二叠纪

在2.86亿年以前，二叠纪刚开始的时候，地球上的各大陆地板块是连接在一起的，形成了一个超级大陆——盘古大陆。因为盘古大陆太过广阔，所以陆地上的气候条件便会有很大差异。在盘古大陆的南极，是一座从石炭纪遗留下来的冰盖，但在整个热带地区和大部分北方地区，却炎热少雨。在这样干旱的条件下，石炭纪的喜湿性树木就退化了，取而代之的是更加抗旱的针叶树和其他一些种子植物。

水分和温度

进化是无法预先做好计划的，所以面对二叠纪的环境变化，动物们也无法做好准备。但结果证明，爬行动物很好地适应了二叠纪开始时更加干燥的环境。它们遍布整个超级大陆，可以栖息在两栖动物不能生存的地方。随着进化，它们变得越来越善于节约水分，直到像现在的很多爬行动物那样可以生活在沙漠环境里。

爬行动物还得去应付陆地上经常发生的大幅度的温差变化。在海洋和湿地中——第一种四肢脊椎动物进化出现的地方，温度的变化是循序渐进的，而且也不会升到多高的地步。但是盘古大陆上的温度，在黎明时候接近零点，而到了中午却会超过40℃。因为那时候的爬行动物是变温动物（今天仍然是），或者说是冷血动物，它们的体温会随着周围的温度变化而变化。黎明时候它们可能就要被冻住了，而到了中午它们又会有过热的危险。

内部进化

早期爬行动物处理温度问题的方式跟今天一样：冷的时候沐浴在阳光中，太热的时候则躲藏在阴凉处。当时的一些爬行动物——尤其是盘龙——进化出了“脊帆”，可以像热交换器一样工作，帮助它们暖身，从而可以更早地开始一天活动。但是在二叠纪晚些时候，盘龙的后代——兽孔目动物，进化出了一种非常不同的温度处理方式。它们开始利用分解食物来使自身产生能量，而不是靠着太阳的温暖获取能量。也就是说，它们是恒温动物，或者说温血动物。为了保持热量，它们利用了一种非常新型的结构——毛皮。

温血脊椎动物

毛皮在化石中很少见，也没有直接的证据可以证明在二叠纪时期或者之后曾出现过带毛皮的兽孔目动物。但有几项证据都显示极有这个可能。一个是，兽孔目动物出现了一些适应性变化，以提高呼吸频率和增加氧气供应——动物“燃烧”大量食物所必需的条件。另一个是，兽孔目动物居住在盘古大陆的南方，非常寒冷。这种条件并不可能成为冷血爬行动物的栖息之地，但对那些能够通过“燃烧”食物来保持自身体温的动物来说，就容易得多了。

哺乳动物是从兽孔目动物中进化出来的，但兽孔目动物本身并不是哺乳动物。即便二叠纪的动物可能会长有毛皮，但它们跟今天所知道的哺乳动物也还是不一样的。成为温血动物是一项重大的革新，最终使得四肢脊椎动物可以征服地球上所有的生态环境，包括高山和极地冰川。