I sinapsidi (“arco fuso”) sono uno dei due gruppi di amnioti, o animali terrestri non anfibi, che comprende i mammiferi e i loro parenti estinti, i terapsidi. L’altro gruppo, i sauropsidi, comprende rettili, uccelli e parenti estinti. Insieme, i sinapsidi, i sauropsidi e gli anfibi costituiscono tutti i tetrapodi, sia esistenti che estinti, ad eccezione di alcuni tetrapodi del gruppo stelo che esistevano prima che questi gruppi si ramificassero l’uno dall’altro circa 320 milioni di anni fa, nel tardo Carbonifero.
Gli unici sinapsidi viventi sono i mammiferi. Poiché la parola “mammifero” è ampiamente compresa e “sinapside” non lo è, a volte la parola sinapside è usata per riferirsi specificamente al gruppo estinto, che in precedenza era chiamato rettili simili a mammiferi. Più di recente, ci si è resi conto che questi animali in effetti mancavano di alcune caratteristiche universali tra i rettili, e quindi è stato dato loro un gruppo. A volte vengono chiamati “mammiferi staminali”.
Una caratteristica comune tra i sinapsidi è la finestra temporale, un foro nel cranio dietro gli occhi, destinato a ridurre il peso del cranio. I sinapsidi moderni sono tutti a sangue caldo, ma molti dei primi sinapsidi erano a sangue freddo, rendendo questa caratteristica non definitiva. Come i mammiferi di oggi, gli antichi sinapsidi avevano una pelle ghiandolare, senza squame. Non si sa esattamente a che punto i sinapsidi abbiano evoluto i peli del corpo e le ghiandole mammarie. A volte i primi sinapsidi sono chiamati “lucertole nude”, perché assomigliavano alle lucertole in apparenza, solo senza le squame. Un’altra innovazione evolutiva dei sinapsidi furono i primi denti differenziati. Man mano che i sinapsidi continuavano ad evolversi, diventavano più mammiferi e meno rettili.
Sia i primi sinapsidi che i sauropsidi sembravano piccole lucertole. È interessante notare che il primo sinapside conosciuto, Archaeothyris, che visse 320 milioni di anni fa, era leggermente più grande del primo sauropside conosciuto, Hylonomus, che visse 315 milioni di anni fa, e potrebbe anche averlo predato. Questo ruolo è stato invertito durante l’era dei dinosauri, durata 155 milioni di anni, per poi ribaltarsi di nuovo in tempi recenti, quando i dinosauri si estinsero e i carnivori dei mammiferi iniziarono a predare frequentemente lucertole e serpenti.
Il primo sinapside Lystrosaurus fu uno dei pochi animali terrestri a sopravvivere all’estinzione del Permiano-Terziario, la “madre di tutte le estinzioni di massa” in cui morirono circa il 99.5% di tutti gli individui e il 70% di tutte le specie di vertebrati terrestri. Per alcuni milioni di anni, Lystrosaurus è stato uno dei pochi tetrapodi a vagare per i continenti, un livello di uniformità di specie mai visto in nessun’altra era geologica.