Il periodo Carbonifero è un periodo geologico che si estende da 359 a 299 milioni di anni fa. Prende il nome dagli enormi giacimenti di petrolio e gas lasciati dalla materia vegetale in decomposizione durante questo periodo. Il Carbonifero, della durata di circa 60 milioni di anni, è tra i più lunghi dei periodi geologici, superato in lunghezza solo dal Cretaceo di 80 milioni di anni.
Il Carbonifero è il primo intero periodo durante il quale vi fu un’abbondante vita terrestre, comprese numerose piante, artropodi e anfibi. I primi sauropsidi (rettili) e sinapsidi (antenati dei mammiferi) si sono evoluti durante la metà del Carbonifero, circa 420 milioni di anni fa. Entrambi assomigliavano in apparenza a piccole lucertole. Queste specie si fossilizzavano quando rimanevano intrappolate in ceppi di alberi in decomposizione e non riuscivano a trovare la via d’uscita.
La lignina della fibra della corteccia si è evoluta per la prima volta poco prima del Carbonifero. Questi primi alberi fanno un uso così estensivo della corteccia, che la “corteccia” era in realtà la maggior parte dell’albero, costituendo l’80-95% del volume dell’albero, con il legno tradizionale che componeva il resto. Si pensa che i grandi giacimenti di carbonio creati durante il Carbonifero (che alimentò la rivoluzione industriale) fossero dovuti a due cause: in primo luogo, i batteri e gli animali in grado di abbattere efficacemente la lignina non si erano ancora evoluti, e le vaste foreste e paludi basse dal basso livello del mare durante la metà del periodo.
Sebbene all’inizio del periodo esistessero numerosi anfibi diversi, compresi anfibi più grandi degli uomini, la fauna terrestre era per lo più dominata da artropodi come gli insetti. I livelli di ossigeno erano così alti durante il Carbonifero che gli artropodi potevano raggiungere dimensioni gigantesche. Due degli esempi più spettacolari erano il miriapode di 0.3–2.6 m (1–8.5 piedi) (parente di millepiedi e millepiedi) Arthropleura, il più grande invertebrato terrestre mai esistito, e i grifoni, ordine Protodonata (parenti delle libellule), con apertura alare fino a 75 cm (2.5 piedi), gli invertebrati volanti più grandi di sempre. Arthropleura aveva una dieta mista che avrebbe incluso una tonnellata di piante all’anno, mentre i grifoni erano predatori, mangiando altri insetti e persino piccoli anfibi, in un’inversione dei ruoli delle specie moderne.
Gli oceani poco profondi erano popolati da una varietà di specie di pesci e invertebrati, in particolare brachiopodi (un phyla di filtratori che assomigliano superficialmente ai bivalvi) e crinoidi (echinodermi chiamati gigli di mare). I mari profondi del Devoniano scomparvero quando i poli si ghiacciarono e l’acqua fu ritirata dagli oceani. La vita marina si stava riprendendo da una serie di estinzioni durata 15 milioni di anni che ha spazzato via circa tre quarti delle specie marine, inclusi importanti gruppi di pesci come i placodermi. Durante la metà del Carbonifero, ci fu un altro evento di estinzione minore. Come il Permiano dopo di esso, il Carbonifero non fu un grande periodo per i generi marini e gran parte dell’azione si svolgeva sulla terraferma.