La transition de reptile à mammifère est au contraire de l’affirmation très bien documentée. Les fossiles suivants ne sont qu'un échantillon.
En particulier, ces fossiles documentent la transition d'un type de mâchoire en un autre :
Ces espèces présentent des arrangements transitoires mâchoire-oreille 2) 3). Cette transition se retrouve de plus dans le développement embryonnaire et est l’une des meilleures preuves de l’évolution, constituant même pour certains adeptes de l’Intelligent Design une « magnifique preuve de l’évolution, qui devrait, à elle seule, convaincre n’importe quel créationniste, s’il était un tant soi peu honnête »4).
La séquence montre également les étapes de transition d'autres caractéristiques, telles que le crâne, les vertèbres, les côtes et les orteils.
a. Sphenacodon (du Pennsylvanien supérieur au Permien inéfrieur, il y a environ 270 millions d'années (Ma)). La mâchoire inférieure est composée de plusieurs os. L’articulation de la mâchoire est entièrement reptilienne. Pas de tympan.
b. Biarmosuchia (Permien supérieur). Un des premières thérapsides. La charnière de la mâchoires se rapproche des mammifères. La mâchoire supérieure est fixée. Les membres postérieurs sont plus droits.
c. Procynosuchus (Permien supérieur). Un cynodonte primitif, un groupe de thérapsides ressemblant à des mammifères. La plupart des os de la mâchoire inférieure sont regroupés dans un petit complexe situé près de l’articulation de la mâchoire.
d. Thrinaxodon (Trias inférieur). Un cynodonte plus avancé. Un tympan s'est développé dans la mâchoire inférieure, ce qui lui permet d'entendre les bruits aériens. Ses os de mâchoire quadrate et articulaires peuvent vibrer librement, leur permettant de fonctionner pour la transmission du son tout en fonctionnant toujours comme des os de mâchoire. Les quatre membres sont complètement droits.
e. Probainognathus (Trias moyen, environ 235 Ma). Il a deux articulations de la mâchoire: mammifère et reptilien 5).
f. Diarthrognathus (Jurassique inférieur, 209 Ma). Un cynodonte avancé. Il a toujours une articulation à double mâchoire, mais l'articulation reptilienne fonctionne presque entièrement pour l'audition.
g. Morganucodon (Jurassique inférieur, environ 220 Ma). Il a encore un reste de l'articulation de la mâchoire reptilienne 6).
h. Hadrocodium (Jurassique inférieur). Les os de son oreille moyenne sont passés de la mâchoire au crâne 7) 8).