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最早的馬叫[[始祖馬]],出現於五千七百萬年前的北美洲,時值始新世。始祖馬個頭只有狗那麼大,弓著背,四肢長著多個趾頭(前腳四隻趾頭,後腳三個)。由始祖馬分化出了林林總總的眾多支系。有的支系越來越大,越來越擅長奔跑,也有的支系向著小型化發展。到中新世的時候以三趾馬為代表的馬類動物成了一類十分繁盛的動物群,是地層古生物中常見的化石動物,常常作為地質年代斷定的重要依據。
現代馬的最直接祖先是出現於一千二百萬年前晚中新世的[[恐馬]],而現代馬則在四百萬年前的上新世出現。 [[ 北美洲 ]] 一直是馬和馬類動物起源和演化中心。馬從這裡起源並向四周輻射。馬通過冰川時期形成的白令陸橋擴散到歐亞大陸,在上新世進入非洲,成為 [[ 非洲 ]] 大陸動物群的重要一員。馬也通過中美地峽向 [[ 南美洲 ]] 擴撒。最晚到大約兩萬年前,馬在北美洲徹底滅絕,南美的馬滅絕得更早。原因現在仍是謎。有人認為跟美洲印第安人過度捕獵有關。從此,在近一万九千五百多年的時間裡作為馬的發源地的北美洲第一次沒有了馬的存在,一直到公元十六世紀[[西班牙]]人再一次把馬帶回了美洲。[[Discovery]]製作的一期關於馬的節目裡說道「當印第安人第一次見到西班牙人帶來的馬的時候,感覺像是見到了久別重逢的老朋友」。
現代飼養的馬是由歐洲野馬馴化而來的。野生的馬已經滅絕。現存的普氏野馬不是家馬的祖先。馬的進化歷程充滿了艱難險阻。馬科動物曾經是如此繁盛,前後進化出幾十個屬,到最後卻只有一個屬六七種殘存至今。馬的興衰歷程實際上是奇蹄動物的興衰歷程,[[奇蹄動物]]在現代普遍呈衰落的趨勢。
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