地球が誕生して45億年の歴史の中で、生物の繁栄は今から約６億年前にはっきりとしてきます。そして、恐竜の生きた時代は今から約２億２,５００万年前から６,５００万年前の中生代とよばれる地質時代までさかのぼります。
この時代の地層から、大型の爬虫類の骨の化石が発見されていて、それらは恐竜と呼ばれるようになりました。
恐竜とは、中生代に栄えた陸上に住んでいた爬虫類の仲間で、とくに大きな体をもたものが多くいました。分類学的には竜盤目と鳥盤目の2つの目（Order）を恐竜と呼びます。ですから正確には、空を飛ぶ翼竜や海に住む首長竜や魚竜の仲間は恐竜に含まれません。
恐竜は、翼竜やワニとともに主竜類とよばれる仲間で、この仲間は槽歯（ソケット状の歯槽に歯がはえる）、口先がのび、頭が高くなり、眼窩の前にも窓があるという特徴をもちます。主竜類の特徴は、これら頭と顎の骨の特徴だけでなく、とくに恐竜ではその歩き方が脚を体の真下にのばして、前後に動かして歩く直下（直立）型の歩き方ができる動物でした。そのため、恐竜は効率よく自由に歩くことができ、体が大きくなっても体を支えて歩くこともできました。
恐竜の骨格には、次の７つの特徴があります。
・仙骨（腰骨のところの椎骨）が3個以上ある。
・肩の関節（肩甲骨と鳥口骨の関節）がうしろを向いている。
・手の外側の２本の指が小さく、指の数も少ない。
・寛骨臼が開いている。
・足のすねの骨（脛骨）の下腿稜が発達している。
・かかとの距骨の前上行突起が伸びている。
・足の第3中足骨がＳ字の形をしている。
爬虫類の骨盤は腸骨、坐骨、恥骨という３の骨が股関節からちがった方向にのびて骨盤をつくっていますが、恥骨が前の方に突き出し、坐骨と鋭角になっている仲間をトカゲの骨盤に似ているということから竜盤目と呼ばれます。他方、恥骨が後ろ側にのびて坐骨と平行してあり、鳥の骨盤に似ているものは鳥盤目と呼ばれます。
恐竜のこの２つのグループは、槽歯はもってるもののまだ這い歩きしかできなかった槽歯目の動物から別々に進化したと言われていていますが、２つのグループの共通の祖先がいるのではないかという説もあります。
陸上への進出
今から 3億年前ごろ（古生代末）、地球の気候は乾燥しはじめ、沼や湖はかれて両生類の多くは死にたえましたが、陸上生活に適した動物が現われます。その動物は、殻でおおわれた卵を陸上に生むことができ、有羊膜類と呼ばれます。この動物は水のない乾いた大地で卵をかえすことができたので、陸上のどこへでも進出することができました。
殻でおおわれた卵を陸上に生むことができる動物には、哺乳類につながる単弓類のグルーフ゜と現在の爬虫類や鳥類につながるグループがいました。単弓類とは、頭の骨の眼窩の後ろに下側頭窓をもつもので、その仲間の哺乳類型爬虫類（最近では爬虫類型哺乳類とも呼ばれる）は古生代末に繁栄しました。哺乳類と同じように牙（切歯）をもったものもみられます。日本のかつての恐竜図鑑によく載っていた背に帆をつけたようなディメトロドンは恐竜ではなく、哺乳類型爬虫類に属します。
現在の爬虫類や鳥類につながるグループには、眼窩の後ろに側頭窓をもたないカメ類のような無弓類と眼窩の後ろに上下2つの側頭窓をもつ双弓類があります。双弓類には、トカゲやヘビ、ムカシトカゲにつながる鱗竜形類とワニ、翼竜、恐竜、鳥類につながる主竜形類があります。
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