Следующее существенное морфологическое изменение было связано с тем, что способ размножения, применимый в водной среде путем метания икры с раздельной фазой оплодотворения, на суше был совершенно неприемлем. За миллионы лет обитания видов в водной среде выживание потомств превратилось в отдельную проблему из-за их хищнического истребления. Эволюционно обозначились два пути противодействия этому: большое количество икринок и метание икры в труднодоступных местах. Самым труднодоступным местом для рыб была прибрежная суша. Но она исключала возможность сохранения и оплодотворения икры. Именно из-за этих особенностей уже моллюсками был использован контактный способ оплодотворения с последующим прикреплением оплодотворенной икры на предметах, выступающих над водной поверхностью. По этому пути пошли и земноводные: контактное оплодотворение с последующей кладкой оплодотворенных яиц на суше в прибрежной зоне. Для предотвращения высыхания и потери формы яйца имели жесткую оболочку. Начальная защищенность кладки, да и всего вылупившегося потомства, уже не требовала большой численности яиц. К тому же, если в водной среде личинки, вылуплявшиеся из икры, могли сразу находить себе еду в форме мельчайших водных организмов, то на суше с этим были проблемы, и поэтому зародыши должны были достигать кондиции, достаточной для самостоятельного добывания пищи. Что требовало закладывать в яйцеклетки огромные запасы питательной среды. Поэтому яйца стали достигать больших размеров, а их количество в кладке резко уменьшилось.
Первопричина, выведшая животных на сушу – насекомые, послужила и причиной морфологических изменений у них. Для амфибий, в рацион питания которых входили преимущественно крупные насекомые, и которые, как следствие, вели преимущественно наземный образ жизни, защита кожных покровов была отчасти необходимостью. Для амфибий со смешанным питанием (растительность, рачки, личинки) в прибрежных зонах главным было сохранение гибкости тела. Среда питания и обусловила разделение амфибий на две ветви эволюции. Это тероморфная ветвь, от которой произошли млекопитающие, и завроморфная, породившая птиц и динозавров.
От амфибий обеим группам досталась мягкая, покрытая железами, постоянно влажная кожа, но группы по-разному развили это наследство. Кожа пресмыкающихся покрыта ороговевшими чешуйками, сухая. Такое строение помогает свести к минимуму потерю организмом воды. Тероморфные унаследовали влажную кожу, покрытую большим количеством желез. Такая кожа высыхает гораздо быстрее, но имеет множество возможностей, которых рептилии лишены. Кожные железы могут быть специализированы по-разному: в потовые, сальные и млечные. Могут такие железы вырабатывать и волосяной покров. Это дает млекопитающим возможность регулировать температуру тела через потовые железы и волосяным покровом согревать его, а также выкармливать детенышей. Последнее развилось, скорее всего, как морфологическое изменение от изначальной поддержки детенышей влагой и необходимыми солями с потовых желез.
Охота за насекомыми потребовала от завроморфов таких морфологических изменений, которые бы обеспечивали возможность быстрого передвижения, подпрыгивания с целью поимки этих насекомых, в том числе и на лету. Боковое расположение передних кистей, превратившихся в конечности, никак не способствовало быстрому передвижению. Современные крокодилы способны только на быстрые рывки, но никак не на длительный бег. Это и предопределило переход завроморфов на двуногое передвижение на задних конечностях. Дальнейшее их приспособление к среде обитания разделило вид еще на две ветви. У животных, для которых основой питания были летающие насекомые, результатом морфологических изменений стало появление клюва, трубчатого строения костей, перепонок между телом и передними конечностями, обеспечивающих планирующее приземление при высоких прыжках и прыжках со стволов растительности. Именно эти животные и образовали в последующем домен птиц.
Первые тероморфы были также хладнокровными, но их образ жизни потребовал выработки способов терморегулирования тела, обеспечивающих должную подвижность в любое время суток. Одним из таких приспособлений у тероморфов – пеликозавров – был так называемый «парус», который состоял из высоких остистых отростков позвоночника, обтянутых кожей, а у основания отростков проходила сеть кровеносных сосудов. Этот парус быстро прогревался солнцем и «оживлял» животное после холодной ночи.