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Argumentos anatómicos

Órgãos homólogos, com aspecto e função diferentes mas com a mesma origem embrionária, pode ser explicada por fenómenos de divergência, que diferenciam estruturas  originalmente semelhantes para funções muito díspares (membros anteriores dos vertebrados são um exemplo dessa situação, tal como as peças bucais dos insectos ou as folhas e pétalas das plantas).

Órgãos análogos, que desempenham função similar mas tem origem embrionária e estrutura anatómica diferente, pode ser explicada por um processo de adaptação e revelam um fenómeno de convergência, sem ancestral comum (as asas de insectos e aves são disso exemplo, tal como o corpo fusiforme de peixes e mamíferos marinhos). Este fenómeno, particularmente aparente na comparação entre a fauna australiana marsupial e a de outros continentes, documenta o efeito adaptativo da selecção natural.

Estruturas vestigiais, não sendo mais que estruturas homólogas de outras plenamente desenvolvidas, podem revelar relações de parentesco entre os seres que as possuem pois deduz-se a presença de um ancestral comum.