Autant que la paléontologie, l'embryologie fournit de nombreuses preuves à l'appui de l'évolution des espèces.
La connaissance du mode d'action et de la répartition spatiale et temporelle des gènes du développement permet de dégager des mécanismes qui expliquent les modifications des programmes de développement embryonnaire pouvant mener à des innovations évolutives.
Le plan d'organisation des embryons de vertébrés est initialement très semblable dans les différents taxons, et les dissemblances morphologiques s'expliquent par des programmes ontogénétiques modifiés. On est donc bien loin de la loi biogénétique fondamentale de Haeckel, qui postulait que « l'ontogenèse résumait la phylogenèse ».
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