Pelycosaurierna (namnet betyder "bassängödlor") var de tidigaste synapsiderna. De var inte dinosaurier eller moderna reptiler, utan en blandning av tidiga, primitiva synapsider som levde under slutet av karbon (pennsylvanien) och framför allt under permperioden. Gruppens medlemmar omfattar de tidiga grenarna av synapsider förutom therapsiderna och deras ättlingar, varför termen i modern systematik betraktas som informell och parafyletisk — den täcker "pelycosaur‑grad" eller basal synapsid morfologi snarare än en enda naturlig grupp.
Utseende och anatomi
Pelycosaurierna uppvisar flera karakteristiska drag för tidiga synapsider: en enda tinningöppning i skallens sidovägg (en temporal fenestra), relativt kraftiga käkar med varierande grad av differentierade tänder (heterodonti) och en kroppsbyggnad som ofta var bred och lågt över marken. Vissa släkten, som Dimetrodon och Edaphosaurus, hade stora segelliknande utskott på ryggen (en "segel") bestående av förlängda ryggkotor och hudstrukturer; funktionerna som föreslagits för seglet inkluderar termoreglering, energilagring och kommunikation/visuella signaler.
Storlek, kost och livsstil
Pelycosaurier varierade mycket i storlek och ekologisk nisch. Många var rovdjur med kraftiga käkar och taggiga tänder (till exempel Dimetrodon), medan andra utvecklade specialiseringar för växtätande (till exempel Edaphosaurus). Kroppslängder sträckte sig från små, snabbfotade former till stora rovdjur flera meter långa. Rörelsemönstret var i allmänhet mer spridd än hos senare upprättstående däggdjursförfäder, med ben som ofta stod ut åt sidorna, även om vissa grupper visar steg mot mer upprätt gångstil.
Tidsmässig utbredning och fossila fynd
De första pelycosaurierna dyker upp under pennsylvanien (sen karbon), och gruppen blev särskilt framträdande under permperioden där de var bland de dominerande landdjuren i delar av världen. Fossil är kända från Nordamerika, Europa, norra Asien och delar av Afrika. Majoriteten av pelycosaurierna minskar kraftigt i mångfald under slutet av perm, och många linjer slås ut i samband med P/Tr-utdöendet (perm–trias-utdöendet).
Systematik och betydelse för däggdjurens evolution
Termen "pelycosaur" används i dag främst historiskt eller praktiskt för att beskriva de tidiga, basala synapsiderna. Eftersom gruppen inte inkluderar therapsiderna — de synapsider som ledde vidare till däggdjuren — räknas den som parafyletisk i modern fylogenetisk mening. Ett viktigt släktskap är att vissa pelycosaur‑grupper, framför allt sphenacodontiderna (till vilka Dimetrodon hör), ligger närmast ursprunget till therapsiderna. Therapsiderna uppstod och diversifierades under permperioden, och är de direkta förfäderna till däggdjuren.
Biologiska och paleobiologiska observationer
Forskning på pelycosaurier bidrar till förståelsen av hur däggdjurskarakteristiska drag utvecklades, såsom förändringar i käk- och tandstruktur, ökad differentiering i tänderna, samt steg mot högre ämnesomsättning och förbättrad rörlighet. Reproduktionssättet hos pelycosaurier var sannolikt äggläggande och saknade de specialiseringar för vård av ungar som kännetecknar däggdjuren.
Varför termen används mindre idag
Pelycosaur är ett användbart begrepp i populärvetenskap och äldre litteratur, men i modern systematisk paleontologi föredras termer som "basala synapsider" eller preciserade kladiska namn för att undvika missförstånd om släktskap. Trots det är pelycosaurierna viktiga för att förstå övergången från reptilliknande amnioter till de mer specialiserade therapsiderna och i förlängningen till däggdjuren.
Exempel på välkända pelycosaurier är Dimetrodon, Edaphosaurus och Ophiacodon, vilka ofta förekommer i populärvetenskapliga framställningar eftersom de illustrerar den stora ekologiska variationen hos dessa tidiga synapsider.