世纪初开始，胚胎学面临一个谜：动物学家不知道zh-hans:胚胎发育; zh-hant:胚胎发育;在分子水平上是如何被控制的。 查尔斯·达尔文指出，有相似的胚胎意味着共同的祖先，但是直到1970年代才有进展。然后，重组DNA技术最终将胚胎学与分子遗传学结合起来。一个关键的早期发现是在广泛真核生物中调控发育的同源基因。该领域的特点是一些关键概念，让生物学家感到惊奇。一个是深度同源性，发现不同的器官，例如昆虫，嵴椎动物和头足纲软体动物的眼睛，长期以来被认为是独立进化的，是被类似的基因如来自的来控制。