Из теории естественного отбора следует, что выживание наилучше приспособленных ведет к расхождению родственных когда-то видов. Конкретный ход процесса развития можно представить в виде дерева — от общего корня расходятся сначала крупные ветви, а затем все более и более мелкие. Это расхождение, как выяснил Дарвин, объясняется стремлением каждого вида захватить все ему доступные места в природе. В развитии каждой большой группы можно видеть это распространение видов-потомков по разным направлениям. Так, в период расцвета пресмыкающихся одни из них приспособились к различным условиям сухопутного образа жизни и стали растительноядными, хищниками или трупоедами, другие переселились в пресные воды, третьи стали морскими животными, четвертые перешли к воздушному образу жизни и т. п. Еще большее разнообразие направления приспособлений можно наблюдать у высших млекопитающих, которые используют буквально все возможные виды пищи, все ландшафты и зоны (леса, степи, горы, болота, пустыни, арктические льды и пр.); здесь имеются сухопутные насекомоядные и добывающие насекомых в воздухе (летучие мыши); питающиеся травой, листьями и ветвями кустарников, корой деревьев, ростками и плодами; самые различные хищники, трупоеды и др.
Охватывая взглядом общую картину развития животного и растительного мира, можно видеть, что каждая вновь появляющаяся группа вначале занимает небольшую область распространения и сравнительно малочисленна. Затем она распространяется на значительной территории, выделяя новые виды, которые переходят к различным условиям существования.
Длительное время жизнь на земле существовала в виде ничтожно малых живых существ. Некоторые из них приобрели зеленое вещество — хлорофилл, с помощью которого смогли улавливать солнечную энергию и превращать воду с растворенными в ней солями и углекислый газ воздуха в сложные пищевые соединения. Другие приспособились к питанию крупинками готовой пищи. Подобное расхождение в резко отличные стороны происходило в течение всего хода развития живых существ. Так, с одной стороны, сохранились очень мелкие живые существа, незаметные простым глазом, и могло происходить дальнейшее уменьшение их размеров, а с другой стороны, другие виды увеличивались в размерах, становились заметными невооруженному глазу, а затем и крупными.
В настоящее время имеются многочисленные представители этих крайних направлений: мелкие и мельчайшие одноклеточные водоросли, грибы и еще более мелкие бактерии и, с другой стороны, крупные и гигантские кустарники, морские водоросли и деревья.
Около 500 миллионов лет тому назад появились первые наземные растения. Среди них можно различить два направления развития — одно связано с мхами, другое с папоротникообразными растениями. Мхи были значительно стеснены папоротникообразными, хотя местами сохранились до наших дней — они достаточно обильно разрастаются на влажной почве наших лесов.
Первые цветковые растения были голосемянными — с открытой семяпочкой. В настоящее время к ним относятся наши хвойные — сосна, пихта, ель, лиственница, можжевельник. Около 150 миллионов лет тому назад появились первые покрытосемянные, которые стали господствующей группой растений. Они во многих местах вытеснили голосемянных, хотя местами последние, как известно, еще занимают обширные территории.
Как и растения, древнейшие животные жили в морях. Первые многоклеточные животные были в основном двух типов: плавающие в толще воды и прикрепленные к подводным предметам. Позднее появились ползающие животные. Пережитком их являются современные свободноживущие плоские, так называемые «ресничные» черви.
Эти ползающие разделились на два ствола, на два направления, которые, в частности, различаются по развитию рта. У одних ползающих рот зародыша становится ртом взрослого животного. У других зародышевый рот превращается в заднепроходное отверстие, а рот возникает заново. К первым относятся черви, мягкотелые (улитки, ракушки и пр.) и членистоногие (раки, пауки, насекомые). Ко вторым — иглокожие и хордовые, к которым относится громадная группа позвоночных.
Историю развития позвоночных мы имеем возможность изучать по остаткам скелетов животных, находимых в толщах земной коры.
Древнейшие позвоночные появляются в первой половине того отдела истории земли, который называют «эрой древних животных». Прежде всего появляются древние хрящевые рыбы и особые, позднее вымершие животные, все тело которых покрыто панцырем. Их назвали щитковыми. Как оказалось, им довольно близко родственны самые низшие из всех ныне живущих позвоночных — миноги.