Più o meno, l'evoluzione dei tetrapodi ha preso questo corso:
I primi tetrapodi vivevano in acqua. Le chiare tracce fossili di tetrapodi della metà del Devoniano precedono di 18 milioni di anni le precedenti registrazioni di tetrapodi.
Nove generi di tetrapodi devoniani sono stati descritti. Questi primi tetrapodi non erano terrestri. Vivevano in habitat paludosi come zone umide poco profonde, lagune costiere, delta di fiumi salmastri e anche sedimenti marini poco profondi.
Il divario di Romer
Tra i tetrapodi dei pesci con pinne a lobo e i primi anfibi e amnioti nel Carbonifero medio c'è una lacuna di 30 milioni di anni, con pochi fossili di tetrapodi soddisfacenti. Questo, notato nel 1950, è il gap di Romer. Alcuni nuovi fossili sono stati trovati negli anni '90, come Pederpes, proprio nel mezzo della lacuna di Romer. La lacuna oscura ancora i dettagli della transizione dei tetrapodi.
A un certo punto, nel tardo Devoniano o nel primo Carbonifero, i pesci-apodi divennero principalmente terrestri. Un gruppo di loro mantenne il suo legame con l'acqua e depose sempre le sue uova nell'acqua. Sono diventati gli anfibi. Gli altri evolsero un modo di deporre le uova sulla terra. Erano gli amnioti, la cui innovazione chiave fu l'uovo cleidoico.
A un certo punto, nel Carbonifero medio o inferiore, gli amnioti si divisero in due linee. Una linea portò ai rettili di tutti i tipi, e noi la chiamiamo Sauropsida. L'altra linea portò infine ai mammiferi, e la chiamiamo Synapsida. Non è corretto dire "i mammiferi si sono evoluti dai rettili" perché entrambi i gruppi sono derivati dai primi amnioti. In ogni caso, i rettili moderni sono molto diversi dai mammiferi moderni. Entrambi i gruppi si sono evoluti per oltre 300 milioni di anni dai primi amnioti.
