ช่องว่างของโรเมอร์เป็นช่องว่างที่เห็นได้ชัดในบันทึก ฟอสซิลสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขา ในยุคพาลีโอโซอิก ซึ่ง ได้รับการบันทึกไว้ในการศึกษาทาง บรรพชีวินวิทยาและชีววิทยาวิวัฒนาการซึ่งแสดงถึงช่วงเวลาใน ยุคคาร์บอนิเฟอรัส ตอนต้นที่นักขุดค้นยังไม่พบฟอสซิลช่วงเปลี่ยนผ่าน ที่เกี่ยวข้อง ช่องว่าง นี้ตั้งชื่อตามอัลเฟรด โรเมอร์ นักบรรพชีวินวิทยาชาวอเมริกัน ผู้ซึ่งค้นพบช่องว่างนี้เป็นครั้งแรกในปี 1956 ^{[ 2 ] [ 3 ]}การศึกษาที่ตีพิมพ์ในปี 2016 และ 2025 ซึ่งอธิบายถึงการค้นพบในสกอตแลนด์และออสเตรเลียได้เริ่มปิดช่องว่างความรู้ทางบรรพชีวินวิทยานี้^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

ช่องว่างของ Romer ครอบคลุมช่วงเวลาประมาณ 360 ถึง 345 ล้านปีก่อน ซึ่งตรงกับช่วง 15 ล้านปีแรกของยุคคาร์บอนิเฟอรัส หรือยุค มิสซิสซิปเปียนตอนต้น(เริ่มต้นด้วยยุคทัวร์เนเซียนและต่อเนื่องไปยังยุควิเซียน ) ช่องว่างนี้ก่อให้เกิดความไม่ต่อเนื่องระหว่างป่าดั้งเดิมและความหลากหลายของปลาสูงในช่วงปลายยุคเดวอนเนียนกับกลุ่มสิ่งมีชีวิตในน้ำและบนบกที่ทันสมัยกว่าในยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนต้น^{[ 7 ] [ 8 ]}

มีการถกเถียงกันมานานแล้วว่าทำไมจึงมีฟอสซิลจากช่วงเวลานี้น้อยมาก^{[ 7 ]}บางคนเสนอว่าปัญหาอยู่ที่กระบวนการเกิดฟอสซิลเอง โดยชี้ว่าอาจมีความแตกต่างในธรณีเคมีของยุคสมัยที่ไม่เอื้อต่อการเกิดฟอสซิล^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}นอกจากนี้ นักขุดค้นอาจไม่ได้ขุดในสถานที่ที่ถูกต้อง การมีอยู่ของจุดต่ำสุดที่แท้จริงในความหลากหลายของสัตว์มีกระดูกสันหลังได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานอิสระหลายประการ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 10 ]}อย่างไรก็ตาม การค้นพบเมื่อเร็วๆ นี้ใน 5 สถานที่ใหม่ในสกอตแลนด์ได้ให้ฟอสซิลของสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขาและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก ยุคแรกจำนวนมาก นอกจากนี้ยังทำให้สามารถบันทึกธรณีวิทยาของยุคนี้ได้อย่างแม่นยำที่สุด หลักฐานใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่า อย่างน้อยในระดับท้องถิ่น ไม่มีช่องว่างในความหลากหลายหรือการเปลี่ยนแปลงในธรณีเคมีของออกซิเจน^{[ 4 ]}

แม้ว่า การขึ้นมาอยู่บนบก ของสัตว์ขาปล้อง ในระยะแรก จะดำเนินไปได้ดีก่อนช่องว่าง และสัตว์สี่ขาที่มีนิ้วบางชนิดอาจขึ้นมาบนบกได้ แต่ก็มีฟอสซิลบนบกหรือในน้ำที่มาจากช่องว่างนั้นน้อยมาก^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 11 ]}งานวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับ ธรณีเคมี ในยุคพาลีโอโซอิกได้ให้หลักฐานเกี่ยวกับความเป็นจริงทางชีววิทยาของช่องว่างโรเมอร์ทั้งในสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกและสัตว์ขาปล้อง และได้เชื่อมโยงกับช่วงเวลาที่ มีความเข้มข้น ของออกซิเจนในบรรยากาศ ต่ำผิดปกติ ซึ่งกำหนดจากธรณีเคมีเฉพาะตัวของหินที่ก่อตัวขึ้นในช่วงช่องว่างโรเมอร์^{[ 7 ]}การบันทึกตะกอนใหม่ในชั้นหินบัลลากันในสกอตแลนด์ท้าทายสิ่งนี้ โดยชี้ให้เห็นว่าออกซิเจนมีเสถียรภาพตลอดช่องว่างโรเมอร์^{[ 4 ]}

