物种起源

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最早期的爬行动物，出现于 石炭纪晚期，约3亿2000万-3亿1000万年前，演化自 迷齿亚纲的爬行形类（Reptiliomorpha）。 林蜥是已知最古老的爬行动物，身长约20到30厘米，化石发现于加拿大的新斯科细亚省。西洛仙蜥（ ）曾被认为是最早的爬行动物，但被认为较接近于 两栖类，而非 羊膜动物。 油页岩蜥与 中龙都为最早期的爬行动物之一。

最早期的爬行动物生存于石炭纪晚期的沼泽森林，但体型小于同时期的迷齿螈类，例如 原水蝎螈（ ）、 。 石炭纪末期的小型冰河期，使得早期爬行动物有机会成长至较大的体型。

演化

在最早的爬行动物出现后不久，出现了两个演化支，一个是 无孔亚纲。无孔亚纲拥有坚硬的头颅骨，没有 颞颥孔，仅有与鼻孔、眼睛、 脊椎相对应的洞孔；乌龟被认为是目仅存的无孔动物，因为它们拥有相同的头颅骨特征；但有些科学家认为 乌龟是返祖遗传到原始的状态，以增加它们的保护能力。关于乌龟的起源，目前有 副爬行动物的后代、失去颞颥孔的 双孔亚纲两派学说。

另一群演化支是双孔亚纲，头颅骨上有两个颞颥孔，位于眼睛后方。双孔动物进一步分化为两个支系：鳞龙类包含现代 蜥蜴、蛇、 喙头蜥，可能还有 中生代的已灭绝 海生爬行动物； 主龙类包含现代 鳄鱼与鸟类，以及已灭绝的 翼龙目与恐龙。

而最早期、具坚硬头颅骨的羊膜动物也演化出另一独立的演化支，称为 单孔亚纲。合弓动物的眼睛后方有一对窝孔，可减轻头颅骨重量，并提供颌部肌肉附着点，增加咬合力。单孔亚纲最后演化为 哺乳类，因此被称为 似哺乳爬行动物。单孔亚纲过去为 爬行纲的一个 亚纲，为个别的 合弓纲。

二叠纪

在 石炭纪末期，合弓类、爬行类动物成为陆地优势动物。 迷齿螈类、爬行形类仍然生存在水边，而合弓类 盘龙目首先演化至较大的体型，例如 基龙与 异齿龙。在 二叠纪中期，气候多次变迁，造成 生态系统的改变， 兽孔目取代盘龙目，成为陆地优势动物 。

无孔类爬行动物繁盛于二叠纪。其中， 锯齿龙类也演化出较大的体型。大部分 无孔类爬行动物在 二叠纪-三叠纪灭绝事件灭绝， 龟鳖类可能是它们的后代。

在二叠纪时期，双孔类爬行动物并不繁盛、体型小。但在二叠纪末期演化出两个 演化支： 主龙形下纲、鳞龙形下纲，最后演化出大部份的现存爬行动物。

中生代

二叠纪末期的 二叠纪-三叠纪灭绝事件，造成合弓类动物、无孔类爬行动物的大量灭绝，而主龙形下纲成为陆地优势动物。早期 主龙类已具有直立的四足步态，在短期内演化出多种 演化支：恐龙、 翼龙目、 鳄形超目、以及其他三叠纪的主龙类。其中，恐龙是三叠纪后期到白垩纪末期的陆地优势 动物群。因此中生代有时被戏称为“ 恐龙时代”、“爬行动物时代”。在 侏罗纪中期， 兽脚亚目恐龙演化出许多 有羽毛恐龙。

相对于主龙形下纲，鳞 龙形下纲则可能演化出多群 海生爬行动物： 楯齿龙目、 幻龙目、 蛇颈龙目、 沧龙科； 鱼龙类可能演化自更原始的双孔类爬行动物。鳞龙形下纲也演化出多种陆栖小型爬行动物，例如： 喙头蜥、 蜥蜴、蛇、 蚓蜥。

在恐龙的竞争压力下，兽孔目演化出体型小、高代谢率的物种，并在侏罗纪晚期演化出哺乳动物。

新生代

白垩纪末期的 白垩纪-第三纪灭绝事件，使恐龙、翼龙目、大部分海生爬行动物、大部分鳄形类灭绝，而鸟类、哺乳动物在 新生代繁盛、多样化，因此新生代被戏称为“哺乳动物时代”。只有 龟鳖类、喙头蜥、蜥蜴、蛇、蚓蜥、鳄鱼继续存活到现代，主要生存于热带与 副热带地区，也就是南北纬30度以内的一些地区。现存爬行动物大约有8,200个种，其中半数属于蛇。

辉煌历史