Ngay từ đầu thê kỉ XIX. người ta đã phát hiện ra những di tích của động vật trong các lớp đá. được gọi là di tích hoá thạch (hình 56.1). Di tích hoá thạch của lưỡng cư cổ được phát hiện cách hiện nay khoảng 350 triệu năm. Trên di tích hoá thạch này. lưỡng cư cổ còn mang đậm nét những đặc điếm của cá vẩy chân cổ. Năm 1861 người ta đã phát hiện được di tích hoá thạch của chim cồ in trong đá, cách hiện nay khoảng 150 triệu năm. Trên hoá thạch này, chim cổ vẫn mang nhiều đặc điếm cua bò sát.

Theo học thuyết tiến hoá, những cơ thê có tổ chức càng giống nhau phản ánh quan hệ nguồn gốc càng gần nhau. Người ta có thể minh hoạ quan hệ họ hàng giữa các loài sinh vật bằng một cây phát sinh (hình 56.3)