płazy nie były pierwszymi czworonogami, ale jako grupa odbiegały od stada, które wkrótce, w paleontologicznym sensie, stały się owodniami i przodkami współczesnych gadów i płazów. Tetrapods są potomkami z grupy sarcopterygian (lobe-finned) ryby. Dokładnie, która grupa sarcopterygians jest nadal dyskutowana, chociaż konsensus przesunął się od lungfishes (rzędu Dipnoi) do przodka w grupie pokrewnych ryb: Rodzina Panderichthyidae z rzędu Osteolepiformes lub ryby z rzędu Porolepiformes. Pokrewieństwa tej grupy ryb sarcopterygian mają różne interpretacje, chociaż ich monofiletyczność (pochodzenie od wspólnego przodka) jest wysoce prawdopodobna. Ten aspekt oznacza, że wszystkie mają podobną morfologię i posiadają cechy, które służyły jako strukturalne poprzedniki dla ewolucji ziemskich adaptacji.
Encyclopædia Britannica, Inc.
pierwsze czworonogi nie były zwierzętami lądowymi. Zamiast tego były prawdopodobnie w pełni wodne i prawdopodobnie żyły w płytkiej wodzie i gęstej roślinności. Nie wiadomo, jakie siły ewolucyjne doprowadziły do przejścia z płetw na kończyny, chociaż jedna z hipotez sugeruje, że wyrostki przypominające limb były bardziej skuteczne w pomaganiu drapieżnikowi w przemieszczaniu się przez gęstą roślinność. Jedna z alternatywnych hipotez sugeruje, że kończyny płetwowe były używane przez wczesne kręgowce lądowe do przemieszczania się z basenu suszenia do basenu suszenia; hipoteza ta jest w dużej mierze odrzucona ze względu na inne naziemne adaptacje wymagane do przetrwania żmudnej i osuszającej podróży. Transformacja kręgowców z wodnego trybu życia w lądowy rozciągała się na ponad 80 milionów lat od wczesnego dewonu do wczesnej epoki Pennsylvanii.
przodek sarcopterygi posiadał dwie cechy niezbędne do ewolucji limbowanego zwierzęcia lądowego: płuca, które zapewniają zdolność oddychania powietrzem, oraz przydatki z wewnętrznym podparciem szkieletu rozciągające się poza masę mięśniową tułowia. Płuca pojawiły się u kościstych ryb na długo przed przejściem ryby-tetrapod. Istniały u przodków zarówno ryb promieniopłetwych (Actinopterygii), jak i mięsistych (Sarcopterygii). W pierwszym płuca lub worki powietrzne stały się pęcherzami pływającymi do regulacji pływalności, a w drugim płuca były używane do oddychania powietrznego.
oddychanie powietrzem wymaga cyklu przepływu powietrza do i z płuc. Ten przepływ odświeża powietrze i zapewnia stromy gradient dyfuzji w celu wymiany tlenu i dwutlenku węgla przez interfejs tkankowy oddzielający powietrze i krew. Oddychanie (czyli wentylacja) u ryb wykorzystuje ciśnienie wody, przy czym ryba unosi się na powierzchnię i łykając powietrze. Zamykając pysk, ryba nurkuje; ponieważ głowa jest niższa niż worek powietrzny, ciśnienie wody na dnie pyska zmusza powietrze do tyłu do ” płuc.”Proces ten jest odwrotny, gdy ryba unosi się na powierzchnię, wydmuchując powietrze z płuc przed rozbiciem powierzchni w celu kolejnego łyku powietrza. Z tej pasywnej wentylacji policzkowej (jamy ustnej) wczesne czworonogi rozwinęły mechanizm pompy policzkowej napędzanej mięśniami. Pompa policzkowa pozostaje funkcjonalna u żywych płazów.
