
Yüzgeçayaklılar (Pinnipedia), etçiller (Carnivora) takımının köpeğimsiler alt takımına ait, üyelerinin ayakları yüzgeç şeklinde evrimleşerek suda yaşama adapte olmuş deniz memelileridir. Yaşayan tek üyesi mors olan Odobenidae, deniz aslanlarından oluşan Otariidae ve gerçek foklardan oluşan Phocidae familyalarını barındırır. Yüzgeçayaklıların yaşayan 33 türü bulunur ve fosillerden 50'den fazla türü tanımlanmıştır. Yüzgeçayaklıların iki ayrı atadan evrimleştiği düşünülmüş olsa da, moleküler kanıtlar yüzgeçayaklıların monofiletik olduğunu yani tek bir atadan evrimleştiğini gösterir. En yakın yaşayan akrabaları ayıgiller, sansargiller, rakungiller, kokarcagiller ve kızıl pandalardır. Soylarının, en yakın akrabaları ile yaklaşık 50 milyon yıl önce ayrıldığı düşünülür.

Balıklar poikloterm olan, neredeyse sadece suda yaşayan ve solungaçları ile solunum yapan, soğuk kanlı, yürekleri çift gözlü, çoğunun vücudu pullu, genellikle yumurta ile üreyen omurgalı hayvanlardır. Bazı türler canlı doğurarak ürer. Mesela tatlı su balıklarından Lepistes'in yumurtaları anne karnında çatlar ve canlı doğum gerçekleşir. Çiklitgillerde ise kuluçka süresi dişinin ağzında gerçekleşir. Ağzında yumurtaları çeviren, mantarlaşmasını engelleyen dişi yumurtalar çatlayana hatta yavrular serbestçe yüzmeye başlayana kadar onları ağzındaki kesesinde korur. Balıklar su yaşamındaki en önemli varlıklardan bir tanesidir. Nehir, göl, akarsu, okyanus ve denizlerde bulunmaktadır.

Omurgalılar, hayvanlar aleminin kordalılar şubesine ait bir alt şubedir.

Kemikli balıklar, iskeletleri kemik yapıda ve dentin kökenli elemanlar bulunan balıkları içeren bir omurgalı üst sınıf. Vücutları çeşitli şekillerde olabilir. Vücutları üzerindeki pullar sikloid, ktenoid veya ganoid tiptedir. Kuyruk yüzgeçleri genellikle homoserk yapıdadır, ancak çeşitli gruplarda farklılık gösterebilir. Yine farklı gruplarda, diğer yüzgeçlerde görülen yapısal değişiklikler, sistematik açıdan önem taşır.

İskelet, çoğu hayvanın vücudunu destekleyen yapısal çerçevedir. Farklı iskelet türleri vardır: bir organizmanın vücut şekline yapısal destek sağlayan sert bir dış kabuk olan dış iskelet; organların ve yumuşak dokuların bağlı olduğu iç sert bir çerçeve olan iç iskelet; ve vücut sıvılarının basıncı ile desteklenen esnek bir iç yapı olan hidroskelet.
Zoonoz omurgalı hayvanlardan insanlara geçen (zooantroponoz) ve insanlardan omurgalı hayvanlara geçen (antropozoonoz) herhangi bir enfeksiyon hastalığını tanımlayan terimdir. Birçok ağır ve önemli hastalık bu kategoridedir.

Sazansılar (Cypriniformes), ışınsal yüzgeçliler (Actinopterygii) sınıfına ait büyük bir balık takımı. Farklı iklimlere başarılı bir şekilde ayak uydurmuş çok sayıda türleri mevcuttur.

Güney Amerika'daki akarsularda yaşayan, küçük ama yırtıcılığıyla dikkat çeken bir düzineyi aşkın balık türü Pirana adıyla bilinir. Piranalar etobur ve otobur olarak iki sınıfa ayrılır. Bu balıklar tatlı su balıklarıdır, tuzlu suda yaşayamazlar. Bu balıklar tetralar gibi, saldırgan olmayan çok renkli birçok akvaryum balığının akrabasıdır. Piranalar çok geniş bir alanı kaplayan Amazon havzasındaki akarsularda ve Orinoko gibi yakınındaki ırmaklarda yaşarlar. İçlerinden 4-5 tür özellikle tehlikelidir. Ancak pacular saldırgan değildir.
Iraksak evrim, gruplar arasında farklılıklar oluşması sonucu yeni türlerin oluşmasıdır, bu genelde bir türün iki farklı ortamda uğradığı mutasyonlara adaptasyonunun bir sonucu olarak meydana gelir. Omurgalıların uzuv yapısı ıraksak evrimin bir örneğidir, farklı türlerdeki uzuv yapısının ortak bir kökeni vardır ama yapı ve işlev bakımından farklılaşmışlardır.

