I sinapsidi includono mammiferi e i nostri lontani antenati, inclusi pelicosauri e terapsidi, mentre sauropsidi è un’altra parola per i rettili. Synapside significa “arco fuso”, un riferimento alla struttura del cranio. Un altro nome per un sinapside è theropsid, che significa “faccia di bestia”, in contrasto con sauropsid, che significa “faccia di lucertola”. I sinapsidi sono sauropsidi sono i due lignaggi evolutivi degli amnioti, che comprende tutti i tetrapodi non anfibi e i loro discendenti (come le balene, che discendono dai tetrapodi ma hanno perso le gambe quando sono diventati esclusivamente marini). I primi sinapsidi erano chiamati “rettili simili a mammiferi”, ma questo è un termine improprio, poiché non erano affatto rettili.
Sinapsidi e sauropsidi si separarono l’uno dall’altro circa 320 milioni di anni fa, durante il tardo periodo Carbonifero. Entrambi sembravano piccole lucertole. All’epoca, i tetrapodi esistevano nell’acqua da circa 45 milioni di anni e sulla terra da almeno 20 milioni di anni. Entrambi sono amnioti, cioè animali con uova complesse che possono essere deposte a terra, a differenza degli anfibi, che devono deporre le uova in acqua. Prima che sinapsidi e sauropsidi si dividessero, c’erano alcuni amnioti di gruppi staminali che non rientravano in nessuno dei due gruppi. Gli amnioti erano destinati ad ereditare la Terra perché sono gli unici vertebrati terrestri che possono avventurarsi a distanze significative dall’acqua e sopravvivere.
La differenza tra sauropsidi e sinapsidi è definita in termini di aperture nel loro cranio. I sinapsidi hanno un foro extra, utilizzato per ridurre il peso del cranio e fornire un punto di attacco per i muscoli della mascella. I sauropsidi iniziarono senza fori nel cranio, quindi svilupparono una coppia, con ogni foro dietro gli occhi. Inizialmente, entrambi i gruppi erano “a sangue freddo” (ectotermico).
Dal tardo Carbonifero, la colonizzazione della terra da parte di grandi creature è stata una corsa agli armamenti evolutiva tra sinapsidi e sauropsidi. I sinapsidi partirono alla grande, diversificandosi più rapidamente dei sauropsidi e dando origine alla maggior parte dei grandi animali del Permiano, compresi i fortunati pelicosauri, alcuni dei quali erano grandi come camion e avevano gli unici predatori all’apice dell’epoca.
Alla fine del Permiano, i più grandi sinapsidi si estinsero, lasciando aperte molte nicchie allo sfruttamento. I sauropsidi ne approfittarono, dando origine ai dinosauri, che dominarono la Terra per tutto il Mesozoico. Circa 65 milioni di anni fa, le cose si sono ribaltate di nuovo, quando un asteroide ha spazzato via tutti i dinosauri non aviari. I sinapsidi hanno di nuovo dominato il mondo, sotto forma di mammiferi. Alla fine, i sinapsidi hanno dato origine agli umani, probabilmente il vertebrato terrestre di maggior successo evolutivo nella storia della vita sulla Terra.