Les équidés sont apparus il y a environ 55 millions d'années au début de l'éocène. De nombreuses lignées se sont éteintes depuis et le cheval moderne, le zèbre, l'onagre et l'âne en sont les seuls représentants actuels. La paléontologie et la phylogénie des équidés sont relativement bien établies depuis leur apparition. Cependant des analyses génétiques récentes ont montré que certains aspects des relations phylogéniques et de la taxonomie devraient être révisés.
Une équipe internationale (France, Australie, Espagne, Portugal, Belgique, Chili, Argentine, Pérou, Etats-Unis, Fédération russe, République d'Afrique du Sud) a examiné 35 spécimens d'anciens équidés provenant d'Amérique du Sud, d'Europe, d'Asie du Sud-Ouest et d'Afrique du Sud.
L'analyse phylogénique réalisée à partir de l'ADN extrait des échantillons clarifie l'évolution récente des équidés et révèle deux nouvelles espèces récentes : une nouvelle espèce d'hippidion sud-américain et un descendant d'une lignée ancienne qui pourrait être apparenté à des équidés du pléistocène moyen. Le zèbre géant Equus capensis du sud de l'Afrique, qui aurait disparu à la fin du pleistocène, en même temps que d'autres espèces de mammifères géants, serait en fait une variante de grande taille du zèbre de plaine moderne.
L'étude suggère que la morphologie des membres d'une même espèce pouvant varier considérablement au cours du temps et dans l'espace, une approche purement morphologique peut conduire à surestimer la diversité des espèces. L'extinction présumée de nombreuses espèces de mégafaune vers la fin de la dernière période glaciaire n'a peut-être pas été aussi sévère qu'on le pensait.