Gli amnioti sono animali che proteggono gli embrioni della loro prole usando membrane estese o tenendoli all’interno del corpo, a differenza della maggior parte degli altri animali, che depongono uova fluttuanti nell’acqua. Gli amnioti includono mammiferi, rettili, uccelli e rettili e dinosauri simili a mammiferi estinti (teropsidi). Di tutti i 38 phyla animali, solo uno ha membri amnioti: i cordati, e anche allora molti cordati, che includono pesci, squali, razze e anfibi, non sono amnioti. Tuttavia, tutti i tetrapodi non anfibi sono amnioti.
Gli amnioti erano il modo in cui la natura creava grandi animali terrestri che erano veramente terrestri, nel senso che non dipendevano dalle pozze d’acqua come mezzo per la riproduzione. Gli animali terrestri esistevano molto prima degli amnioti, ma principalmente come insetti. I primi amnioti somigliavano a piccole lucertole, e si dice che siano emersi tra 350 e 310 milioni di anni fa, durante il periodo Carbonifero. Invece di deporre le uova con il guscio duro, erano circondate da una membrana dura. Questi primi amnioti erano anche in grado di accoppiarsi a terra, una caratteristica non posseduta dagli anfibi. Prima di questo, gli animali vertebrati, sotto forma di anfibi, colonizzavano solo le rive di stagni, laghi, oceani e fiumi, ma non si spingevano mai molto nell’entroterra. L’emergere di amnioti ha segnalato l’eventuale declino degli anfibi e una fioritura di megafauna tetrapodi a terra.
Uno dei primi rettili (tetrapodi simili a rettili) era Westlothiana, che aveva una somiglianza superficiale con le lucertole moderne. I fossili di Westlothiana sono stati datati a 350 milioni di anni fa. Westlothiana presenta un mix di caratteristiche di anfibio e amnioto, ed era originariamente considerato un amnioto staminali, ma da allora alcuni scienziati lo hanno messo al di fuori del gruppo degli amnioti. Westlothiana ha fatto notizia per essere stata scoperta insieme ad altri fossili del Carbonifero nelle pareti che circondano un campo da calcio scozzese. Petrolacosaurus e Mesosaurus sono altri primi tetrapodi che hanno un aspetto rettiliano, sebbene fossero anfibi.
Il Carbonifero fu un periodo in cui le vere foreste iniziarono finalmente a crescere in aree fertili della terra, fornendo una prodigiosa fonte di cibo per qualsiasi animale evolutivamente dotato abbastanza da allontanarsi per distanze significative dall’acqua stagnante. La competizione tra gli anfibi nelle regioni intorno all’acqua avrebbe progressivamente allontanato alcune varianti, finché alla fine alcuni hanno sviluppato la capacità di avvolgere le proprie uova in una robusta membrana. Tutto è successo in modo incrementale, ma nel giro di poche decine di milioni di anni c’erano animali che deponevano uova dure come la roccia nel mezzo di deserti aridi.