Tiktaalik, yaklaşık 375 milyon yıl önce, Geç Devoniyen döneminde yaşamış et yüzgeçlilerden monospesifik bir cinstir ve dört üyelilere benzer birçok özelliğe sahiptir.

Balıkların evrimi, yaklaşık 530 milyon yıl önce Kambriyen patlaması sırasında başladı. Bu süre zarfında erken kordalılar kafatasını ve omur sütununu geliştirerek ilk kranatlara ve omurgalılara yol açtı. İlk balık soyları ya da çenesiz balıklara aitti. İlk örnekler; Haikouichthys adlı bir kraniat cinsini de içeriyordu. Geç Kambriyen Dönemi'nde yılan balığı gibi çenesiz olan balık Konodontlar ve küçük, zırhlı balıklar (ostracodermler), ilk defa ortaya çıktı. Çoğu çenesiz balık yok oldu; ancak taşemenler eski çeneli balıklara yaklaşabildi. Taşemenler yılan balığını da içeren Yuvarlak ağızlılar grubuna aitti ve bu grup diğer agnathanlardan erken bölünmüş olabilir.

Akciğerin evrimi, oksijence fakir sularda yaşayan kemikli balıkların akciğerlerini geliştirmesinin evrimsel sürecini açıklar. Hava soluma, sudan karaya geçiş ve tetrapodların evrimi açısındam kritik bir olaydır. Omurgalı akciğeri, ilkel kemikli balıklarda bulunan bir progenitör yapıdan kaynaklanmıştır. Metabolik olarak üretilen CO₂'e duyarlı olan ve akciğer ventilasyonunu metabolik taleple eşleştirmek için solunum kaslarını ritmik olarak aktive eden nöral substratların kökeni henüz bilinmemektedir. “Öksürük” olarak tanımlanan, in vivo ve in vitro olarak Lamprey'de meydana gelen, belirli bir periyodik merkezi olarak oluşturulan ritmin, CO₂'e karşı merkezi duyarlılık tarafından modüle edildiği bulundu. Bu, tetrapodlarda nefes almanın evrimi için kritik olan elementlerin, akciğerin evriminden önce en temel omurgalı atalarında mevcut olduğunu göstermektedir. Bilim insanları, tüm omurgalılarda nefes alma evriminin, bu kritik temel unsurlardan türetilen eksaptasyonlar yoluyla gerçekleştiğini düşünmektedir.

Megacheira', omurgalı "büyük uzantılara" sahip olmaları ile tanımlanan soyu tükenmiş bir yırtıcı eklembacaklı sınıfıdır. Taksonomik konumları tartışmalıdır, çalışmalar onları kök grubu euarthropodlar ya da kök grubu chelicerates olarak kabul etmektedir. Büyük uzantıların diğer eklembacaklıların sefalik uzantılarıyla homoloji ilişkisi de tartışmalıdır. Grubun tartışmasız üyeleri, alt Kambriyen döneminden orta Kambriyene kadar dünya genelinde deniz ortamlarında mevcuttu.
Kordalıların evrimi, Kambriyen dönemde erken ikincil ağızlılardan başlamış bir süreçtir. Pek çok bilim insanı, kordalıların 590 milyon yıl önce ortaya çıktığını iddia ediyor. Bu tür ilk temsilciler yumuşak gövdeliydi ve bu nedenle zayıf bir fosil kaydı bıraktı. Bilinen en eski kordalı fosillerin, yaklaşık 530 milyon yıl öncesine tarihlenir, bunlar Myllokunmingia, Haikouichthys ve Zhongjianichthys gibi, Myllokunmingiidae familyasına atanmış çenesiz balıklardır. Yunnanozoon lividum ve Haikouella gibi yaşlı hayvanların kordalı olarak kabul edilip edilmemesi gerektiği konusunda anlaşmazlık var. Kapsamlı bir omurgalı fosil kaydı ise yaklaşık 400 milyon yıl önce (Devoniyen) başlar.
Omurgalıların evrimi, 665 milyon yıl önce ortaya çıktığı düşünülen hayvanlardan, kökeni Kambriyen dönem'e dayanan kordalıların omurga geliştirmesini ve ana omurgalı gruplarının oluşumunu konu alır.

