最先登陆的生物是植物,然后才是动物。
在海洋藻类进化为具有初步细胞功能分化的多细胞植物后,某些藻类植物开始登陆。
植物登陆是被迫的。在大约5亿年前的古生代奥陶纪初,生活在潮间带和季节性湖泊边缘的藻类植物由于经常从水体中暴露在空气中,使其细胞初步分化为短小的茎和叶,而用于固定身体的固着器(假根)只能在陆地上固定身体,还不能从含水的土壤中吸取水分,只能用它们的茎和叶从空气中直接汲取水分并进行气体交换。这类初步具有陆地生存能力的植物是苔藓植物。
苔藓植物没有维管系统,无法向较高的地方输送水分,所以非常矮小,只能在潮湿的环境中生存(现在某些苔藓植物能够在相对寒冷的高山针叶林和荒原中生存)。
到奥陶纪中后期,苔藓植物进化成为蕨类植物,进化出能够吸收土壤水分的根和茎中的维管束,同时其茎叶由于不需要具备吸收水分的功能,其表面进化出与外界的隔离层,以防止内部水分蒸发,植物才具备了长得高大的基础条件。
动物是在植物登陆后才尝试登陆的。
最先登陆的动物是节肢动物,可能是某些植食性无脊椎动物。动物登陆要解决的问题比植物多。如直接呼吸空气、在陆地的运动能力、隔离身体表面以防止体内水分蒸发、在陆地的繁殖等。但节肢动物很好地解决了这些问题,如体内的鳃退化,进化出身体两侧各节上的通气孔(气门)、进化出分节的肢、体表进化出既可能支撑身体,又起到隔离作用的几丁质的外骨骼、各种方法保持卵内外的水环境等。节肢动物登陆后,由于其较短的世代时间(快速繁殖)和较强的适应性,迅速占领了陆地,其中的一些种类进化出翅膀,占领了天空,为脊椎动物登陆创造了机会和条件。其中的一大类就是昆虫。
地球刚刚形成的时候,世界上没有任何生物,在大约34亿年前,大海中出现了蓝藻。这种生物的出现具有极其重要的意义,因为蓝藻中含有叶绿素,可以进行光合作用,可以自己制造有机物,提供氧气。