汎節足動物
同時に汎節足動物は、鰓曳動物や線形動物などと単系統群になると判明し、脱皮を行うという共通点に因んで「脱皮動物」としてまとめるようになった。一方で、舌形動物は精子の構造と分子系統解析の両面から、独立した動物門ではなく、系統的に節足動物に含まれ、とりわけ鰓尾類に近縁で極端に特化した甲殻類だと判明した。
汎節足動物に似た体節制をもつ、かつてはその近縁と考えられてきた環形動物。
鰓曳動物(エラヒキムシ)。汎節足動物と共に脱皮動物を成す動物門の1例。
節足動物のシタムシ(イヌシタムシ)の幼生。節足動物の性質が不明瞭で、かつては独立の動物門(舌形動物)扱いされた。
その結果、古典的な「体節動物」と「側節足動物」はいずれも系統関係を反映できない多系統群だと分かり、2000年代以降の分類体系では徐々に廃止されるようになった。それ以降の汎節足動物は、緩歩動物の不確かな分子系統学的位置で単系統性が疑問視されることもある(前述参照)が、多方面の見解の進展により、単系統群を成す説の方が広く認められている。古生物学で葉足動物を中心にして展開され、今まで体節動物説を踏まえてきた汎節足動物たちの初期系統仮説も、この変動により脱皮動物説の基準で再構築されるようになった(後述参照)。
緩歩動物と有爪動物だけで単系統群 Lobopodia sensu Smith & Goldstein 2017 を成し、節足動物はそれより早期に分岐する。
有爪動物の前方の中枢神経系。中大脳(D)と特化した中大脳性付属肢(md: 顎)をもつ。
緩歩動物の中枢神経系。腹神経索は神経節(ga1-4)に構成される。
節足動物ムカデエビ類の前方の中枢神経系。第1触角神経(a1)に対応する中大脳(dc)と神経節でできた腹神経索(vnc)を兼ね備える。
Tactopoda(緩歩動物+節足動物)説を示唆する主要な共有性質は、有爪動物では見られない、神経節と明瞭な外部体節構造をもつことが挙げられる。神経解剖学的解析により両者の神経節は Tactopoda の共有派生形質として有力視され、ミトコンドリアDNA遺伝子配列の類似と一部の古生物学的証拠(節足動物の初期系統に含まれる葉足動物は緩歩動物に似た性質をもつ)も Tactopoda 説を裏付けるとされる。なお、これらに対しては有爪動物の系統で二次的に退化した汎節足動物の祖先形質、もしくは収斂進化した同形形質ではないかという疑問もあり、例えば一部の基盤的な節足動物は外部体節構造と神経節を欠くという、両者の類似性は同形形質であることを示唆する古生物学的見解も挙げられる。
Antennopoda(有爪動物+節足動物)説を示唆する主要な共有性質は、緩歩動物では見られない、合体節となった頭部に中大脳と特化した中大脳性付属肢(有爪動物の顎、節足動物の第1触角/鋏角など)をもつことが挙げられる。前述の基盤的な節足動物が中大脳をもつという説も、この系統関係に対応すると思われる。
節足動物と有爪動物、および節足動物と緩歩動物のみに共通な一部の性質は、文献により汎節足動物の祖先形質、両群の類縁関係を示唆する共有派生形質、もしくはお互い別々に収斂進化した同形形質だと考えられる(後述参照)。
有爪動物と多くの葉足動物は環形の筋、節足動物の初期系統と一部の葉足動物は放射状の口器をもつが、それ以外の脱皮動物(環神経動物)、特に鰓曳動物と絶滅したPalaeoscolecida類にも似た構造が顕著に見られる。そのため、これらの特徴は脱皮動物の祖先形質であり、現生の有爪動物(放射状口器の欠如)、緩歩動物(環形の筋の欠如)と派生的な節足動物(放射状口器と環形の筋の欠如)のそれぞれの系統で退化消失したと考えられる。また、緩歩動物の前大脳は有爪動物と節足動物に比べて若干リング状に近いことにより、汎節足動物の神経節性の前大脳は、環神経動物に似たリング状の脳から進化したことも示唆される。
Palaeoscolecida 類の中で、クリココスミア科(Cricocosmiidae)の種類は葉足動物に似た甲皮と付属肢らしき突起を体節制的に生えている。これにより、Palaeoscolecida 類、特にクリココスミア科は葉足動物より基盤的な汎節足動物の起源を示唆できるかもしれないが、未だに研究が少なく、これらの類似は別系統の収斂進化の結果、それとも本当に葉足動物より基盤的な汎節足動物の祖先形質を表しているかははっきりしない。