Sirenia, modern "deniz inekleri" ve onların soyu tükenmiş akrabalarından oluşan plasentalı memeliler takımıdır. Onlar var olan tek otçul deniz memelileri ve tamamen suda yaşayan tek otçul memeli grubudur. Deniz ineklerinin 50 milyon yıllık bir fosil kaydına sahip olduğu düşünülüyor. Oligosen ve Miyosen sırasında mütevazı bir çeşitlilik elde ettiler, ancak o zamandan beri iklimsel soğuma, oşinografik değişiklikler ve insan müdahalesinin bir sonucu olarak azaldılar. Gruba dahil yaşayan iki cins ve dört tür mevcuttur: Atlantik kıyıları boyunca Amerika ve Batı Afrika'nın nehirleri ve kıyılarında yaşayan üç denizineği türünü içeren Trichechus ve Hint Okyanusu ile Pasifik okyanusunda bulunan Dugong.

Zhongjianichthys rostratus, yaklaşık 530 milyon yıl önce Kambriyen döneminde yaşamış soyu tükenmiş bir bazal kordalıdır. Bazen erken bir balık olarak kabul edilir ve bu nedenle ilk omurgalılardan biri olabilir. Zhongjianichthys, Çin'deki Zhongjian'ın adını almıştır.

Haikouichthys, 535 milyon yıl önce, Kambriyen patlaması sırasında yaşamış ve soyu tükenmiş bir kraniat cinsidir. Haikouichthys, paleontologların onu gerçek bir kafataslı olarak tanımlamasına ve hatta popüler olarak en eski balıklardan biri olarak nitelendirilmesine yol açan tanımlanmış bir kafatasına ve diğer özelliklere sahipti. Kladistik analizler, hayvanın muhtemelen bir bazal kordat veya bir bazal kraniat olduğunu gösteriyor ancak her iki kök grubuna bile tartışmasız şekilde dahil edilebilecek kadar yeterli özelliklere sahip değildir. Cins, 1999 yılında resmen tanımlanmıştır.
Yunnanozoon lividum, Çin'in Yünnan eyaletininin Chengjiang biyotasından, alt Kambriyen'de yaşamış bir soyu tükenmiş bir yarı sırtipli (Hemichordata) veya kordalı (Chordata) türüdür. 2022'de yapılan bir çözümleme, Yunnanozoon'un bir erken omurgalı olduğunu önerdi.

Ichthyostega, Geç Devoniyen Dönemi'nin sonunda yaşayan erken bir tetrapodomorf cinsidir. Fosil kayıtlarındaki ilk dört ayaklı omurgalılardan biriydi. Ichthyostega, bataklıklarda ve sığ sularda gezinmesine yardımcı olan akciğerlere ve uzuvlara sahipti. Ichthyostega genellikle uzuvlara ve parmaklara sahip olması nedeniyle bir "tetrapod" olarak nitelende de, gerçek taç-tetrapodlardan daha bazal ("ilkel") idi ve daha doğru bir şekilde stegocephalian veya bazal tetrapod olarak adlandırılabilirdi. Aynı şekilde, amfibi yapısı ve alışkanlığı şüphesiz olsa da, ilk modern amfibiler Triyas Dönemi'nde ortaya çıktığı için dar anlamda grubun gerçek bir üyesi olarak kabul edilmez. 20. yüzyılın sonlarında diğer erken dönem stegosecaphalianların ve yakından ilişkili balıkların buluntularına kadar, Ichthyostega balık ve tetrapodlar arasında balık ve tetrapod benzeri özellikleri birleştiren bir geçiş fosili olarak tek başına durdu. Daha yeni araştırmalar, daha önce varsayıldığı gibi, bir semenderden çok bir yüzgeçayaklıya benzeyen olağandışı bir anatomiye sahip olduğunu göstermiştir.