Es de los pocos lugares donde en la actualidad coexisten los estromatolitos, con una heterogénea comunidad de animales, y también es uno de los sistemas acuáticos continentales con mayor diversidad y endemismos de México y el mundo.

En este ecosistema acuático las bacterias, y no las algas o plantas superiores, parecen formar la base de la pirámide alimentaria

Se clasifican en dos categorías: la primera es la de los halofilos obligados, estas crecen a no menos de entre 10 y 12% de sal común, utilizan la actividad de bacteriorrodopsina como uno de los mecanismos para sobrevivir en altas concentraciones de sal, algunas especies son capaces de las síntesis de ATP sin embargo no se considera fotosíntesis.

La segunda categoría corresponde a los halotolerantes, generalmente bacterias y algas, que pueden vivir en un amplio rango de concentraciones de sal, desde prácticamente nada hasta 30% y en donde el soluto compatible no es ni potasio ni cloro, si no compuestos orgánicos.

En los manantiales termales y las corrientes de Cuatro Ciénegas hay una gran diversidad de estromatolitos coexistiendo con animales tanto vertebrados como invertebrados. Aparentemente esos estromatolitos son la base principal de la cadena alimentaria, por lo que todo el resto del ecosistema se alimenta de ellos.

En Cuatro Ciénegas coexiste una gran variedad de estromatolitos con una notable cantidad de sus depredadores.

Actualmente se llevan a cabo estudios de genética de poblaciones de especies de bacterias y arqueas extremófilas, mismos que van a permitir comparar sus patrones con microrganismos que entendemos bien, como nuestro comensal y a veces patógeno Escherichia coli, las bacterias del suelo Rhizobium y aquellas generalistas de mares salados y suelos como Bacillus.

Esto lleva a preguntarnos si existe un microbio promedio y si existen algunos patrones que se repiten en la ecología evolutiva de los organismos de Bacteria y Archaea.