I løpet av Devonas geologiske periode, for rundt 375 millioner år siden, en gruppe av virveldyr klatret opp av vannet og inn på landet. Denne hendelsen - kryssingen av grensen mellom hav og fast grunn - betydde at virveldyr omsider hadde samlet sammen løsninger, uansett primitive, til de fire grunnleggende problemene med å leve på land. For at et vannlevende virveldyr skal overleve på land:
Effektene av tyngdekraften stiller betydelige krav til skjelettstrukturen til et landvirveldyr. Ryggraden må kunne støtte dyrets indre organer og effektivt fordele vekt nedover i lemmene, som igjen overfører dyrets vekt til bakken. Skjelettmodifikasjonene som var nødvendige for å oppnå dette, inkluderte en økning i styrken til hver ryggvirvel (slik at den kunne holde tilvekt), tilsetningen av ribbeina (som videre fordelt vekt og ga strukturell støtte), og utviklingen av sammenlåsende ryggvirvler (slik at ryggraden kan opprettholde den nødvendige holdningen og vår). En annen nøkkelmodifisering var separasjonen av brystbelte og hodeskalle (hos fisk er disse benene koblet sammen), noe som gjorde at virveldyr i landet kan absorbere støtet som oppstod under bevegelse.
Tidlige landvirveldyr antas å ha oppstått fra en linje med fisker som hadde lunger. Hvis dette er sant, betyr det at evnen til å puste luft utviklet seg samtidig som hvirveldyr lander sine første turer på tørr jord. Det største problemet for disse skapningene å takle, var hvordan man avhender overflødig karbondioksid produsert under respirasjon. Denne utfordringen - muligens i enda større grad enn å finne hvordan man skaffer seg oksygen - formet pustesystemene til virveldyr fra tidlige land.
Tar seg av vanntap (også referert til som uttørking) presenterte tidlige hvirveldyr med land også utfordringer. Tap av vann gjennom huden kan minimeres på flere måter: ved å utvikle vanntett hud, ved utskiller et voksaktig vanntett stoff gjennom kjertler i huden, eller ved å bebor fuktig land habitater. Tidlige landvirveldyr benyttet seg av alle disse løsningene. Mange av disse skapningene la også eggene sine i vann for å forhindre at eggene mister fuktighet.
Den siste store utfordringen med å tilpasse seg livet på land var justeringen av sanseorganer som var ment for livet under vann. Endringer i anatomi i øyet og øret var nødvendige for å kompensere for forskjellene i lys og lydoverføring. I tillegg gikk noen sanser rett og slett tapt når virveldyr beveget seg inn på land, for eksempel sidelinjesystemet. I vann tillater dette systemet dyrene å føle vibrasjoner, noe som gjør dem oppmerksom på skapninger i nærheten; i luften har imidlertid dette systemet liten verdi.