目前除了铁基蛋白之外，还发现了基于铜离子的蛋白质（例如鲎、蜘蛛和龙虾）。但是铜离子携氧性能远不如铁离子，随着生物新陈代谢水平的不断上升，需氧量也剧增，最终铜离子的携氧策略逐渐在进化中被淘汰。 而红血的颜色，还真不好说就一定具有进化优势。虽然一方面显著的血液能有助于发现自身伤口，但是受伤检测靠神经系统明显高效得多。而血污反倒容易成为捕食者追捕猎物的线索。
动物的呼吸是从体外吸入氧气，再排出二氧化碳。身体只由一个单细胞组成的原生动物，当然直接从周围水中吸收氧气。原生动物以外的多细胞动物叫后生动物。在当今的后生动物中，两胚层辐射对称级(graderadiata)的原始有机体如海绵和水母等以微绒毛被动地直接借助水流摄取氧气（02），因为它们的身体很小、很薄，氧气吸收进来不需要运输，就已经在各身体细胞的跟前了。 可是对于身体结构更复杂的其他动物来说，从体表或呼吸器官吸收进来的氧气，一般都需要通过循环系统血液中的血色蛋白（即呼吸蛋白）负责运输到身体各处的细胞那里。动物血液的颜色一般也是由血液中负责运输氧气的血色蛋白的颜色决定的。那么动物的血色蛋白都有哪些种类呢，动物的血液除了红色，还又称蚯蚓血红蛋白、血褐蛋白，由辅基与珠蛋白结合而成的化合物，辅基含多肽和铁，但不含卟啉环。血紫蛋白与氧结合后呈紫红色，脱氧时基本无色（有说褐色的）。血紫蛋白存在于血细胞和血浆中有哪些颜色呢？
星虫Dendrostomum的体腔液中含有血紫蛋白，它生活在沙中，口周围的触手伸到沙的上面，有呼吸作用，而且触手的血液供应很丰富，这种动物体腔液对氧的亲和力比血液高，表明由触手吸收的氧很快传递给体腔液的呼吸色素。而另一类星虫Siphonosoma生活在泥里，触手是摄食器官，它通过整个体表吸收氧，其体腔液和血液对氧的亲合力相同。 血紫蛋白的出现实现了由仅靠气体渗透作用被动摄取氧向以呼吸蛋白运载氧的呼吸形式演变的质的飞跃。前寒武纪沉积岩中的痕迹化石揭示了多毛纲或相关物种的存在。根据现存多毛纲中某些物种的呼吸蛋白为血紫蛋白，也许可以推论其祖先也含有血紫蛋白。若此推论能证实，则表明出现了第一次同功替代，即以呼吸蛋白形式替代了被动式的摄取02。 由于血紫蛋白易氧化、不稳定，故随着进化节肢动物中便以较稳定的血蓝蛋白替代了血紫蛋白。
节肢动物的血蓝蛋白随着漫长的进化历程，它们至少已分化成：酚氧化酶原(prophenoloxidase)；昆虫的六聚蛋白(hexamer)，为贮藏蛋白；甲壳类的假血蓝蛋白(pseudohemo或cryptocyanin)，也为贮藏蛋白；双翅类的六聚蛋白受体。 在寒武大爆发时涌现的节肢动物的呼吸蛋白很可能是血蓝蛋白。因为当今几乎所有的节肢动物都含有血蓝蛋白或该蛋白超家族的成员。有爪类的呼吸蛋白也是血蓝蛋白，而且是节肢动物的近亲，说明它们的共同祖先可能已含血蓝蛋白。由此推论，不但能部分解释寒武大爆发时后生动物大量类群的突现即多样性的涌现，而且还可以揭开当时巨大的长达2 m的奇虾(Anomocarid)出现的原因以及在古生代一直处于霸主地位的三叶虫的繁荣之谜。