สัตว์มีกระดูกสันหลังในน้ำ ซึ่งรวมถึงสัตว์สี่ขาเกือบทั้งหมดในช่วงยุคคาร์บอนิเฟอรัส^{[ 9 ] [ 11 ]}กำลังฟื้นตัวจากเหตุการณ์แฮงเกนเบิร์ก ซึ่งเป็นเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่เกิดขึ้นก่อนช่องว่างของ โรเมอร์ซึ่งเทียบเท่ากับเหตุการณ์ที่ทำให้ไดโนเสาร์สูญพันธุ์^{[ 8 ]}ในการสูญพันธุ์ช่วงปลายยุคดีโวเนียน นี้ กลุ่มสิ่งมีชีวิตในทะเลและน้ำจืดส่วนใหญ่สูญพันธุ์ไปหรือลดจำนวนลงเหลือเพียงไม่กี่สายพันธุ์ แม้ว่ากลไกที่แท้จริงของการสูญพันธุ์จะยังไม่ชัดเจน^{[ 8 ]}ก่อนเหตุการณ์นี้ มหาสมุทรและทะเลสาบถูกครอบงำโดยปลาครีบเนื้อและปลาเกราะที่เรียกว่าปลาแพลโคเดอร์ม [ ^{8 ] หลังจาก}ช่องว่างปลาครีบแข็ง ในปัจจุบัน รวมถึงฉลามและญาติของพวกมันเป็นรูปแบบที่โดดเด่น^{[ 8 ]}ช่วงเวลานี้ยังได้เห็นการสูญพันธุ์ของอิคธิโอสเตกาเลีย สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกคล้ายปลาในยุคแรกที่มีนิ้วมากกว่าห้านิ้ว^{[ 8 ] [ 9 ]}

ความหลากหลายต่ำของปลาทะเล โดยเฉพาะปลาล่าเหยื่อที่บดเปลือก ( durophages ) ในช่วงเริ่มต้นของช่องว่าง Romer ได้รับการสนับสนุนจากความอุดมสมบูรณ์อย่างฉับพลันของ สัตว์ทะเลกลุ่ม Crinoid ที่มีเปลือกแข็ง ในช่วงเวลาเดียวกัน^{[ 10 ]}ยุค Tournaisian ถึงกับถูกเรียกว่า "ยุคแห่ง Crinoids" ^{[ 12 ]}เมื่อจำนวนปลาครีบแข็งและฉลามที่บดเปลือกเพิ่มขึ้นในช่วงปลายยุคคาร์บอนิเฟอรัส ซึ่งตรงกับช่วงสิ้นสุดของช่องว่าง Romer ความหลากหลายของ Crinoids ที่มีเกราะแบบ Devonian ก็ลดลงอย่างมาก ตามรูปแบบของวัฏจักรผู้ล่า-เหยื่อแบบคลาสสิก ( Lotka-Volterra ) ^{[ 10 ]}มีหลักฐานเพิ่มมากขึ้นว่าปลาปอดและสัตว์สี่ขาและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกในยุคแรกเริ่มฟื้นตัวอย่างรวดเร็วและมีความหลากหลายในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในช่วงปลายยุค Devonian และช่องว่าง Romer ^{[ 4 ]}

ช่องว่างในบันทึกฟอสซิลสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขาได้รับการเติมเต็มอย่างต่อเนื่องด้วยการค้นพบสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขาในยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนต้น เช่นPederpesและCrassigyrinusมีแหล่งฟอสซิลสัตว์มีกระดูกสันหลังไม่กี่แห่งที่ช่วยเติมเต็มช่องว่างนี้ เช่นเหมืองหิน East Kirktonในเมือง Bathgateประเทศสกอตแลนด์ ซึ่งเป็นแหล่งฟอสซิลที่รู้จักกันมานานแล้ว และStanley P. Wood ได้กลับไปสำรวจอีกครั้ง ในปี 1984 และตั้งแต่นั้นมาก็ได้เปิดเผยฟอสซิลสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขาในยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนกลางจำนวนมาก “มีฟอสซิลสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขาหลายสิบตัวถูกค้นพบ ได้แก่Balanerpeton (สัตว์ในกลุ่มtemnospondyl ), SilvanerpetonและEldeceeon ( สัตว์ในกลุ่ม anthracosaur ขั้นพื้นฐาน ) ซึ่งพบหลายตัว และยังมีฟอสซิลสัตว์ในกลุ่ม proto-amniote ที่น่าทึ่งอีกตัวหนึ่งคือWestlothiana ” รายงานจาก Paleos Project ระบุ^{[ 13 ]}ในปี 2016 มีการค้นพบสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์ใหม่ 5 ชนิดใน Ballagan Formation ได้แก่Perittodus apsconditus , Koilops herma , Ossirarus kierani , Diploradus austiumensisและAytonerpeton microps [ ^{4 ] สัตว์} มีกระดูกสันหลังสี่ขาและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกกลุ่มแรกเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงการแยกตัวในช่วงต้นระหว่างสองกลุ่ม และการกระจายตัวอย่างรวดเร็วในยุคคาร์บอ นิเฟอรัสตอนต้น^{[ 4 ]}

