Trước khi phát hiện ra các động vật có xương sống sớm nhất trong quần xã động vật Chengjiang ở Trung Quốc, hóa thạch vảy có cấu trúc xương được phát hiện trong trầm tích nước ngọt thuộc kỷ Ordovician ở tiểu bang Colorado, Hoa Kỳ đã được xem là di tích của động vật có xương sống sớm nhất.
Cá Mòi
Hóa thạch động vật có xương sống sớm nhất hoàn chỉnh hơn đã được phát hiện trong trầm tích biển ở giữa kỷ Silur của Anh, đại diện cho một số động vật có xương sống rất nguyên thủy có hình dạng giống cá: cơ thể dài và hình ống; không có hàm trên và hàm dưới, chỉ có một miệng hình đĩa ở đầu thân; phía sau mắt, mỗi bên đầu có một hàng lỗ mang tròn; có vây đuôi chia thành hai phiến, phiến dưới dài hơn phiến trên và cao – loại đuôi này được gọi là đuôi cong. Những động vật này có nhiều nét tương đồng với lươn vòng vẫn sống trong đại dương ngày nay và được đặt cho tên là cá Mòi và cá Hoa Vảy.
Đến kỷ Đệ Tứ, nhóm động vật có xương sống sớm này đã đạt đến thời kỳ hưng thịnh, hóa thạch của các động vật có xương sống không hàm được phát hiện ở nhiều nơi trên thế giới. Chúng không có xương hàm trên và dưới, miệng không thể mở và khép hiệu quả để lấy thức ăn, mà chỉ có thể hút hoặc chỉ nhờ vào dòng chảy tự nhiên của nước để đưa thức ăn vào miệng; do đó, chúng được gọi là động vật không hàm, thuộc lớp không hàm trong phân loại động vật. Hơn nữa, chúng không có vây thật sự, xương chính giữa chỉ là sụn chứ không phải là xương thật (tức là xương cứng). Những động vật không hàm điển hình có phần cơ thể phía trước được bao bọc bởi tấm xương hoặc vảy, liên kết với nhau giống như áo giáp của những chiến binh cổ đại, vì vậy thường được gọi là cá giáp.
Các nhóm khác nhau của động vật không hàm vẫn có sự khác biệt đáng kể với nhau. Có khả năng, những nhóm khác nhau này đã trải qua một quá trình tiến hóa lâu dài trước thời kỳ mà chúng có hóa thạch. Dựa trên những khác biệt này, tất cả động vật không hàm bao gồm cả các loại hiện đại được chia thành hai dưới lớp và một số bộ như sau:
Hóa thạch đầu khiên cá nhiều mang
Dưới lớp mũi đơn: đặc điểm là có một lỗ mũi duy nhất, nhiều lỗ mang và khiên đầu bằng xương (tức là giáp bằng xương của đầu). Bao gồm 4 bộ: bộ đầu vảy, bộ khiên vảy, bộ thiếu giáp và bộ tròn miệng. Bộ tròn miệng bao gồm các động vật không hàm hiện đại, bao gồm cả lươn vòng.
Dưới lớp mũi đôi: đặc điểm là có một đôi lỗ mũi trong, không có lỗ mũi ngoài; hình thái đa dạng, vảy phức tạp. Bao gồm 3 bộ: bộ vây giáp, bộ khiên vảy và bộ cá nhiều mang.
Bộ cá nhiều mang là động vật không hàm đặc hữu ở Trung Quốc, chủ yếu được phát hiện ở Quý Châu và Vũ Định, nơi đây. Chúng không chỉ có một đôi lỗ mũi trong mà còn có xương sống bằng xương cứng mà chưa xuất hiện trong các loại cá đầu vảy; tuy nhiên, xương sống bằng xương cứng của chúng giống như ở lươn vòng vẫn chưa hoàn thiện, chỉ là những mảnh xương nhỏ đặt nằm trên dây sống mà không có thành phần khác.
Cá giáp có sự phân bố khá hạn chế trong lịch sử địa chất, chỉ tồn tại đến kỷ Đệ Tứ. Chúng có thể đã xuất hiện từ kỷ Ordovician, phát triển từ tổ tiên chưa có giáp xương, và cá Mòi có thể chính là di tích của những loại tổ tiên đó. Cá giáp đã trở thành một nhóm động vật lớn được phát triển trong kỷ Đệ Tứ, thích ứng với nhiều môi trường sinh thái nước và có nhiều kiểu sinh hoạt khác nhau, có thể coi là đã đạt được thành công tạm thời.
Khi nhiều động vật có xương sống có hàm tiến bộ hơn, phát triển nhanh chóng theo các đơn giản hóa tiến hóa được chuyển hình từ kỷ Đệ Tứ, động vật không hàm của cá giáp cuối cùng đã thất bại trong sự cạnh tranh sinh tồn. Đến cuối kỷ Đệ Tứ, ngoại trừ một số ít loài còn lại thích ứng với một số kiểu sống đặc biệt, hầu hết các loài cá giáp đã rút khỏi sân khấu lịch sử.
Nhãn động vật: Cá giáp, Lươn vòng, Cá nhiều mang, Hóa thạch, Cá Mòi