przejście od płetw do kończyn zaczęło się w wodzie i prawdopodobnie zostało zakończone u zwierzęcia wodnego. Ze względu na Wyporność wody rozwijająca się struktura kończyn podkreślała elastyczność (rozwój stawów, które zginają się pod kątem, a nie zakrzywiają) nad podporą. Kończyny nie musiały podtrzymywać całej masy ciała, a raczej ułamek całości. Zamiast podparcia, kończyny po prostu pchały rybę-tetrapod do przodu, prawdopodobnie gdy ryba chodziła po dnie zbiornika wodnego. Sekwencja ruchu kończyn byłaby standardową sekwencją diagonalną stosowaną powszechnie przez czworonogi. Prawdopodobnie pierwsze zmiany dotyczyły rozwoju stawów kolanowych, łokciowych, kostkowych i nadgarstkowych. Jednocześnie, sekcja płetwonogich zmniejszyłaby rozmiar płetwy. Ostatecznie został on utracony i zastąpiony przez elementy szkieletowe. Ponieważ zwierzę spędzało więcej czasu poza wodą, kończyny musiały utrzymywać całkowitą masę ciała przez dłuższy czas, więc dobór naturalny sprzyjał silniejszemu i ściśle powiązanemu szkieletowi.
to wzmocnienie wymagało mocnego zakotwiczenia obręczy miednicy w szkielecie osiowym (kręgosłupie), ponieważ tylne kończyny muszą wspierać ciało, zapewniając jednocześnie główną siłę napędową w ruchu czworonożnym. Pas piersiowy przywiązuje się do czaszki u ryb, jednak ponieważ kończyny przednie stały się główną siłą sterową w ruchu czworonogów, zwierzę wymagało elastycznej szyi, a pas piersiowy stracił swoje przywiązanie do czaszki. Selekcja sprzyjała również bardziej sztywnemu kręgosłupowi, aby przeciwdziałać pełnemu wpływowi grawitacji podczas ruchu lądowego. Wsparcie między kręgów równolegle rozwoju przesuwnych i nakładających się procesów, które mocno łączą sąsiednie kręgi. Procesy te zapewniały sztywność pionową i dopuszczały elastyczność boczną. Zmiany w muskulaturze sprzyjały wyprostowaniu i zgięciu kończyn oraz silnie łączyły sąsiednie zestawy kręgów i ich obręczy z kręgosłupem.
inne zmiany anatomiczne związane z przejściem do naziemnego trybu życia obejmowały modyfikacje struktur pokarmowych, skóry i narządów zmysłów. Karmienie na lądzie wymagało większej mobilności głowy, aby przesunąć usta do jedzenia, a język rozwinął się, aby promować manipulację pokarmem raz w ustach. Dzięki rozwojowi tkanek keratynowych skóra stała się nieco bardziej odporna na wysuszanie (odwodnienie) i lepiej wyposażona, aby wytrzymać zwiększone tarcie z powietrza i cząstek stałych (takich jak piasek i kurz) środowiska lądowego. Aby dopasować się do tego nowego środowiska, dobór naturalny sprzyjał dostosowaniom narządów zmysłów. System linii bocznej zniknął,a oczy zostały przystosowane do widzenia przez antenę. Ważniejszy stał się odbiór dźwięku i pojawiły się elementy słuchowe. Komora nosowa stała się podwójnym kanałem: jeden kanał umożliwiał przepływ powietrza do oddychania, podczas gdy drugi umożliwiał przyjmowanie zapachów (węch).
pod względem kształtu i siedliska, typy przodków ryb, takie jak Eusthenopteron lub Panderichthys, różniły się nieco od najwcześniejszych czworonogów, Ichthyostega lub Acanthostega. Obie grupy miały ciężkie ciała wrzecionowate (o długości ok.; ciężkie, Ostro spiczaste głowy z dużymi ustami; krótkie, solidne wyrostki; i grube, żebrowane ogony. To przejście od ryb Do tetrapodów nastąpiło w okresie Dewońskim, a Ichtiostegalia, Grupa płazów podobnych do tetrapodów, która obejmowała Ichtiostegę, utrzymywała się przez większą część późnej epoki Dewońskiej. Następnie występuje luka w zapisie kopalnym. Kiedy tetrapody pojawiają się ponownie w późnej epoce Missisipi, nowe tetrapody są zarówno płazami, jak i antrakozaurami, grupą tetrapodów o pewnych cechach gadów. Dziesiątki płazów i antracozaurów żyły z czasów późnej Missisipi i Pensylwanii. Prawdziwe Płazy obejmowały edopoidy, eryopoidy, kolosteidy, trimerorhachoidy i mikrosaury. Do przedstawicieli antrakozaurów należały embolomery, bafetydy i limnoscelidy. Nektrydy i aistopoda są często identyfikowane jako Płazy, ale mogą być lepiej zgrupowane z antrakozaurami lub wymienione osobno.
