Fósseis, embriões e outras pistas fornecem evidências de que os peixes evoluíram antes dos pássaros. O registro evolutivo indica que membros e asas se desenvolveram ao longo de milhões de anos depois que os peixes evoluíram.
Aproximadamente 400 milhões de anos atrás, as evidências indicam que os peixes lóbulos surgiram pela primeira vez. Os peixes lobos são peixes cujas barbatanas são mais ossudas e contêm mais músculos do que os de outros peixes, um precursor dos membros. Membros evoluíram ao longo de dezenas de milhões de anos em criaturas que eram totalmente capazes de andar na terra.
As penas aparecem pela primeira vez no registro fossilizado conhecido há cerca de 150 milhões de anos e atualmente acredita-se que tenham evoluído das escamas dos répteis.