อย่างไรก็ตาม ซากดึกดำบรรพ์ของสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขาในช่วงแรกสุดของยุคคาร์บอนิเฟอรัส หรือยุคทัวร์เนเซียนยังคงหายากเมื่อเทียบกับปลาในแหล่งที่อยู่อาศัยเดียวกัน ซึ่งสามารถพบเห็นได้ในกลุ่มซากตายขนาดใหญ่ และยังไม่เป็นที่รู้จักจนกระทั่งช่วงปลายยุค^{[ 8 ] [ 9 ]}กลุ่มปลาจากแหล่งโบราณคดีทัวร์เนเซียนทั่วโลกมีองค์ประกอบที่คล้ายคลึงกันมาก โดยประกอบด้วยปลาครีบแข็ง ปลา ครีบ เนื้อริโซดอน ปลา อะแคนโทเดียนปลาฉลามและ ปลา โฮโลเซฟาลันซึ่ง เป็นสายพันธุ์ที่พบได้ทั่วไปและมีลักษณะทางนิเวศวิทยาคล้ายคลึงกัน ^{[ 8 ]}

การวิเคราะห์ล่าสุดของ แหล่งสะสม Blue Beachในโนวาสโกเชียชี้ให้เห็นว่า "สัตว์สี่ขาในยุคแรกไม่สามารถแบ่งแยกได้ง่ายเป็นสัตว์ในยุคดีโวเนียนและยุคคาร์บอนิเฟอรัส ซึ่งบ่งชี้ว่าสัตว์สี่ขาบางชนิดรอดพ้นจากเหตุการณ์การสูญพันธุ์ในช่วงปลายยุคดีโวเนียนโดยไม่ได้รับผลกระทบ" ^{[ 14 ]}

ในปี 2025 หลักฐานแรกของแอมนิโอตกลุ่มมงกุฎ ในช่วงช่องว่างของโรเมอร์ถูกระบุในรอยเท้าที่มีกรงเล็บจากการก่อตัวของ Snowy Plainsในรัฐวิกตอเรีย ประเทศออสเตรเลียรอยเท้าเหล่านี้ซึ่งคล้ายคลึงกับรอยเท้าของซอรอปซิด อย่างมาก บ่งชี้ว่าการแพร่กระจายของแอมนิโอตกลุ่มมงกุฎเกิดขึ้นในช่วงต้นยุคคาร์บอนิเฟอรัสหรือแม้กระทั่งในช่วงยุคดีโวเนียน ซึ่งขัดแย้งกับทฤษฎีก่อนหน้านี้ทั้งหมดที่ระบุว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นเฉพาะในช่วงกลางถึงปลายยุคคาร์บอนิเฟอรัสเท่านั้น^{[ 6 ]}

เป็นเวลาหลายปีหลังจากที่ช่องว่างของโรเมอร์ได้รับการยอมรับเป็นครั้งแรก มีเพียงสองแหล่งที่พบฟอสซิลสัตว์สี่ขาในยุคทัวร์เนเซียนเท่านั้น แหล่งหนึ่งอยู่ในอีสต์โลเธียนประเทศสกอตแลนด์ และอีกแหล่งหนึ่งอยู่ในบลู บีช โน วาสโกเชียซึ่งในปี ค.ศ. 1841 เซอร์วิลเลียม โลแกนผู้อำนวยการคนแรกของการสำรวจทางธรณีวิทยาของแคนาดา ได้พบรอยเท้าของสัตว์สี่ขา^{[ 15 ] [หมายเหตุ 1 ] [ 16 ]} บลูบีชมีพิพิธภัณฑ์ฟอสซิลที่จัดแสดงฟอสซิลยุคทัวร์เนเซียนหลายร้อยชิ้น ซึ่งยังคงถูกค้นพบอย่างต่อเนื่องเนื่องจากหน้าผาถูกกัดเซาะจนเผยให้เห็นฟอสซิลใหม่ๆ^{[ 17 ]}

