有袋哺乳动物,如考拉,大约在1.25亿年前从胎盘哺乳动物分支而来。在大约5亿年前的寒武纪大爆发结束时,几乎现代38个动物门全部出现,即使是脊椎动物也以原始无颚鱼为代表,但此时还没有陆生动物,寒武纪是无脊椎动物占主导地位的时代,占据了海洋的所有主要生态位,包括顶端食肉动物(Anomalocaris)。在这一时期,许多生物首次进化出眼睛、盔甲和复杂的神经系统。捕食引发了捕食者和被捕食者之间的进化军备竞赛。彼此相关的动物大多是节肢动物。
地球上最古老的陆生动物。在接下来的一亿年里,鱼类进化并变得越来越多,巩固了脊椎动物和无脊椎动物的地位到了志留纪,大约4.25亿年前,植物开始在陆地上定居,随后很快出现了第一批昆虫,包括千足虫、无翅昆虫和各种其他节肢动物。这些昆虫是从水生节肢动物进化而来的。与此同时,浅海由广口轮虫(eurypterids)统治,海蝎的数量超过10种一些节肢动物在陆地上的运动意味着动物之间的联系会减少,因为不同的类群朝着不同的方向进化以适应各自的环境。
水母状的生物是第一批已知的动物。大约在3.3亿年前,叶状鳍鱼类开始进化出原始的腿,并开始在陆地上跳跃。这很快就产生了两栖动物,它们统治着陆地世界,直到大约3亿年前羊膜出现。2.51亿年前,"所有物种灭绝之母"灭绝了许多刚出生的羊膜动物,最大的两栖动物,限制了遗传多样性。动物之间的联系比以往任何时候都更加紧密。最终,羊膜变得多样化,一个优势系恐龙出现了。这些恐龙统治了地球将近1.5亿年,在6500万年前的白垩纪末期大部分灭绝。与恐龙有关的现代动物是鸟类。在恐龙灭绝后幸存下来的原始哺乳动物种类多样化,并成为地球上主要的生命形式。这一类哺乳动物最终产生了我们,现代鸟类是一些史前恐龙的进化后代。
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