地球在经历了生物空前繁盛的石炭纪后，又进入了一个漫长的、干旱的严冬时代。根据该时期的岩层显示，这一时期的生物化石较少，但沙石之类的沉积物却显得很厚。该时期，地球上的气候再次出现剧烈的变化，地球多次进入冰期，大地被严寒所包围。于是，繁荣一时的沼泽植物消失了，它们被压在了新的沉积层下方，开始了另一段旅程：压缩和造矿。如今我们所发现的大多数煤矿，就是这样形成的。

在恶劣的气候条件下，生物经受了最严峻的考验，也获得了极具价值的经验。随着地球的回暖、潮湿，一系列新的生物出现了。人们在这一时期的岩层中发现了卵生脊椎动物的印迹。与孵化后需先在水中生活一段时间的蝌蚪不一样，新的卵生脊椎动物在孵化完成前就已几乎发育完全了，孵化后便可在空气中生活。此时，胚胎发育过程中必不可少的一个步骤便是鳃裂，其所导致的结果则是：这类动物再不会有鳃这一器官了。这类不必经过蝌蚪期的新型动物，被人们称为爬行类动物。

在动物发生改变的同时，陆地上各种能结果的树木也得到了进化，它们不必再依赖沼泽和湖泊来繁衍后代了，因为它们已经能做到独立传播种子了。虽然此时陆地上尚未出现草及能开花的植物，但却已经有像棕榈一般的苏铁类植物，还有一些热带松柏类植物。

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