鲸鱼最早出现在哪个时代？
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鯨豚類等海洋哺乳動物是演化自陸生的哺乳動物。巴基鯨是已滅絕的一科偶蹄目哺乳動物，也是最早的鯨魚之一，其姐妹群是印多霍斯兽。巴基鯨存活於約5200萬年前的始新世，第一個化石於1979年發現於北巴基斯坦，與特提斯洋不遠。利用特化的骨頭取代鼓膜，巴基鯨有在水中的聽覺，但是無法辨別聲音的方位。
過渡化石
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最早能够证明鲸须的存在的化石距今也只有1500万年，但是鲸须其实很少留下化石，所以有科学家认为鲸须的存在比这时间早的多。不过，早期的须鲸也是拥有牙齿的。
鲸须
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硬骨鱼最早出现在 4.22 亿年前的志留纪晚期，并繁衍至今。陸地上的所有哺乳動物、爬行動物、兩棲動物，水中中的絕大部分魚類都屬於硬骨魚。
硬骨魚
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肉鳍鱼最早出现在距今 4.23 亿年前的志留纪的晚期。大部分于距今 6500 万年前的晚白垩纪灭绝。其中的腔棘魚曾被认为完全灭绝，直到1938年才在非洲东南海域深海捕捉到活体，之後並在印度等地區多次被發現而證實仍然存活於深海中。目前仅存一目二种，即矛尾鱼，被認為是鱼类中的活化石。
肉鳍鱼
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渐新世的海洋动物与现今的物种十分相似，如双壳纲动物。不过这个时期发现的海洋动物化石没有始新世和中新世丰富。须鲸和齿鲸已经在这个时期出现，而他们的始祖——古鲸亚目动物由于缺乏回声定位能力——这种能力在当时海水变冷和变浑浊的情况下十分有用——种群开始衰退，造成其消亡的原因还包括气候变化、来自现代鲸类和亦在该时期出现的页鲨的竞争。早期的链齿兽目动物，如河马眼索齿兽（Behemotops），其化石最早即出现在渐新世。在渐新世末期，由其与熊和水獭近似的始祖进化而来的鳍足类动物可能出现了。
漸新世
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爬行动物：在海洋中，最早的水生爬行动物在早三叠世出现。它们的后代在中生代主宰了海洋。湖北鳄目、鱼龙超目和鳍龙超目是奥伦尼克期最早一批海洋爬行动物(如短吻龙属、巢湖龙属、歌津鱼龙属、湖北鳄、短尾鱼龙属、短头鱼龙属、瞳龙属)。其他海洋爬行动物，如长颈龙属、瑞士龙属、滤齿龙属、楯齿龙目或海龙目则保持到中三叠世。安尼期的鱼龙目海帝鱼龙属是最早的海洋主要掠食者之一，可以捕食与自身体型相近的猎物，它占据的生态位可以和今日的逆戟鲸比拟。
早三叠世
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至今发现的最古老的鱼种是耳材村海口鱼（"Haikouichthys ercaicunensis"），在云南的澄江动物群裡发掘，该种鱼溯源于五亿二千万年前（寒武纪）。
鱼
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基因研究报告显示泥狗鱼的欧洲和北美分支大致发生在6057万年前（95%的概率密度在3957～8175万年之间）的白垩纪晚期和古近纪早期，与北美洲和欧亚大陆之间的板块分离吻合。
泥狗魚科
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牠的化石於云南的澄江动物群（帽天山层）被發現，溯源于寒武纪，被認為是至今发掘的最古老的鱼类。牠的發現對古生物學及動物源流的學說有極大的影響，因為牠把科學家原先預計脊椎動物出現的時期早推至5億年前。
海口魚
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鯨/河馬学说认为鲸类与河马类在 6000 万年前拥有共同的半水栖祖先，直到 5400 万年前才分化成两支，其中一支演化成鲸类，可能始于巴基鲸及其他古鲸亚目近亲，它们渐渐适应水下生活，最后演化成完全水生的鲸类。因此，此学说认为鲸偶蹄類才是有效的单系群分类。反對者的理由是，目前發現最早的河馬化石產生於中新世，而鯨類的分化則可上溯至始新世，鯨/河馬假說出現了一個 3000 萬年缺少河馬祖先存在的空白期。一些形態學研究指出石炭獸科是河馬的祖先，但卻得不到有力支持。
鯨偶蹄目