Позвоночные произошли от сегментированных, похожих на червей животных. Следы этой сегментации можно видеть даже у современных позвоночных, в том числе и у нас самих, в строении позвоночного столба и многократном повторении ребер. Строение первых позвоночных отчетливо указывает на развитие новых черт у исходно довольно простых форм.

На пути к эпохе рыб
Первое, что обращает на себя внимание в скелете ископаемых позвоночных, – это наличие суставчатой опоры для мускулатуры туловища (позвоночника) и костной коробки для головного мозга (черепа). В большей или меньшей степени это свойственно и самым примитивным рыбообразным бесчелюстным. У этих силурийских форм не было челюстей и рот представлял собой просто сосущий орган. Они дышали жабрами, которые были парными и сидели на костных дугах. В ходе эволюции первая пара жаберных дуг выдвинулась вперед, прикрепилась к черепу и видоизменилась в челюсти. Развились костные опоры и в плавниках – возникли настоящие рыбы.
Челюстноротые рыбы делятся на 3 группы: Placodermi-щитковые рыбы девона; Chondrichthyes – хрящевые рыбы (акулы и скаты), существующие с девона до наших дней; Osteichthyes – костные рыбы, возникшие тоже в девоне и доминирующие сейчас.
Девон считают эпохой рыб, потому что в это время появились все три группы, занявшие ведущее положение в морях. Даже в те давние времена костные рыбы распадались на лучеперых и лопастеперых рыб. Лучеперые представляют собой группу типичных по нашим представлениям рыб: их парные плавники поддерживаются костными лучами, а плавучесть приобретена благодаря расположенному внутри тела плавательному пузырю. У лопастеперых плавники имеют мускулистое основание и округлую лопасть, а плавательный пузырь в ряде случаев связан с пищеводом и образует легкое. После девона численность этих рыб упала, и сейчас они представлены только 4 родами. Однако им довелось сыграть чрезвычайно важную роль в истории развития жизни на нашей планете.
Девонские лопастеперые рыбы жили в пресноводных озерах северного полушария. Озера время от времени пересыхали, что приводило к гибели всех их обитателей. Но легочные рыбы, способные дышать воздухом и наделенные мускулистыми плавниками, позволявшими им хоть с трудом, но все-таки передвигаться по суше, могли, по крайней мере некоторое время, существовать вне воды. Нередко этого было достаточно, чтобы добраться до соседнего водоема. Со временем костный скелет их плавников преобразовался в более эффективную опору – возникла конечность четвероногих.
Животные осваивают сушу Первая наземная конечность, построенная из двух основных отделов с несколькими пальцами на конце, стала исходной системой, которую унаследовали все позвоночные – обитатели суши. Первые амфибии (Ichthyostega) из верхнего девона Гренландии, где уже произрастали достаточно высокие растения, обладали наземными конечностями, но сохраняли и ряд рыбьих черт, особенно в скелете головы и хвоста.
К карбону амфибии стали уже весьма многочисленны, причем большинство их принадлежало к вымершей группе лабирннтодонтов, названных так за характерную только для них складчатость зубной эмали. Позвоночник у них был прочнее, чем у Ichthyostega, что, несомненно, отражает их более частое пребывание вне воды и необходимость преодолевать гравитацию. Вероятно, они вели образ жизни, подобный тому, который ведут современные амфибии: взрослые животные большую часть времени обитали на суше, но возвращались в воду для откладки яиц. Из яиц вылуплялись рыбообразные головастики с наружными жабрами, остававшиеся в воде до полового созревания.

Приспособление амфибий
Карбоновые амфибии быстро заняли разнообразные экологические ниши, представленные наземной средой обитания. Все они были хищниками: мелкие формы питались насекомыми, обильно представленными в «каменноугольных» лесах, а крупные жили подобно нынешним крокодилам, питались рыбой и себе подобными обитателями болот.
Другие верхнепалеозойские амфибии, не родственные лабиринтодонтам, приспособились иначе, дав ряд специализированных форм. Некоторые из них жили исключительно в воде, утратив конечности и приобретя змеевидное тело, например Dolichosoma из карбона. У других тело стало уплощенным, а на черепе выросли длинные плоские рога неизвестного назначения. Эти животные, подобные Diplocaulus, вероятно, жили в придонном иле тогдашних водоемов.
Лабиринтодонты и разнообразные специализированные формы древних земноводных вымерли в триасе, оставив лишь своих потомков – небольшие группы амфибий, дожившие до наших дней. Но еще до своего исчезновения древние земноводные успели дать начало группе животных, которой суждено было полностью расстаться с водой и превратиться в пресмыкающихся. У этих животных – сеймуриаморф – проявился ряд весьма прогрессивных черт, особенно в строении конечностей, хотя их череп и позвонки оставались явно амфибийными. Типичным представителем этой группы является пермская Seymouria, которую, однако, нельзя считать прямым предком рептилий, поскольку примитивные пресмыкающиеся известны еще с карбона.