С появлением свободного кислорода и зоотрофных эукариот становится возможным и появление многоклеточных животных. Как они возникли?
Логические возможности уже исследованы, и их можно оценить. Высказывались следующие предположения.
Многоклеточные животные возникли из колонии прокариот (Гохлернер, 1977). Уже после объединения клетки стали эукариотами. Это маловероятно. Во-первых, нет уверенности, что вообще какие-либо прокариоты превращались в эукариот (см, выше, пути эволюции этих групп могли разойтись от протобионтов). Во-вторых, ни в эволюции животных, ни в эволюции эукариотных растений мы не видим ароморфной перестройки клеток. Эволюция после объединения клеток идет в основном на надклеточном уровне. В-третьих, колонии современных гетеротрофных прокариот при хищничестве не обнаруживают внутриклеточного пищеварения. Внеклеточный способ для них первичен, а для примитивных животных, как показано еще И. И. Мечниковым, первично внутриклеточное пищеварение. Поэтому рассмотренное предположение надо отвергнуть.
Metazoa происходят от грибов [Антонов, 1974], так как по содержанию АТ-оснований в ДНК многоклеточные животные сходны с грибами. Справедливо, однако, мнение [Steiner е. а., 1979], что различия состава ДНК значимы, а сходство может быть и случайным. Более того, соответствующие таблицы [Антонов, 1974; Steiner, 1979] показывают, что у бактерий, грибов, зеленых водорослей и зоотрофных протистов интервал содержания АТ-пар оснований в ДНК от 30 до 70% — заполнен (хотя модальные значения показателя и разные). Это значит, что в любой из упомянутых групп есть представители, сходные по соотношению оснований ДНК с многоклеточными животными, и предков Metazoa можно по этому критерию искать в любой из этих групп. Других доказательств происхождения многоклеточных животных от грибов нет.
Гипотеза о возникновении животных от зеленых растений также не разработана. Если утрату пигмента и переход к зоотрофии предполагать еще у одиночного протиста или в самом начале эволюции его колонии, то это предположение приемлемо и мало отличается от предлагавшихся вариантов эволюции гетеротрофных протистов.