianobactérias se acumulou gradualmente na atmosfera, transformando a Terra de um ambiente rico em oxigênio em um ambiente rico em oxigênio. Essa mudança dramática na composição atmosférica teve conseqüências profundas, abrindo caminho para a evolução de formas de vida mais complexas que dependem do oxigênio para a respiração.