不管是现代软骨鱼类用来从水中呼吸氧，还是多鳍鱼用来从空气中呼吸氧，喷水孔都是鱼类非常重要的呼吸器官。它是底栖软骨鱼类适应海底生活的生存秘诀，也是研究早期肉鳍鱼类如何登上陆地呼吸空气，适应陆地生活的重要参照。中国盔甲鱼的发现最终证明这个喷水孔最早是由脊椎动物的颌弓和舌弓之间一个完整的鳃裂退化而来，并最终演化成人类的中耳。
首先来熟悉一下人的中耳结构：感受空气震动的鼓膜、传导声音的听小骨（由锤骨、砧骨、镫骨组成）和通向口腔的咽鼓管。它们是人类拥有听觉的秘诀所在。充分的胚胎和化石证据证明，中耳是从鱼类的喷水孔演化而来的。
那么，喷水孔从何而来？揭开这个谜题的过程就是追寻喷水孔演化的过程，也曾是一道困扰了学术界长达百年的世纪难题。
脊椎动物的头骨包括脑颅和咽颅，咽颅是头部消化道周围的一组骨片，起到支撑和保护作用，现生脊椎动物的咽颅由颌弓、舌弓和鳃弓等7对咽弓骨骼构成。有颌脊椎动物中，最前面一对咽弓是颌弓，它分化为用来捕食和咀嚼的上下颌；第二对咽弓是舌弓，分化为跟颌相关节的支撑或悬接构造，后面的咽弓最终分化为鳃弓，用来支持鳃丝，成为鱼类的呼吸器官。
喷水孔是鱼眼之后的一个开孔，内部由颌弓、舌弓和它们之间的舌颌囊组成，舌颌囊向下开口于口腔，因此具有呼吸水流或空气的作用。在现生无颌类七鳃鳗和盲鳗中，颌弓和舌弓间的舌颌囊只存在于早期胚胎中，在成体中则完全消失了。在有颌脊椎动物中，随着颌的发育，颌弓与舌弓相关节，它们之间的舌颌囊退化变小，并开口于背面，成为喷水孔，内部含有一个小的假鳃，虽然在结构上类似于鳃，但只接收已经含氧的血，失去了鳃的呼吸功能。
喷水孔在现生软骨鱼类中主要用来呼吸水流，特别在一些底栖的类型中，如角鲨、鳐，其喷水孔就像一根从沙子里伸出来的吸管或通气管，把水通过口腔吸到它们的鳃处，然后从鳃裂排出，这样它们可以在沙子下面保持不动时，仍可以获得氧。喷水孔在现生99%以上硬骨鱼类中都已退化，但在最原始的辐鳍鱼类多鳍鱼中，喷水孔却非常发达，可用来呼吸空气。
化石记录表明喷水孔在早期硬骨鱼类中曾广泛存在，这意味着它们有能力像现生多鳍鱼一样利用喷水孔呼吸空气。这可能是鱼类最原始的呼吸空气机制。而对于鱼类的喷水孔是如何起源的，则是一个困扰学术界的百年之谜。
早在1822年，法国动物学家圣西兰在他的经典著作《解剖哲学》中先验性地提出，不同门类脊椎动物的相似器官很可能演化自同一原型，比如，鳃弓是颌弓和舌弓的原型，鱼类的偶鳍是四足动物四肢的原型，前肢是鸟类翅膀的原型。这可能是科学史上对鱼类喷水孔起源最早的科学猜想。