大多数基础研究表明，对称步态是祖先的特征，不对称步态是哺乳动物、一些鳄鱼、一些海龟、无尾类动物和一些鱼类的更衍生特征。在一项研究中，研究人员在文献中搜索了在现存有颚类动物中使用不对称步态的证据。来自美国查尔斯顿学院的Eric McElroy解释说，奔跑只是被称为“不对称步态”的一系列动作中的一种形式。


在这些动作中，脚落下的时间分布不均；包括兔子的跳跃；支撑--当两栖鱼类用鳍拖动自己穿越陆地时，以及punting--当鱼类用它们的骨盆鳍推动自己沿着海床或河床时。


科学家们曾认为，跳跃和奔跑的能力只是在2.1亿年前哺乳动物首次出现在地球上之后才出现的。然而，事实证明，鳄鱼也能以最高的速度奔跑，海龟也能跳跃；这使来自美国纽约理工学院的麦克罗伊和迈克尔-格拉纳托斯基怀疑动物是否可能比以前认为的更早进化出独立协调其四肢的能力。他们在《实验生物学杂志》上发表了他们的发现，即动物可能在4.72亿年前，也就是在生命出现在陆地上之前就已经进化出了支撑、跳跃，甚至可能是奔跑的能力。


为了找到答案，两位研究人员搜索了科学文献并构建了一个定制的家族树，包括目前已知的哺乳动物、有袋动物、单体动物、爬行动物、青蛙、蟾蜍和鱼类，它们在用脚和鳍沿着表面推进自己时使用不对称的“脚落”。 麦克罗伊说：“我们总共汇编了308个物种的数据，对那些只使用均匀计时的步行、小跑和跑步的物种打0分，对那些显示出通过跳跃、支撑、punting或奔跑等不对称运动迹象的物种打1分。然后，两人进行了一系列的模拟，以找出不对称步态在进化树上出现得更早或更晚的可能性。”


麦克罗伊说：“花了几个月的时间来解决分析中的所有问题，”他发现最可能的是，几乎所有现代动物的最早祖先，包括鱼类，在4.72亿年前都能够以某种原不对称的步态移动。它们是在海床上打滚，还是在海床上奔跑，我们不得而知，但是这些动物能够不对称地协调它们的四肢来推动自己。而研究人员惊讶地发现，即使我们最早的祖先可能有这种替代的推进形式，一些生物--如蜥蜴、蝾螈、青蛙，甚至大象--已经失去了束缚和奔跑的能力，尽管它们的家谱上有能够协调不对称运动的祖先。


因此，跳跃和奔跑的能力并不只是哺乳动物的专利。几乎所有今天活着的动物都有能够进行不对称运动的祖先，尽管有些动物在某个地方失去了不对称运动的能力；要么是因为它们失去了协调这些动作所必需的神经，要么是因为它们变得太大或者太慢而无法飞奔起来。无论如何，哺乳动物并不是唯一具有协调不对称运动能力的选择群体，我们有可能从某个古老的鱼类祖先那里继承了这种能力，在任何物种踏上陆地之前，他们就已经用鳍推动自己在海床上前进了。