Figura. El cráneo de los mamíferos avanzados

En los mamíferos avanzados, la antigua fenestra temporal sinápsida —no diápsida— no desapareció: se expandió enormemente y quedó incorporada a la gran fosa temporal situada detrás de la órbita. En un carnívoro como el representado, esta cavidad ocupa buena parte de la región lateral del cráneo y aloja principalmente al poderoso músculo temporal, responsable de elevar la mandíbula durante la mordida. El arco cigomático, formado por procesos del yugal y escamoso, delimita lateralmente esta región y proporciona superficies adicionales para la musculatura masticatoria. En muchos carnívoros la órbita y la fosa temporal permanecen ampliamente comunicadas porque no existe una barra postorbital completa.

Al mismo tiempo, la evolución sinápsida transformó profundamente la mandíbula. El antiguo conjunto formado por numerosos huesos quedó reducido funcionalmente a un enorme dentario, que establece una nueva articulación con el escamoso. Los antiguos elementos posteriores no desaparecieron simplemente: el articular pasó a formar el martillo y el cuadrado originó el yunque del oído medio, mientras el angular contribuyó al anillo timpánico. De esta manera, componentes ancestrales del aparato mandibular fueron cooptados para la audición, mientras el dentario asumió prácticamente toda la función mecánica de la mandíbula.

La antigua fenestra sinápsida debe entenderse, por tanto, como una región que fue remodelada y expandida, no como un orificio que simplemente se cerró. En mamíferos modernos, sus límites originales quedan parcialmente incorporados a la fosa temporal, donde músculos robustos atraviesan y rodean el arco cigomático. En felinos, esta fosa es especialmente amplia debido a la importancia del músculo temporal para producir mordidas potentes. Así, el cráneo mamaliano combina expansión cerebral, reorganización temporal, mandíbula dentaria única y transformación del oído medio, produciendo una arquitectura muy distinta de la de los primeros sinápsidos.