ในปี 2012 มีการประกาศการค้นพบซากสัตว์สี่ขาอายุ 350 ล้านปีจากแหล่ง Tournaisian ใหม่ 4 แห่งในสกอตแลนด์ ซึ่งรวมถึงซากของสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกดึกดำบรรพ์ที่ได้รับฉายาว่า "Ribbo" ^{[ 18 ]}ในปี 2016 มีการค้นพบอีก 5 สายพันธุ์จากแหล่งเหล่านี้^{[ 4 ]}ซึ่งพิสูจน์ให้เห็นว่าสกอตแลนด์เป็นหนึ่งในแหล่งที่สำคัญที่สุดในโลกสำหรับการทำความเข้าใจช่วงเวลานี้^{[ 19 ]}

บริเวณเหล่านี้ได้แก่ ชายฝั่งของBurnmouth , ฝั่งแม่น้ำWhiteadder Waterใกล้Chirnside , แม่น้ำ Tweedใกล้Coldstreamและโขดหินใกล้ปราสาท Tantallonริม อ่าว Firth of Forthพบฟอสซิลของสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขา ทั้งที่อาศัยอยู่ในน้ำและบนบก ในบริเวณเหล่านี้ ซึ่งเป็นบันทึกสำคัญของการเปลี่ยนแปลงระหว่างชีวิตในน้ำและชีวิตบนบก^{[ 20 ]}และเติมเต็มช่องว่างบางส่วนในช่องว่างของ Romer บริเวณใหม่เหล่านี้อาจแสดงถึงสัตว์ที่มีขนาดใหญ่กว่า เนื่องจากทั้งหมดอยู่ห่างกันไม่มากและมีปลาหลายชนิดร่วมกับ แหล่งปลา Foulden ที่อยู่ใกล้เคียงและร่วมสมัย (ซึ่งยังไม่พบสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขาจนถึงปัจจุบัน) ^{[ 8 ] [ 20 ]}เช่นเดียวกับเหมืองหิน East Kirktonสัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ขาในบริเวณเหล่านี้ถูกค้นพบจากการทำงานระยะยาวของ Stan Wood และเพื่อนร่วมงาน^{[ 20 ]}

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2556 นักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับ British Geological Survey (BGS) และ National Museums of Scotland ได้ประกาศโครงการ TW:eed (Tetrapod World: early evolution and diversification) โครงการนี้รวมถึงผู้ร่วมงานจากทั่วสหราชอาณาจักร และมีเป้าหมายเพื่อรวบรวมความรู้เกี่ยวกับโลกในช่วงปลายยุคดีโวเนียนและต้นยุคคาร์บอนิเฟอรัส เป้าหมายหนึ่งคือการเจาะหลุมเจาะ ต่อเนื่องยาว 500 เมตร (1,640 ฟุต)ในสถานที่ที่ไม่เปิดเผยใกล้กับBerwick-upon-Tweedซึ่งทำให้ได้ตัวอย่างตะกอน Tournaisian ที่สมบูรณ์ในระดับเซนติเมตรโดยไม่มีการหยุดชะงักทำให้ได้ไทม์ไลน์ที่สามารถระบุตำแหน่งการค้นพบฟอสซิลได้อย่างแม่นยำ^{[ 21 ]}ในเอกสารล่าสุดที่ทีม TW:eed ได้จัดทำขึ้น พวกเขาได้ประกาศผลลัพธ์เบื้องต้นบางส่วนจากแกนเจาะ รวมถึงการขาดการเคลื่อนที่ของออกซิเจนที่เห็นได้ชัดข้าม Romer's Gap ^{[ 4 ]}สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าทฤษฎีก่อนหน้านี้เกี่ยวกับออกซิเจนต่ำที่เป็นสาเหตุของช่องว่าง Romer จะต้องได้รับการประเมินใหม่ 

ในปี 2025 มีการระบุรอยเท้าสัตว์สี่ขาจากแหล่งโบราณสถานยุคทัวร์เนเซียนในรัฐวิกตอเรียประเทศออสเตรเลีย^{[ 6 ]}

• ช่องว่างของสัตว์ขาปล้อง
• ช่องว่างของโอลสัน
• ช่วงเวลาการหยุดชะงักของซอโรพอด