Il primo corpo fossile di un animale bilaterale è Vernanimalcula (“piccolo animale primaverile”), un semplice metazoo vissuto tra 580 e 600 milioni di anni fa, durante il periodo Ediacarano. Vernanimalcula è stato scoperto nel 2005 in un giacimento fossile fosfatico nella provincia di Guizhou, in Cina, chiamato Formazione Doushantuo. I fossili fosfatici sono estremamente dettagliati, con caratteristiche a livello microscopico, consentendo analisi impossibili con altri tipi di fossili. Una minoranza di scienziati sostiene che Vernanimalcula sia un artefatto tafonomico, causato dall’intrusione di fosfato in un oggetto sferico inorganico o unicellulare, ma la maggioranza lo considera un vero e proprio fossile di un animale bilaterale.
La maggior parte degli animali sono bilaterali, nel senso che sono simmetrici attorno a un asse centrale. Fanno eccezione le spugne, che non hanno simmetria, gli cnidari (meduse e parenti), che hanno simmetria radiale, e alcuni echinodermi (stelle marine e parenti) con simmetria pentaradiale, ma evoluti da antenati bilaterali. Il resto degli animali è bilaterale.
Vernanimalcula è un piccolo fossile di forma ovale (0.1 – 0.2 mm). Ha una bocca, un intestino e diverse fosse superficiali che possono essere organi sensoriali. Se fosse davvero un animale reale e non un artefatto tafonomico, Vernanimalcula avrebbe avuto poche centinaia di cellule. Potrebbe essere stato eutelico, come molti moderni microfauna, il che significa che ogni individuo adulto aveva lo stesso numero di cellule e cresceva di dimensioni solo quando le cellule stesse si espandevano. Si pensa che Vernanimalcula fosse tripoblastico, il che significa che, come la maggior parte degli animali moderni, il suo corpo consisteva di tre strati, un ectoderma, un mesoderma e un endoderma.
La scoperta dei primi animali bilaterali come Vernanimalcula ha insegnato agli scienziati alcuni fatti interessanti sull’evoluzione degli animali bilaterali in generale. Innanzitutto, Vernanimalcula è un celomato, il che significa che possiede una cavità corporea. Questa è la prova che i celomati furono i primi animali multicellulari e gli acelomati (come i nematodi) si sono evoluti dai celomati piuttosto che viceversa.
Esistono alcune prove circostanziali di animali tripoblastici bilaterali anche prima di 600 milioni di anni fa, sotto forma di tracce fossili provenienti dall’India e il declino di torri microbiche chiamate stromatoliti oltre un miliardo di anni fa, suggerendo la possibile presenza di organismi pascolanti, che potrebbero aver stati animali bilaterali.