Mais ou menos, a evolução dos tetrápodes tomou este curso:
Os tetrápodes brincalhões viviam na água. Os rastros de tetrápodes fósseis limpos dos registros de tetrápodes anteriores do Meio-Devoniano são anteriores a 18 milhões de anos.
Nove gêneros de tetrápodes devonianos foram descritos. Esses tetrápodes mais antigos não eram terrestres. Eles viviam em habitats pantanosos como zonas úmidas rasas, lagoas costeiras, deltas de rios salobros, e até mesmo sedimentos marinhos rasos.
A lacuna de Romer
Entre os tetrápodes de peixe com barbatanas de lóbulo e os primeiros anfíbios e amniotas do Carbonífero Médio existe uma lacuna de 30 milhões de anos, com poucos fósseis satisfatórios de tetrápodes. Esta, notada em 1950, é a lacuna de Romer. Alguns novos fósseis foram encontrados nos anos 90, como o Pederpes, bem no meio do Romer Gap. A brecha ainda obscurece os detalhes da transição tetrápode.
Em algum momento, no Devoniano posterior ou no Carbonífero mais antigo, os peixes-apods tornaram-se principalmente terrestres. Um grupo deles manteve sua ligação com a água, e sempre colocava seus ovos na água. Eles se tornaram os anfíbios. Os outros desenvolveram uma forma de pôr ovos em terra. Eram os amniotas, cuja principal inovação era o ovo cleidóico.
Em algum momento no meio ou mais baixo do Carbonífero, os amniotes se dividem em duas linhas. Uma linha leva aos répteis de todos os tipos, e chamamos isso de Sauropsida. A outra linha levava eventualmente aos mamíferos, e chamamos isso de Synapsida. Não é correto dizer que "os mamíferos evoluíram dos répteis" porque ambos os grupos derivaram dos primeiros amniotes. Em todo caso, os répteis modernos são muito diferentes dos mamíferos modernos. Ambos os grupos evoluíram por mais de 300 milhões de anos a partir dos primeiros amniotes.
