К началу 60-х годов XIX в. эмбриология позвоночных была разработана достаточно детально, а беспозвоночных – представлена в виде разрозненных фактов, не связанных общей руководящей идеей. К этому времени были подробно описаны процесс дробления яиц некоторых кишечнополостных, червей, моллюсков и иглокожих, строение и превращение личинок многих беспозвоночных, однако о внутренних процессах их развития, о способах закладки и дифференцировки органов у них почти ничего не было известно, а главное, не удавалось с достоверностью найти общие черты в эмбриональных процессах у животных, относящихся к разным типам. Эволюционная эмбриология как наука, основывающаяся на историческом принципе, еще не возникла. Датой ее возникновения принято считать середину 60-х годов – начало исследований основоположников эволюционной сравнительной эмбриологии А.О. Ковалевского и И.И. Мечникова.

А.О. Ковалевский родился 7 ноября 1840 г. в Витебской губернии. В 1859 г. он поступил в Петербургский университет на физико-математический факультет на отделение естественных наук. На формирование идей ученого большое влияние оказали выдающиеся биологи-преподаватели университета: известный исследователь споровых растений Ценковский и зоолог Куторга, который впервые познакомил Ковалевского с вышедшим в свет "Происхождением видов" Ч. Дарвина. В 1860 г. Ковалевский уехал за границу и до конца 1861 г. занимался в Гейдельбергском университете под руководством известных профессоров Бунзена и Бронна. Под влиянием последнего Ковалевский стал зоологом и ревностным поборником дарвинизма. Хорошо подготовленный в области естественных наук, Ковалевский к зиме 1862 г. вернулся в Петербург, а в 1863 г. выдержал государственный экзамен и 25 ноября был официально утвержден в степени кандидата естественных наук. Теоретическая значимость работ Ковалевского о ланцетнике, развитии асцидий, гребневиков и голотурий заключается в том, что ему, прежде всего, удалось показать одинаковость дробления яйца у целого ряда беспозвоночных и у низших позвоночных (ланцетник) – полное равномерное дробление и образование однослойного полого зародыша. Он также показал одинаковость способа закладки пищеварительного канала у всех исследованных им животных путем впячивания части стенки однослойного зародыша – образование двуслойной мешковидной личиночной стадии. Он выдвинул предположение, что сегментационная полость переходит в полость взрослого животного (это справедливо для первичнополостных животных).

Исследования А.О. Ковалевского показали, что предками бесчерепных были первичные бесчерепные, давшие начало двум ветвям: представители одной продолжали развиваться как свободноплавающие организмы и от них произошли позвоночные, а представители другой перешли к донному образу жизни и явились предками современных бесчерепных.

К этому времени общие принципы теории эволюции, сформулированные Дарвиным, уже нашли подтверждение в систематике и сравнительной анатомии, в работах некоторых палеонтологов, в данных географического распределения организмов, в практике разведения домашних животных и культурных растений.

Cборы и исследования, производившиеся А.О. Ковалевским главным образом в Неаполе (1865-1866 гг.), обогатили его опыт и дали разнообразнейший материал по целому ряду групп беспозвоночных. Большое значение имеет работа ученого о гребневиках, в которой дано подробное и точное описание всех ранних стадий развития Escholtzia и др. А.О. Ковалевскому удалось описать происхождение и показать расположение тех клеток зародыша Ctenophora, из которых образуются оси щупалец. Они впоследствии были определены как крестообразный зачаток среднего зародышевого пласта.

Особым интересом среди работ Ковалевского пользовались статьи о развитии одиночных асцидий, материалом для которой служили Phallusia mammilata и Cione intestinalis. Только Ковалевскому в результате тщательного изучения истории развития асцидий удалось установить, что они являются в действительности деградировавшими родичами позвоночных и в раннем периоде развития (и в личиночном возрасте) у них имеются те же органы, что и у низших позвоночных.

А.О. Ковалевский (1867 г.) избрал для докторской диссертации тему "Анатомия и история развития Phoronis" (низшего животного из типа червей, о котором имелись лишь весьма скудные данные).

Толкование некоторых особенностей развития асцидий вызвало разногласия между Ковалевским и его другом, великим русским ученым И.И. Мечниковым, позиция которого базировалась на теоретической предпосылке о сходстве существенных процессов происхождения систем органов при самых различных способах размножения. Исследования Ковалевского доказали его правоту в этом вопросе и побудили Мечникова признать свои ошибки.

Для правильного понимания значения работа Ковалевского в развитии зоологической науки необходимо проанализировать ее состояние в период с 1860 по 1870 гг.

В начале 60-х гг. появилось книга "Происхождение видов", и в разных странах начали свою деятельность пока еще немногочисленные пропагандисты и защитники учения Дарвина. Виднейшие из них: Геккель в Германии, Гексли в Англии, несколько позже Тимирязев в России. В статье Фрица Мюллера (1864 г.) основы учения Дарвина впервые приложены к истории развития животных. На примере ракообразных Ф. Мюллер показал какую пользу можно извлечь, применяя при изучении раков принцип происхождения видов.

В своем "Происхождении видов" Дарвин после подробного разбора изменчивости организма, борьбы за существование и естественного отбора, а также географического распределения животных и растений кратко остановился на морфологических и эмбриональных доказательствах эволюции. Это связано с ограниченностью знаний того времени по истории развития всех беспозвоночных. Теория происхождения видов с их постепенной дивергенцией не имела еще достаточно прочного фундамента.

Основной вывод из исследований А.О. Ковалевского: общий способ развития обнаруживают не представители одного какого-нибудь класса, а все группы животного царства – позвоночные и беспозвоночные. Утверждение дарвиновской теории происхождения всего животного мира на основании эмбриологического материала, проверенное в многочисленных экспериментальных исследованиях, явилось основой для создания Ковалевским сравнительной эмбриологии.

Вся жизнь А.О. Ковалевского, как подлинного эволюциониста, является примером служения передовой науке своего времени.