Gli argomenti pił solidi a favore della parentela tra le varie classi del tipo dei vertebrati provengono dalla embriologia.  In tutte le classi dei vertebrati si osservano, allo stato embrionale, le fessure branchiali, anche in quelle che, come i mammiferi, non condurranno vita acquatica e respireranno per polmoni.

Nella figura a destra alcuni stati embrionali di un pesce (A), un anfibio (B), un uccello (C) e un uomo (D).