Động vật nào cũng có máu chăng?
Không. Ví dụ, tế bào của những động vật rất đơn giản, như bọt biển hải quỳ, tự lấy oxy và thức ăn. Chỉ trong quá trình tiến hóa, khi các động vật trở nên lớn hơn và phức tạp hơn, chúng mới có một hệ tưới tạo thuận lợi để vận chuyển các chất này tới những tế bào nằm sâu nhất trong cơ thể. Đồng thời, bộ máy tuần hoàn chỉ trở nên kín hoàn toàn (trừ một vài ngoại lệ) ở động vật có xương sống. Trong khi đó, phần lớn các động vật thuộc loại không xương sống (95% số loài). Các nhà động vật học gọi máu của chúng là bạch huyết. Phần lớn thời gian, các sắc tố mang oxy đều ở dạng dung dịch trong bạch huyết; đôi khi chúng được bảo vệ trong tế bào. Chỉ côn trùng là không có sắc tố hô hấp: các ống khí của chúng phân rất nhiều nhánh, mang oxy trực tiếp tới các cơ quan khác nhau.
Hemoglobin là sắc tố thân thuộc nhất. Nó có ở phần lớn các ngành động vật với màu đỏ điển hình. Nhưng người ta cũng thấy bạhc huyết có sắc tố lục ở giun đốt và sắc tố lam ở một số loài động vật thân mềm và động vật chân khớp.
Người ta đã biết gì về sự tiến hóa của hemoglobin hoặc hồng cầu? Không biết nhiều lắm. Lúc đầu, hemoglobin có thể là một phân tử chịu trách nhiệm bẫy oxy, độc đối với các sính vật kỵ khí. Biểu hiện là hemoglobin của giun tròn (tuyến trùng) liên kết rất mạnh với oxy nhưng lại khó phóng thích phân tử này. Mặt khác, ngoài động vật có vú ra, ở tất cả các động vật có xương sống - cá, lưỡng cư, bò sát và chim - hồng cầu đều có nhân. Sự mất đi nhân này trong quá trình tiến hóa đã được giải thích như là một biện pháp để cải tiến tính linh hoạt của hồng cầu nhằm lọt được vào các mao mạch và tăng trữ lượng hemoglobin của chúng (tức là tăng dung tích máu được nạp oxy). Đột biến này có thể đã xuất hiện khi khủng long (tổ tiên của chim) và động vật có vú tách nhau ra. Chỉ có một số ngoại lệ đã biết đối với quy luật này ở động vật có xương sống là ấu trùng của cá chình và một họ cá có tên lạ ở Nam cực.