Sinivetikad, rohkem tuntud kui tsüanobakterid, on üks lihtsamaid, levinumaid ja kõige varem ilmuvaid eluvorme planeedil. Tsüanobakterite kolooniate loodud fossiilid pärinevad 2.8 miljardi aasta tagusest ajast, varaseimad teadaolevad fossiilid, mis eksisteerisid rohkem kui 2 miljardit aastat enne mitmerakulist elu. Erinevalt teistest vetikate vormidest, nagu rohelised, punased ja pruunvetikad, koosnevad sinivetikad bakteritest, mitte eukarüootsetest rakkudest. Bakterirakud on umbes kümme korda väiksemad kui eukarüootsed rakud ning neil puuduvad tuumad ja komplekssed organellid (rakuorganid).
Kui sinivetikad esimest korda umbes 2.8 miljardit aastat tagasi areenile ilmusid, käivitasid need biokeemilised ja atmosfääri muutused, mis lõpuks võimaldasid keerulise elu olemasolu. Sinivetikate arenemise ajal koosnes Maa atmosfäär peamiselt lämmastikust (nagu tänapäeval), kuid teine gaas, mis moodustas umbes 25%, oli süsinikdioksiid. Sinivetikad olid esimesed eluvormid, mis olid võimelised hapnikufotosünteesiks, mis võtab energia, hapniku ja vee tootmiseks endasse süsinikdioksiidi ja päikesekiiri.
Pärast umbes 500 miljonit aastat töötamist muutsid sinivetikad atmosfääri süsinikdioksiidi peamiselt hapnikuks. See andis palju tasuta energiat kõigile järgmistele organismidele, kuid hävitas kõik anaeroobsed (õhku vihkavad) bakterid, mis olid planeedil varem domineerinud. Massilise hävingu tõttu on see sündmus tuntud kui hapnikukatastroof. Selle sündmuse tõendid on maha jäänud vöödiliste rauamoodustiste kujul, kivimid, mis koosnevad oksüdeeritud rauaühendite ribadest, mis vahelduvad rauavaeste mineraalidega, nagu põlevkivi. Need rauaühendid tekkisid siis, kui tsüanobakterid lukustasid rauda ühenditesse, mis seejärel vajusid merepõhja.
Tsüanobaktereid leidub peamiselt ookeanides, kus nad on esmatootjad ja mida söövad paljud teised organismid. Nende veele antud sinakasroheline varjund on nende nime, sinivetikate, allikas. Roheline värvus tuleneb nende rakkudes leiduvast klorofüllist. Ookeanides, kus merevees on piisavalt lämmastikku ja atmosfäärist saadavat süsinikdioksiidi, on nende kasvu peamiseks piiravaks teguriks raud. Mõned teadlased on hakanud katsetama ookeanide väetamist rauaga, et kiirendada nende kasvu, mis võib eraldada atmosfäärist süsinikdioksiidi ja pidurdada globaalset soojenemist.
Tsüanobakterid on tuntud ka oma võime poolest siduda lämmastikku või muuta see gaasilisest tahkeks, mis on mis tahes ökosüsteemi oluline tunnus. Kõik organismid vajavad ellujäämiseks fikseeritud lämmastikuallikaid. Teised organismid muudavad fikseeritud lämmastikuühendid valkudeks ja nukleiinhapeteks.