Jabarkan Catatan Fosil dari Gaviiformes

Pada zaman prasejarah loon memiliki distribusi yang lebih ke selatan daripada hari ini, dan fosilnya telah ditemukan di tempat-tempat seperti California, Florida, dan Italia. Data molekuler yang saling bertentangan tentang hubungan mereka tidak banyak diselesaikan oleh catatan fosil, meskipun mereka tampaknya berasal pada akhir zaman Kapur Akhir seperti kerabat mereka yang diduga, loon modern hanya diketahui sejak zaman Eosen. Pada saat itu hampir semua ordo burung modern paling tidak diduga kuat telah ada, jika tidak diketahui dari spesimen yang teridentifikasi  bagaimanapun juga.

Stem-gaviiformes tertua yang diketahui adalah genus Nasidytes dari zaman Eosen Awal yang berusia London Clay of England, berasal dari sekitar 55 juta tahun yang lalu.

Genus Colymboides dikenal luas dari zaman Priabonian awal, sekitar 37 juta tahun yang lalu pada zaman Eosen Akhir – hingga Miosen Awal (Burdigalian akhir, kurang dari 20 Ma) batuan limnik dan laut Eurasia barat di utara Sabuk Alpida, yang terletak diantara Samudera Atlantik dan bekas Laut Turgai. Biasanya sudah ditempatkan di Gaviidae, tetapi biasanya di subfamili Colymboidinae, dengan loon tipe modern yang membentuk subfamili Gaviinae. Tapi material Colymboides umumnya sangat berbeda dari loon modern, dan mungkin sebenarnya termasuk dalam keluarga gaviiformes primitif yang sekarang sudah punah. Selain itu, genus yang dianggap bisa juga bersifat parafili, sehingga misalnya Dyspetornis yang sekarang terkandung di dalamnya mungkin harus dipisahkan lagi. Kaki burung penyelam kecil yang tidak terdeskripsikan ditemukan di endapan Oligosen Akhir di Enspel (Jerman), itu juga mungkin atau mungkin bukan milik Colymboides. Dari Kelompok mahkota Gavia, hampir sepuluh spesies prasejarah telah diberi nama hingga saat ini, dan beberapanya belum terdeskripsikan menunggu studi lebih lanjut. Genus ini dikenal sejak zaman Miosen Awal dan seterusnya, dan anggota tertua mereka agak kecil (beberapa lebih kecil dari Gavia stellata. Sepanjang Neogen akhir, genus pada umumnya mengikuti Aturan Cope.

Beberapa fosil yang lebih tua terkadang dikaitkan dengan Gaviiformes. Dari zaman Kapur Akhir, genus Lonchodytes ( berasal dari Formasi Tombak, Wyoming) dan Neogaeornis (berasal dari Formasi Quinriquina, Chili) telah dideskripsikan; keduanya biasanya bersekutu dengan ordo yang dianggap terkait dengan loon. Secara khusus yang terakhir kadang-kadang masih secara eksplisit diusulkan sebagai burung primitif seperti keduanya pada awalnya, tetapi penulis lain menganggap Neogaeornis sebagai bagian dari ordo hesperornithiformes, namun perhatikan bahwa baik Gaviiformes maupun Hesperornithiformes tidak diketahui dari Belahan Bumi selatan atau di sekitarnya. Genus Lonchodytes lebih cukup dekat dengan loon, tapi mungkin masih lebih dekat dengan beberapa kerabat loon. Genus Eupterornis dari Châlons-sur-Vesle paleosen (Prancis) memiliki beberapa ciri yang mengingatkan pada loon, tetapi yang lain tampak lebih mirip dengan Charadriiformes seperti burung camar (Laridae). Sepotong carpometacarpus diduga berasal dari batuan Oligosen dekat Lusk, Wyoming digambarkan sebagai Gaviella pusilla, tetapi tulang tangan ini juga menunjukkan beberapa kesamaan dengan famili plotopteridae yang merupakan penyelam dengan sayap yang tidak dapat terbang dan jika ini apomorfik akan membuat anggota Gaviidae tidak meyakinkan ( meskipun masih bisa menjadi gaviiformes bersayap kecil dalam famili "Gaviellidae" yang belum terdeskripsikan): sementara carpometacarpus di genusGavia evolusinya agak konvergen dengan burung penyelam berpeluncur sayap, memungkinkan sayapnya digunakan sebagai kemudi untuk gerakan cepat. Colymboides masih memiliki tangan plesiomorfik yang tidak terspesialisasi. Genus Parascaniornis terkadang bergabung dengan loon oleh penulis awal, tapi akhirnya ditetapkan sebagai sinonim junior dari Baptornis hesperornithiformes. Sebuah bentuk fosil burung penyelam pertengahan Eosen Geiseltal (Jerman) dianggap keliru ditugaskan ke Gavia.