dzięki uprzejmości Royal Scottish Museum, Edynburg; Fotografia, The Natural History Photographic Agency
Płazy wykazywały największe zróżnicowanie w budowie i stylu życia. Kolosteidy były małymi wydłużonymi zwierzętami wodnymi z dobrze rozwiniętymi kończynami. Aistopody podobne do węgorza były delikatnymi, bezwładnymi stworzeniami; wszystkie miały mniej niż 100 cm (około 39 cali) długości i prawdopodobnie były wodne lub półwodne; ich kruche czaszki prawdopodobnie wykluczały istnienie Zakopanego. Mikrosaury, jak sama nazwa wskazuje, były małymi jaszczurkowatych (lub salamandrowatych) płazów, mniej niż 15 cm (6 cali) całkowitej długości. Wszystkie mikrosaury miały dobrze rozwinięte kończyny, choć czasami były małe w stosunku do ciała i ogona. Ich wygląd i różnorodność sugerują urozmaicony tryb życia podobny do współczesnego salamandry.
chociaż większość płazów okresu karbońskiego (358,9 mln do 298.9 milionów lat temu ) były stosunkowo małe i głównie wodne, niektóre eryopoidy—takie jak Eryops—były silnie zwisającymi, mocnymi, dużymi (do 2 metrów) zwierzętami lądowymi. Wiele z karbońskich płazów i grup antrakozaurów przetrwało we wczesnej części okresu Permskiego (298,9 mln do 251,9 mln lat temu). Klimat Permski stawał się coraz bardziej suchy, a zmiana ta wydawała się sprzyjać owodniom, które w tej epoce stawały się coraz bardziej obfite i zróżnicowane. W wyniku tych zmiennych warunków klimatycznych starożytne grupy płazów w dużej mierze zniknęły pod koniec okresu Permskiego.
okres triasu (251,9 mln do 201,3 mln lat temu) ujawnia niewiele skamieniałości płazów, chociaż szczególnie ważna jest jedna—Triadobatrachus massinoti, pochodząca z wczesnego triasu. Chociaż ten płaz ma wiele cech żabopodobnych, nie jest to prawdziwa żaba. Ma długie nogi, skrócony tułów i szeroką głowę typowej postaci ciała żaby. Kręgi ogonowe nie były rozczłonkowane, nie tworzyły jeszcze urostylu rodopodobnego, ale leżały w łuku utworzonym przez wydłużone ilia. Od tego czasu żabowate czworonogi znikają z zapisów kopalnych aż do czasów Środkowej Jury. Żaby Pochodzące ze środkowego okresu jurajskiego (201,3 mln do 145 mln lat temu), a następnie posiadają ogólną morfologię zachowanych żab. Do tej grupy należy jedna rodzina, Discoglossidae, obejmująca gatunki żyjące. Większość innych rodzin żab nie występuje w zapisie kopalnym aż do epoki paleocenu lub eocenu pomiędzy 66 milionami a 33,9 milionami lat temu.
podobne do salamandry albanerpetontydy pojawiły się równolegle z żabami jurajskimi. Przetrwały one przez pozostałą część ery mezozoicznej (251,9 mln do 66 mln lat temu) i we wczesnej części okresu neogenu (23 mln do 2,6 mln lat temu), ale nie wydawały się promieniować poza kilkoma gatunkami. Chociaż wyglądają jak Salamandra, albanerpetontydy są w najlepszym razie grupą siostrzaną rzędu Caudata. Jedna z grup salamandrów, Batrachosauroididae, pojawiła się w późnej jurze i przetrwała do wczesnego pliocenu. Najbardziej zróżnicowana grupa żywych salamandrów, Salamandroidea (Podrząd rzędu Caudata), wyewoluowała pod koniec okresu jurajskiego—najstarszymi znanymi kopalnymi członkami linii są Qinglongtriton i Beiyanerpeton. Większość współczesnych rodzin salamandrów pojawiła się jednak dopiero we wczesnej części ery kenozoicznej (66 milionów lat temu do chwili obecnej).
natomiast pojedynczy caecilian jest znany z wczesnego okresu jurajskiego, a kilka kręgów caecilian znaleziono w warstwach skalnych datowanych na koniec okresu kredowego (145 milionów do 66 milionów lat temu). W nowszych warstwach skalnych odkryto jedynie rozproszenie szczątków kopalnych.